化工原理简答题

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《化工原理》练习题及解答

《化工原理》练习题一、简答题1、汽蚀现象2、真空度3、层流二、选择题1. 在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )A. 同一种流体内部B. 连通着的两种流体C. 同一种连续流体D. 同一水平面上，同一种连续的流体2. 离心泵的效率η和流量Q的关系为（）。

A. Q增大，η增大B. Q增大，η先增大后减小C. Q增大，η减小D. Q增大，η先减小后增加3. 双层平壁定态热传导，两层壁厚相同，各层的导热系数分别为λ1和λ2，其对应的温度差为△t1和△t2，若△t1＞△t2，则λ1和λ2的关系为（）。

A. λ1＜λ2,B. λ1＞λ2C. λ1=λ2D. 无法确定4. 在阻力平方区内，摩擦系数λ（）。

A. 为常数，与ε/d、Re均无关B.随Re值加大而减小C. 与Re值无关，是ε/d的函数D. 是Re值与ε/ d的函数三、计算题1.有一石油裂解装置，所得热裂物的温度300℃。

今欲设计一换热器，欲将石油从25℃预热到180℃，热裂物经换热后终温不低于200℃，试计算热裂物与石油在换热器中采用并流与逆流时的对数平均温差ΔΤm。

2.如图所示，水由常压高位槽流入精馏塔中。

进料处塔中的压力为0.1大气压（表压），送液管道为φ 45×2.5 mm、长8 m的钢管。

管路中装有180°回弯头一个(le/d =75)，90°标准弯头一个(le/d =35)。

塔的进料量要维持在3.6m3/h，试计算高位槽中的液面要高出塔的进料口多少米？参考数据：水的粘度为1cP Array《化工原理》练习题答案一、简答题1、汽蚀现象泵的入口处的压力低于被输送流体的饱和蒸汽压，形成大量气泡，气泡进入到离心泵的高压区破裂，液滴填充真空区击打器壁，形成汽蚀现象。

2、真空度真空度= 大气压力－绝对压力3、层流流体质点仅沿着与管轴平行的方向作直线运动，质点无径向脉动，质点之间互不混合二、选择题1.D2.B3.A4.C三、简答题1. 解：求得 ∆Tm1=97.2℃∆Tm2=145.7℃2.解：由流量可求得流速为u=0.8 m/s(5分)。

化工原理简答题

二：问答题（36分）1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损失变为原来的多少倍？2、何谓气缚现象？如何防止？3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问：（1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？（2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？（3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？6、单效减压蒸发操作有何优点？二：问答题1、g u d l h 2..21111λ=。

122d d =，122241..41u d V u ==π， 12222../64λμρλ==u d 。

1222221612..h g u d l h ==λ。

2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。

离心泵启动前应灌满液体。

3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。

沉降可分为重力沉降和离心沉降。

颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。

1、传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数K 接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和蒸汽走管外。

（蒸汽散热快）。

2、因为逆流操作：推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。

3、可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减少蒸发器的热损失。

试题二二：问答题（30分）1、流体的流动形态有哪几种？如何判断？2、何谓层流内层？其厚度受哪些因素影响？3、采用多级压缩的优点有哪些？4、列管式换热器为何要进行热补偿？5、单层圆筒壁的内、外半径分别为1r 和2r ，壁表面温度分别为'T 和't ，若't 〈'T ，试写出圆筒任意半径r 处的温度表达式？二：问答题1、流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当2000 e R ，为层流，当4000 e R 为湍流。

化工原理简答题

化工原理简答题化工原理简答题1.为什么一般情况下，逆流总是优于并流？并流适用于哪些情况？逆流推动力 t m 大，载热体用量少；热敏物料加热，控制壁温以免过高。

2.间壁式传热过程的三个步骤热流体给热于管壁内侧，热量自管壁内侧传导至管壁外侧，管壁外侧给热于冷流体。

3.强制对流和自然对流有何不同？流体在外力（泵，风机或其他势能差）作用下产生的宏观流动；在传热过程中因流体冷热部分密度不同而引起的流动。

4.冷、热流体在列管换热器中流动通道的选择原则是什么？（1 ）不洁净和易结垢的液体宜在管程（2 ）腐蚀性流体宜在管程（3 ）压强高的流体宜在管内（ 4 ）饱和蒸汽宜走壳程（5 ）被冷却的流体宜走壳程（6 ）若两流体温差较大，对于刚性结构的换热器，宜将给热系数大的流体通入壳程（7 ）流量小而粘度大的流体一般以壳程为宜5.离心泵的扬程和升扬高度有何不同？离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量、液体获得能量后，可将液体升扬到一定高度△Z，而且还要用于静压头的增量△P/ g 和动压头的增量△u2/2g 及克服输送管路的损失压头，而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离，可见，升扬高度仅为扬程的一部分，泵工作时，其扬程大于升扬高度。

1/8化工原理简答题6.离心泵的压头受哪些因素影响？与流量，转速，叶片形状及直径大小有关.7.后弯叶片有什么优点？有什么缺点？优点：后弯叶片的叶轮使流体势能提高大于动能提高，动能在蜗壳中转换成势能时损失小，泵的效率高。

缺点：产生同样理论压头所需泵体体积比前弯叶片的大。

8.何谓“气缚”现象？产生此现象的原因是什么？如何防止气缚？因泵内流体密度小而产生的压差小，无法吸上液体的现象;原因是离心泵产生的压差与密度成正比，密度小，压差小，吸不上液体 ;灌泵，排气，防止吸入管路和轴封漏气。

9.影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些？离心泵的特性曲线指He~qv ，η~qv，Pa~qv 。

影响这些曲线的主要因素有液体密度，粘度，转速，叶轮形状及直径大小。

化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，物料衡算的基本方法是（）。

A. 质量守恒定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 电荷守恒定律答案：A2. 在连续操作的化工过程中，以下哪项是正确的（）。

A. 物料流量恒定B. 物料浓度恒定C. 物料温度恒定D. 以上都是答案：A3. 传热过程中，以下哪种情况下热阻最小（）。

A. 增加壁厚B. 减少壁厚C. 增加壁面积D. 减少壁面积答案：B4. 流体在管道中流动时，以下哪种流动是层流（）。

A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案：A5. 在精馏塔中，以下哪种情况下回流比最小（）。

A. 塔板效率最低B. 塔板效率最高C. 塔板效率中等D. 塔板效率不影响回流比答案：A6. 以下哪种情况下，流体的压降最大（）。

A. 管道直径大B. 管道直径小C. 管道长度短D. 管道长度长答案：B7. 在吸收过程中，以下哪种情况下吸收率最高（）。

A. 气相流速大B. 液相流速大C. 气液接触面积大D. 气液接触时间少答案：C8. 以下哪种情况下，过滤速率最大（）。

A. 过滤压力小B. 过滤压力大C. 滤饼厚度大D. 滤饼厚度小答案：B9. 在干燥过程中，以下哪种情况下干燥速率最大（）。

A. 物料含水量高B. 物料含水量低C. 干燥温度低D. 干燥温度高答案：D10. 在萃取过程中，以下哪种情况下萃取效率最高（）。

A. 萃取剂用量少B. 萃取剂用量多C. 萃取剂与原料液接触时间短D. 萃取剂与原料液接触时间长答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 在化工生产中，物料衡算的基本方法是依据________定律。

答案：质量守恒2. 连续操作的化工过程中，物料流量是________的。

答案：恒定3. 传热过程中，壁厚减少可以________热阻。

答案：减少4. 流体在管道中流动时，雷诺数Re<2000时为________流动。

化工原理简答题答案

1.答：双膜理论要点有：① 若流动流体的主体部分为湍流，在靠近气液界面处，涡流必消失。

紧邻界面两侧的流体流动皆为层流。

② 假设气相传质的全部阻力均包含在气相层流层中，液相传质的全部阻力均包含在液相层流层中。

这样的层流层是实际层流层的适当延伸，使之包含了湍流及过渡流的传质阻力，称为“虚拟的层流膜”，简称气膜及液膜。

气膜厚为G δ，液膜厚为L δ。

在气液界面处气液浓度处于平衡态。

③ 在吸收操作中，若操作条件固定，假设设备内任一气液流动截面两相的稳定浓度分布状况在极短时间内建立，故可认为设备内是进行定态传质。

2.答：强化传热的途径有：①增大传热面积；②增大总传热系数；③增大平均温差3.答：离心泵流量调节方法有：①改变管路特性。

优点：用调节出口阀门的开度改变管路的特性来调节流量是十分简便灵活的方法，在生产中广为应用。

对于流量调节幅度不大且需要经常调节的系统较适宜。

缺点：用关小阀门开度来减小流量时，增加了管路中机械能损失，并有可能使工作点移至低效率区，也会使电机的效率降低。

②改变泵的特性，包括改变泵的转速和改变叶轮直径。

优点：不会额外增加管路阻力，并在一定范围内仍可使泵处在高效率区工作。

改变转速调速平稳，保证了较高的效率，是一种节能的手段。

缺点：改变叶轮直径不如改变转速简单且当叶轮直径变小时，泵和电机的效率也会降低。

可调节幅度有限。

改变转速价格较贵。

4.答：简单管路的计算有设计型计算和操作型计算。

设计型计算特点为：设计者需要补充一个设计条件，设计结果不唯一，存在多方案比较。

操作型计算特点为：计算结果唯一，但一般情况下需要进行试差计算才能得到结果。

1.答：当进、出某塔板的蒸汽均为饱和蒸汽，进、出该塔板的液体均为饱和液体且该塔板为非加料、非出料板，则通过该塔板的汽相与液相摩尔流量各自维持恒值。

这一结论称为恒摩尔流假设。

满足该假定的条件：①混合液中各组分的摩尔汽化潜热相等。

②塔板上气液两相接触时因温度不同而交换的显热可忽略不计③塔设备热损失可忽略。

化工原理简答题

化工原理简答题
1. 什么是化工原理？
化工原理是研究物质在化学过程中的转化，以及这些转化过程所涉及的原理与机理的学科。

2. 化工过程中的原理有哪些？
化工过程中涉及的原理有：质量守恒、能量守恒、动量守恒、相平衡、化学反应动力学等。

3. 什么是质量守恒原理？
质量守恒原理指的是在化工过程中，物质的质量总量不会发生改变。

也就是说，物质的进入量等于物质的产出量。

4. 什么是能量守恒原理？
能量守恒原理指的是在化工过程中，能量的总量不会发生改变。

也就是说，物质的进入（或吸收）的能量等于物质的产出（或释放）的能量。

5. 什么是动量守恒原理？
动量守恒原理指的是在化工过程中，物质的动量总量不会发生改变。

也就是说，物质的进入（或产生）的动量等于物质的产出（或消耗）的动量。

6. 什么是相平衡？
相平衡是指物质在液相、气相、固相等不同相态之间的平衡状态。

在相平衡条件下，各相之间的物质的分布和转移达到平衡状态。

7. 化学反应动力学的原理是什么？
化学反应动力学研究化学反应速率与反应条件、反应物浓度、温度等因素之间的关系。

根据动力学原理，化学反应速率受到反应物浓度的影响，速率常数与温度呈指数关系。

化工原理简答题

第一章流体流动1。

什么是流体连续稳定流动?答案：流体连续稳定流动是指流体在流动时,流体质点连续的充满其所在空间，流体在任一截面上的流动的流速、压强和密度等物理量不随时间而变化。

2。

流体粘度的意义是什么？流体粘度对流体流动有什么影响？答案：流体的粘度是衡量流体粘性大小的物理量，它的意义是相邻流体层在单位接触面积上，速度梯度为1时，内摩擦力大小.流体的粘度愈大，所产生粘性也愈大，液体阻力也愈大。

3。

何谓层流流动?何谓湍流流动？用什么量来区分它们？答案：层流:流体质点沿管轴作平行直线运动，无返混，在管中的流速分布为抛物线，平均流速是最大流速的0.5倍。

湍流:流体质点有返混和径向流动，平均流速约为最大流速的0。

8倍。

以Re来区分，Re〈2000为层流、Re>4000为湍流。

4.什么是连续性假定？答案：假定流体是由许多质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占有空间的连续的介质。

,这一假定称为连续性假定.5流体流动的连续性方程的意义如何?答案：流体流动的连续性方程是流体流动过程的基本规律，它是根据质量守恒定律建立起的，连续性方程可以解决流体的流速、管径的计算选择，及其控制。

6.流体静力学基本方程的意义是什么?答案：静止流体内部任一水平面上的压强与其位置及流体的密度有关，位置越低，压强越大；静止液体内部压强随界面上的压强而变，表明液面上所受的压强能以同样大小传递到液体内部.7。

流速与管路建设投资费及运行操作费的关系.答案：当流量一定时，流速大,管径小，投资费用小；但流速大,管内流体流动阻力增大，输送流体所消耗的动力增加,操作费用则随之增大。

反之，在相同条件选择小流速，动力消耗固然可以降低，但管径增大后建设投资增加。

8。

稳态流动和非稳态流动9。

流体的静压力具有的特性答:静压力的方向与其作用面相垂直，且在各个方向的数值相同，即静压力为标量.10.试简述非圆型管当量直径的含义及计算方法答:把4倍的水力半径定义为非圆管的当量直径第二章流体输送机械1。

化工原理简答题

四、简答题：（答案仅供参考）1.精馏塔在一定条件下操作时，试问将加料口向上移动两层塔板，此时塔顶和塔底产品组成将有何变化？为什么？当加料板从适宜位置向上移两层板时，精馏段理论板层数减少，在其它条件不变时，分离能力下降，x D↓，易挥发组分收率降低，x W↑。

2. 全回流与最小回流比的意义是什么？各有什么用处？一般适宜回流比为最小回流比的多少倍？（28页）全回流时，达到指定分离要求的理论板数最少。

开工时为不稳定过程，为了尽快达到分离要求，采用全回流操作，然后再慢慢减小回比，至规定回流比。

最小回流比，是指达到指定分离要求的理论板数最多到无穷。

是选择适宜回流比的依据。

一般适宜回流比是最小回流比的1.1～2.0倍。

3. 试说明q线方程的物理意义，，它有什么作用？5种进料状况，什么情况下代表液相分率?q线方程又称为进料板方程，是表示精馏塔中精馏段操作线和提馏段操作线交点轨迹方程，反映了进料热状况对进料板上汽液两相摩尔量的影响。

因在图解理论塔塔时，要作出提馏线，由于提馏段操作线不易作出或不易准确作出，故借助δ线和精馏段操作线的交点作出。

4. 吸收推动力是什么?有哪些表示方法? (105页)吸收推动力就是吸收质的分压差或浓度差。

表示方法有：分压差、浓度差，还有气相和液相比摩尔分率差，气相和液相摩尔分率差，具体表达式：NA=KG(PA-PA*) NA=KL(CA-CA*) NA=KY(YA-YA*) NA=KX(XA-XA*)5.亨利定律有哪几种表达式?它们只适合于什么场合? 哪个常数(E)和压力单位相同?（80页）ｐ＝Ex，一般来说，温度上升则E值增大，这体现着气体溶解度随温度升高而减少的变化趋势。

H=ρ/EMsｐ＝C/H，对于一定的溶剂和溶质，H值随温度升高而减少。

易溶气体具有较大的H值y＝mx温度升高，总压变大，m值升高不利于吸收。

m = E/pE称为亨利系数，H称为溶解度系数，m称为相平衡常数。

它们只适合于稀溶液的情况。

化工原理简答

流体流动1.层流与湍流的本质区别答：是否存在流速u，压强P的脉动性，即是否存在流体质点的脉动性。

2.什么是流体流动的边界层？边界层分离的条件是什么？答：流速降为未受边壁影响流速的99%以内的区域为边界层，即边界影响未及的区域。

流道扩大造成逆压强梯度，逆压强梯度容易造成边界层的分离3.动量守恒和机械能守恒应用于流体流动时，二者关系如何？答：机械能守恒定律应用于实际流体时，由于流体的粘性导致机械能的耗损，在机械能恒算式中将出现Hf项，但动量守恒只是将力和动量变化率联系起来，未涉及能量和消耗问题。

4.何谓轨线？何谓流线？为什么流线互不相交？答：轨线是某一流体质点的运动轨迹，描述的是同一质点在不同时刻的位置（拉格朗日）流线上各点的切线表示同一时刻各点的速度方向，描述的是同一瞬间不同质点的速度方向（欧拉）同一点在指定某一时刻只有一个速度。

5.什么是连续性假设？质点的涵义是什么？答：假定流体是由大量质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质质点是含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比分子自由程却要大得多6.粘性的物理本质是什么？为什么温度上升，气体粘度上升，而液体粘度下降？答：分子间的引力和分子的热运动气体分子间距较大，以分子的热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。

液体分子间距较小，以分子间的引力为主，温度上升，分子间的引力下降，粘度下降。

7.物体因热的原因而产生的电磁波在空间的传递称为热辐射。

答：Ⅰ假塑性流体Ⅱ涨塑性流体Ⅲ宾汉塑性流体Ⅳ触变性流体Ⅴ粘弹性流体8.为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好？答：由静力学方程可以导出△P=H（ρ冷-ρ热）g，所以H增加，压强增加，拔风量大9.均匀流段有何特点？流体均匀流过等直径弯管的流动能否视为均匀流段？为什么？答：特点：各流线都是平行的直线并与截面垂直，固定态流动条件下的流体没有加速度，势能分布服从静力学定理。

流段截面上各点的总势能总是相等。

化工原理重要简答题

化工原理简答题姓名：1.在选择吸收剂时主要考虑哪些问题？（1）吸收剂对溶质组分应有较大的溶解度；（2）对溶质组分具有良好的选择性；（3）在操作温度下挥发度要小；（4）吸收剂要容易再生；（5 ）在操作温度下，吸收剂粘度要低，不易发泡；（6 ）既经济又安全，价廉、易得、无毒、不易燃烧、化学性质稳定。

2.流体流动有几种类型，怎样判断流体的流动类型？流体有三种类型：滞流（又称层流），湍流和过渡流；Re W2000 滞流（层流）；Re >4000 湍流；2000<Re<4000 过渡流；3.为什么逆流传热优于并流传热？指出并流传热的几种情况。

逆流优于并流是由于（ 1 ）从平均温度差考虑：在其他条件不变时逆流的平均温度差大于并流，从传热方程式可知，逆流所需要的传热面积比并流时为小。

（2）从载热体用量考虑：无论在加热或是冷却时，冷热流体用量在逆流时可以比在并流时为小。

就经济价值而言，由增大传热面积而增大的设备费用，远较由减小载热体用量而节省的长期操作费用为小。

从经济观点逆流优于并流。

可以采用并流的情况：当工艺上要求某被加热流体的最终温度不得高于某一数值时，利用并流较易控制。

另外对于粘稠的冷流体不妨采用并流。

4.提高传热系数强化传热的方法有哪些？增加湍流程度，以减小层流边界层厚度；采用导热系数较大的载热体，增大；尽量采用有相变载热体；防止结垢，及时除垢。

5.说明滞流与湍流有什么本质区别？（1）流体内部质点的运动方式不同滞流时质点沿管轴做有规则的平行运动，各质点互补碰撞，互不混合。

湍流时质点做不规则的杂乱运动，互补碰撞，产生大大小小的漩涡。

（2）流体在圆管内的速度分布不同滞流时平均流速等于最大流速的0.5 倍；湍流时平均流速等于最大流速的0.8 倍。

6.试分析蒸馏操作中适宜的回流比应如何选择？（1）当回流比增大时，蒸馏操作所需蒸汽量与冷却水量较多而使操作费用增加（2）回流比由最小值开始增大时，塔板数急剧减少，设备费用锐减。

化工原理简答题

化工原理简答题化工原理是化学工程专业的基础课程，主要介绍化工领域的基本原理和理论知识。

在学习化工原理的过程中，我们需要掌握一些基本概念和常见的简答题知识点。

下面就让我们来回顾一下化工原理中的一些简答题内容。

1. 什么是化工原理？化工原理是研究化学工程中的基本原理和理论知识的学科，它涉及到化学工程中的热力学、传质现象、反应工程等方面的知识。

通过学习化工原理，可以帮助我们更好地理解化工过程中的各种现象和规律，为工程实践提供理论指导。

2. 化工过程中的传质现象有哪些？在化工过程中，传质现象是非常重要的，它包括质量传递和动量传递两个方面。

质量传递主要包括蒸馏、萃取、吸附等过程，而动量传递则包括流体的运动、动量传递和阻力等问题。

3. 化工过程中的热力学原理是什么？热力学是研究能量转化和能量传递规律的学科，它在化工过程中起着非常重要的作用。

化工过程中的热力学原理包括热力学平衡、热力学循环等内容，它们对于化工过程的设计和优化具有重要的指导意义。

4. 化工反应工程的基本原理是什么？化工反应工程是研究化学反应过程的工程学科，它主要包括反应动力学、反应器设计等内容。

在化工反应工程中，我们需要了解反应速率、反应平衡等基本原理，这些知识对于化工工程的设计和操作都具有重要的意义。

5. 化工过程中的安全生产原则是什么？化工过程中的安全生产是至关重要的，我们需要遵循一些基本的安全原则，比如严格遵守操作规程、正确使用防护设备、及时处理事故等。

只有做好安全生产工作，才能保障化工生产的安全和稳定。

通过对化工原理的学习，我们可以更好地理解化工工程中的各种现象和规律，为工程实践提供理论指导。

希望大家能够认真学习化工原理，掌握其中的基本原理和知识，为将来的工程实践打下坚实的基础。

化工原理第三版课后答案

化工原理第三版课后答案1. 简答题。

1.1 什么是化工原理？化工原理是指在化学工业生产中，根据化学反应的基本规律和物质的性质，通过物质和能量的转化，实现对原料的加工和产品的制备的基本理论和方法。

1.2 化工原理的基本内容有哪些？化工原理的基本内容包括物质的组成与结构、物质的性质与变化规律、化学反应的热力学和动力学基础、反应工程的基本原理和方法等。

1.3 化工原理的研究意义是什么？化工原理的研究可以帮助我们深入了解化学反应的规律和物质的性质，为化学工业生产提供理论指导和技术支持，促进化工生产的发展和进步。

2. 计算题。

2.1 请计算下列化学反应的热力学参数：反应，2H2 + O2 → 2H2O。

ΔH = -483.6 kJ/mol。

2.2 请计算下列反应的反应速率常数：反应，A → B。

反应速率方程，r = k[A]当A的浓度为0.5mol/L时，反应速率为0.02mol/L·s，求反应速率常数k的值。

3. 分析题。

3.1 请分析化工原理在化学工业生产中的应用。

化工原理在化学工业生产中起着至关重要的作用，它可以帮助工程师们设计合理的反应工艺，优化生产流程，提高产品质量和产量，降低生产成本，实现资源的高效利用和环境的可持续发展。

3.2 请分析化工原理对环境保护的作用。

化工原理可以帮助我们研究和开发环保型的生产工艺，减少废物和污染物的排放，提高能源利用效率，降低对环境的影响，实现绿色生产和可持续发展。

4. 应用题。

4.1 请设计一个化学反应的反应工艺，并分析其可行性和经济效益。

反应，A + B → C。

根据反应的热力学和动力学参数，设计合理的反应条件和工艺流程，分析反应的可行性和经济效益，为工程实践提供参考和指导。

4.2 请结合化工原理，分析某一化工生产过程中的问题，并提出解决方案。

结合化工原理的知识，分析化工生产过程中可能存在的问题，如反应速率不理想、产物纯度不高等，提出相应的解决方案，为生产实践提供技术支持和指导。

化工原理简答题答案

1.答：双膜理论要点有：① 若流动流体的主体部分为湍流，在靠近气液界面处，涡流必消失。

紧邻界面两侧的流体流动皆为层流。

② 假设气相传质的全部阻力均包含在气相层流层中，液相传质的全部阻力均包含在液相层流层中。

这样的层流层是实际层流层的适当延伸，使之包含了湍流及过渡流的传质阻力，称为“虚拟的层流膜”，简称气膜及液膜。

气膜厚为G δ，液膜厚为L δ。

在气液界面处气液浓度处于平衡态。

③ 在吸收操作中，若操作条件固定，假设设备内任一气液流动截面两相的稳定浓度分布状况在极短时间内建立，故可认为设备内是进行定态传质。

2.答：强化传热的途径有：①增大传热面积；②增大总传热系数；③增大平均温差3.答：离心泵流量调节方法有：①改变管路特性。

优点：用调节出口阀门的开度改变管路的特性来调节流量是十分简便灵活的方法，在生产中广为应用。

对于流量调节幅度不大且需要经常调节的系统较适宜。

缺点：用关小阀门开度来减小流量时，增加了管路中机械能损失，并有可能使工作点移至低效率区，也会使电机的效率降低。

②改变泵的特性，包括改变泵的转速和改变叶轮直径。

优点：不会额外增加管路阻力，并在一定范围内仍可使泵处在高效率区工作。

改变转速调速平稳，保证了较高的效率，是一种节能的手段。

缺点：改变叶轮直径不如改变转速简单且当叶轮直径变小时，泵和电机的效率也会降低。

可调节幅度有限。

改变转速价格较贵。

4.答：简单管路的计算有设计型计算和操作型计算。

设计型计算特点为：设计者需要补充一个设计条件，设计结果不唯一，存在多方案比较。

操作型计算特点为：计算结果唯一，但一般情况下需要进行试差计算才能得到结果。

这一结论称为恒摩尔流假设。

满足该假定的条件：①混合液中各组分的摩尔汽化潜热相等。

②塔板上气液两相接触时因温度不同而交换的显热可忽略不计③塔设备热损失可忽略。

(完整版)化工原理简答题答案

●为什么离心泵在开车前要关闭出口阀门？答：离心泵的特性是，流量越大，泵所需功率也越大。

当流量为零时，功率最小，避免电机起动电流过大而烧电机，同时也避免出口管线的水力冲击。

●强化传热过程应采取哪些途径？强化传热的基本途径有三个方面：1 、提高传热系数：应采取有效的提高传热系数的措施，如必须提高两侧表面传热系数中较小的项。

另外应注意：在采取增强传热措施的同时，必须注意清除换热设备运行中产生的污垢热阻，以免抵消强化传热带来的效果。

2 、提高换热面积：采用扩展表面，即使换热设备传热系数及单位体积的传热面积增加，如肋壁、肋片管、波纹管、板翅式换热面等；当然必须扩展传热系数小的一侧的面积，才是使用最广泛的一种增强传热的方法。

3 、提高传热温差：在冷、热流体温度不变的条件下，通过合理组织流动方式，提高传热温差。

●图解法计算理论塔板数的步骤？（作图）答：P123●精馏塔工艺设计步骤第一、设计条件包括工艺条件（进料状态和塔顶液含量设计）和操作条件（塔顶操作压力、加热剂及加热方法）的设计第二、物料衡算及热量衡算第三、塔板数的计算●湿空气的湿度-温度图的用途●为什么工业换热器的冷热流体的流向大多采用逆流操作？1、在相同传热面条件下，逆流操作时加热剂(冷却剂)用量较并流小；2、在加热剂(冷却剂)用量相同条件下，逆流的换热器传热面积较并流的小。

3、一般来说，传热面积而增加的设备费用，较减少载热体用量而节省的长期操作费用为少，故逆流操作优于并流。

4、逆流操作还有冷、热流体间的温度差较均匀的优点。

●何谓离心泵的气蚀和气縛现象，对泵的操作有何危害，如何防止？1、气蚀把泵内气泡的形成和破裂而使叶轮材料受到破坏的过程，称为气蚀现象。

2、气缚离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度很小，旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以吸入液体，这样虽启动离心泵也不能完成输送任务，这种现象称为气缚。

危害：离心泵在产生气蚀时将发出高频噪音（600-25000Hz），泵体振动，流量不能再增大，压头和效率都明显下降，以至无法继续工作。

化工原理简答题和公式总结

下降液体重组分提浓。
u1 d2 2 ( ) u2 d1
u 1 u2 2 gZ1 W gZ2 hf 2 2
f
u2 l le ( ) d 2
（1-59）
p
* A
cA H
• 如果气液相在板上接触时间足够长，进行传质,传热后,两相组成均匀且离开塔板的气﹑液两相呈相平衡关系，这种达到平衡的塔板叫理论板
• 塔顶冷凝器的作用: 获得塔顶产品及保证有适宜的液相回流;塔底再沸器的作用: 提供一定量的上升蒸气流.
• 精馏段:加料板以上的塔段,上升汽相中重组分向
液相传递，液相中轻组分向汽相传递，完成上升蒸气轻组分精制。 • 提馏段:加料板及其以下的塔段,下降液体中轻组分向汽相传递，汽相中重组分向液相传递，完成
（一）传热方式的概念
• 1、热传导（导热）：指物质内部温度较高的质点因振动与相邻的质点碰撞，将热量传给温度较低的质点的传热过程。如固体间的传热多属于导热。 • 2、热对流：指流体各部分质点发生相对位置的移动，将热量由高温区向低温区传递的传热过程，也称热对流。分为自然对流和强制对流。 • 3、热辐射：指高温物质以电磁波形式向空间发射能量，低温物质则部分或全部的吸收这种电磁波，并转变为热能使其温度升高的传热过程。通常，当物质的温度高于4000C时，才有明显的热辐射传递的热量
*对流传热和对流传质*
• 对流传热：流体与壁面之间的热量传递，以对流方式为主，并伴有流体分子热运动引起的热传导。通常把这一传热过程称为对流传热 • 对流传质：气液两相界面与气相或液相之间的传质，对流传质中同时存在分子扩散与涡流扩散： • 分子扩散：当流体内部某一组分存在浓度差时，因分子的微观热运动使组分从浓度高处传递至浓度低处，这种现象称为分子扩散。 • 涡流扩散：当流体流动或搅拌时，由于流体质点的宏观随机运动（湍流），使组分从浓度高处向低处移动，这种现象称为湍流扩散。在湍流状态下，流体内部产生涡流，故又称为涡流扩散。

化工原理简答题(doc 24页)

沉降1.流化床的压降与哪些因素有关？可知，流化床的压降等于单位界面床内固体的表观重量（即重量浮力），它与气速无关而始终保持定值。

2.因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高，若气体质量及含尘情况不变，降尘室出口气体的含尘量将有何变化？原因何在？处于斯托克斯区时，含尘量升高；处于牛顿定律区时，含尘量降低处于斯托克斯区时，温度改变主要通过粘度的变化而影响沉降速度。

因为气体年度随温度升高而增加，所以温度升高时沉降速度减小；处于牛顿定律区时，沉降速度与粘度无关，与有一定关系，温度升高，气体降低，沉降速度增大。

3.简述旋风分离器性能指标中分割直径d p c的概念通常将经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径称为分割直径d p c，某些高效旋风分离器的分割直径可小至3～104.什么是颗粒的自由沉降速度？当一个小颗粒在静止气流中降落时，颗粒受到重力、浮力和阻力的作用。

如果重力大于浮力，颗粒就受到一个向下的合力（它等于重力与浮力之差）的作用而加速降落。

随着降落速度的增加，颗粒与空气的摩擦阻力相应增大，当阻力增大到等于重力与浮力之差时，颗粒所受的合力为零，因而加速度为零，此后颗粒即以加速度为零时的瞬时速度等速降落，这时颗粒的降落速度称为自由沉降速度（U t）5.实际流化现象有哪两种？通常，各自发生于什么系统？散式流化，发生于液-固系统；聚式流化，发生于气-固系统6.何谓流化床层的内生不稳定性？如何抑制（提高流化质量的常用措施）？空穴的恶性循环增加分布板阻力，加内部构件，用小直径宽分布颗粒，细颗粒高气速操作7.对于非球形颗粒，当沉降处于斯托克斯定律区时，试写出颗粒的等沉降速度当量直径d e的计算式8.在考虑流体通过固定床流动的压降时，颗粒群的平均直径是按什么原则定义的？以比表面积相等作为准则流动阻力主要由颗粒层内固体表面积的大小决定，而颗粒的形状并不重要9.气体中含有1～2微米直径的固体颗粒，应选用哪一种气固分离方法？10.曳力系数是如何定义的？它与哪些因素有关？)2/u A /(F 2p D ρζ=与R e p =μρ/u d p 、ψ有关11.斯托克斯定律区的沉降速度与各物理量的关系如何？应用的前提是什么？颗粒的加速段在什么条件下可忽略不计？)18/(g )(d u p 2t μρρ-=R e <2颗粒p d 很小，t u 很小12.重力降尘室的气体处理量与哪些因素有关？降尘室的高度是否影响气体处理量？沉降室底面积和沉降速度不影响。

化工原理的试题及答案

化工原理的试题及答案一、选择题1. 化工生产中，下列哪一项不是化工过程的特点？A. 连续性B. 可逆性C. 可控制性D. 可重复性答案：B2. 在化工生产中，下列哪一项不是化工单元操作？A. 蒸馏B. 蒸发C. 化学反应D. 过滤答案：C二、填空题1. 化工单元操作中的传热过程通常涉及到_______和_______的交换。

答案：热量；温度2. 根据传质原理，当两种不同浓度的溶液接触时，会发生_______现象。

答案：扩散三、简答题1. 简述化工生产中常见的三种分离方法及其基本原理。

答案：化工生产中常见的三种分离方法包括蒸馏、过滤和萃取。

蒸馏是利用不同组分沸点的差异来实现分离；过滤是通过物理屏障来分离固体和液体；萃取是利用不同物质在两种不同溶剂中的溶解度差异来实现分离。

2. 描述化工过程中反应器的一般分类及其特点。

答案：化工过程中的反应器一般分为批式反应器、半连续反应器和连续反应器。

批式反应器是指反应物一次性加入，反应完成后一次性取出；半连续反应器允许反应物在反应过程中加入或取出，但不是完全连续；连续反应器则允许反应物和产物连续不断地进入和离开反应器。

四、计算题1. 某化工过程需要将100kg的原料A加热至100°C，已知原料A的比热容为0.5 kJ/(kg·K)，加热过程的热损失为10%。

求加热所需的能量。

答案：首先计算原料A从室温（假设为20°C）加热到100°C所需的能量：Q = m × c × ΔT = 100kg × 0.5 kJ/(kg·K) × (100°C - 20°C) = 4000 kJ。

然后考虑热损失，实际所需能量为Q_actual = Q / (1 - 0.1) = 4000 kJ / 0.9 ≈ 4444.44 kJ。

2. 假设一个化工过程的物料平衡方程为：A → B + C。

化工原理考试全面简答

1.何谓“气缚”现象？产生此现象的原因是什么？如何防止气缚？因泵内流体密度小而产生的压差小，无法吸上液体的现象原因是离心泵产生的压差与密度成正比，密度小，压差小，吸不上液体。

灌泵，排气2.何谓泵的汽蚀？如何避免汽蚀？泵的气蚀是指液体在泵的最低压强处（叶轮入口）气化形成气泡，又在叶轮中因压强升高而溃灭，造成液体对泵设备的冲击，引起振动和腐蚀的现象规定泵的实际汽蚀余量必须大于允许汽蚀余量；通过计算，确定泵的实际安装高度低于允许安装高度3.为什么离心泵启动前应关闭出口阀，而漩涡泵启动前应打开出口阀？这与功率曲线的走向有关，离心泵在零流量时功率符合最小，所以在启动时关闭出口阀，使电机负荷最小；而漩涡泵在大流量时功率负荷最小，所以启动时要开启出口阀，使电机负荷最小.12 蒸馏的目的是什么？蒸馏操作的基本依据是什么？目的：对液体混合物的分离，提纯或回收有用组分。

依据：液体混合物中各组分挥发性的差异。

3为什么离心泵在开车前要关闭出口阀门？答：离心泵的特性是，流量越大，泵所需功率也越大。

当流量为零时，功率最小，避免电机起动电流过大而烧电机，同时也避免出口管线的水力冲击。

4强化传热过程应采取哪些途径？强化传热的基本途径有三个方面：A 、提高传热系数：应采取有效的提高传热系数的措施，如必须提高两侧表面传热系数中较小的项。

另外应注意：在采取增强传热措施的同时，必须注意清除换热设备运行中产生的污垢热阻，以免抵消强化传热带来的效果。

B 、提高换热面积：采用扩展表面，即使换热设备传热系数及单位体积的传热面积增加，如肋壁、肋片管、波纹管、板翅式换热面等；当然必须扩展传热系数小的一侧的面积，才是使用最广泛的一种增强传热的方法。

C 、提高传热温差：在冷、热流体温度不变的条件下，通过合理组织流动方式，提高传热温差。

5什么是流体流动的边界层？边界层分离的条件是什么？03答：由于流体粘性的作用，靠近壁面的流体将相继受阻而降速，随着流体沿壁面前流动，流体受影响的区域逐渐扩大，而流速降为未受边壁影响流速的99%以内的区域即为边界层。

化工原理考试题和答案

化工原理考试题和答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在化工生产中，流体力学主要研究的是（）。

A. 流体的组成B. 流体的性质C. 流体的运动D. 流体的相变答案：C2. 流体在管道中流动时，若流速增大，则管道横截面积（）。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 先增大后减小答案：B3. 根据流体流动的雷诺数（Re），可以判断流动状态为（）。

A. 层流或湍流B. 压缩或膨胀C. 可压缩或不可压缩D. 牛顿流体或非牛顿流体答案：A4. 以下哪种设备不属于传热设备？（）A. 换热器B. 蒸发器C. 反应器D. 冷凝器答案：C5. 在对流传热中，若流体的流速增加，则对流传热系数（）。

A. 减小B. 增大C. 不变D. 先增大后减小答案：B6. 以下哪种情况下，流体的密度会发生变化？（）A. 温度不变，压力变化B. 压力不变，温度变化C. 温度和压力均不变D. 以上情况均不变化答案：B7. 以下哪种情况下，流体的粘度会发生变化？（）A. 温度不变，压力变化B. 压力不变，温度变化C. 温度和压力均不变D. 以上情况均不变化答案：B8. 在化工生产中，以下哪种情况下需要考虑流体的压缩性？（）A. 低速流动B. 高速流动C. 低压流动D. 高压流动答案：D9. 以下哪种情况下，流体的流动状态会发生变化？（）A. 管道直径不变，流速变化B. 管道直径变化，流速不变C. 管道直径和流速均不变D. 以上情况均不变化答案：A10. 在化工生产中，以下哪种情况下需要考虑流体的非牛顿性？（）A. 水的流动B. 油的流动C. 空气的流动D. 聚合物溶液的流动答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 流体的连续性方程表明，在稳定流动中，流体的________是恒定的。

答案：质量流量2. 流体的伯努利方程表明，在稳定流动中，流体的________、________和________之和是恒定的。

答案：动能、势能、压力能3. 流体在管道中的流动阻力主要由________和________组成。