《化工原理》(第三版)复习思考题及解答
《化工原理》(第三版)复习思考题及解答
第0章绪论1）广义地说，凡工业生产的关键环节是_______________，这类生产便归属化工生产范畴。
（答：改变物质组成）2）为了便于管理及技术交流，很多行业从化工中划分出去，但它们仍属“化工大家族”中的一员。
这些行业有_______________等。
（答：石油化工，塑料工业，制药工业，硅酸盐工业……）3）生产工艺学是___________________。
（答：研究某一化工产品生产全过程的学科）4）化学工程是_____________________。
（答：研究化工生产中共性问题的学科）5）化工生产中虽然化学反应是核心，但前、后对物料的处理大都为物理加工过程。
这些对物料的物理加工过程称为___________。
（答：单元操作）6）介绍主要单元操作的原理、方法及设备的课程叫_______________。
（答：化工原理）7）物理量=__________×_____________（答：数，单位）8）基本单位：长度_______ ,质量_______ ,时间_______ 。
（答：m，kg，s）9）导出单位：力_______ ,功或能_______ ,功率_______ ,压强_______ （答：N, J, W, Pa）10) 有的单位前面有“字首” ，这些字首的意思是：k_______ ,c_______ ,m_______ ,μ_______。
（答：103,10-2,10-3,10-6）11）查得30℃水的粘度--μ×105 /Pa·S为80.12,表明μ= ______。
（答：80.12×10-5Pa.s）12）量纲是_____________。
如长度单位有m，cm，mm，km 等，其量纲为________ 。
（答：普遍化单位，L）13）物料衡算是对__________、 __________而言的。
[答：一定的时间间隔，一定的空间范围（控制体）]14）总的物料衡算式为__________________ 。
化工原理第三版陈敏恒课后习题答案全解(清晰、可打印版)
P1
u 2 P u 2 P u 2 A1 + 1 = 2+ 2 = 2+ 1 ρ 2 ρ 2 ρ 2 A 2
P1 − P2
2
∴
ρ
u2 = 1 2
A 2 1 A − 1 2
2(P1 − P2 ) 2 ρ ( A1 − A2 2)
d2 D2
解题思路：作 1-1 等压面，由静力学方程得
Pa + hρ1g = PB + ∆hρ1g + hρ 2 g （1）
∵ ∆h ⋅
π
4
D2 = h ⋅
π
4
d2
∴ ∆h = h ⋅
d2 代入（1）式 D2 d2 ρ1g + hρ 2 g D2
得Pa + hρ1g = PB + h ⋅
10．已知：dp=ρ(Xdx+Ydy+Zdz), P h=0=Pa, T=const, 大气为理想气体。 求：大气压与海拔高度 h 之间的关系。 解：大气层仅考虑重力，所以 X=0，Y=0，Z=-g，dz=dh ∴dp=-ρgdh pM 又理想气体 ρ = RT 其中 M 为气体平均分子量，R 为气体通用常数。
解题思路：(1) 管道内空气缓慢鼓泡 u=0，可用静力学原理求解。 (2) 空气的ρ很小，忽略空气柱的影响。 Hρg =Rρi g 1 W= πD2・(H+h)ρ 4 3. 已知：T=20℃（苯） ，ρ=880kg/m3, H=9m, d=500mm,h=600mm。 求：(1) 人孔盖受力 F（N） (2) 槽底压强 P（Pa） 解题思路：(1) 由于人孔盖对中心水平线有对称性，且静压强随深度作线性变 化, 所以可以孔盖中心处的压强对全面积求积得 F。
化工原理答案第三版思考题陈敏恒【学习资料】
4.什么是传质?简要说明传质有哪些方式?传质是体系中由于物质浓度不均匀而发生的质量转移过程。
3.在传质理论中有代表性的三个模型分别为双膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论。
5. 根据双膜理论两相间的传质阻力主要集中在相界面两侧的液膜和气膜中，增加气液两相主体的湍流程度，传质速率将增大。
8、操作中精馏塔，保持F,q,xF,D不变，（1）若采用回流比R小于最小回流比Rmin，则x D减小，xW增大（2）若R增大，则xD增大, xW减小,L/V增大。
9、连续精馏塔操作时，增大塔釜蒸汽用量，而回流量及进料状态F,xF,q不变，则L/V变小，xD变小，xW变小。
10、精馏塔设计时采用的参数F,q,xF,D,xD,R均为定值，若降低塔顶回流液的温度，则塔内实际下降液体量增大，塔内实际上升蒸汽量增大，精馏段液汽比增大，所需理论板数减小。
11、某精馏塔的设计任务：原料为F,xF，要求塔顶为xD，塔底为xW，设计时若已定的塔釜上升蒸汽量V’不变，加料热状况由原来的饱和蒸汽改为饱和液体加料，则所需理论板数NT 增加，精馏段上升蒸汽量V 减少，精馏段下降液体量L 减少，提馏段下降液体量L’不变。
（增加、不变、减少）12、操作中的精馏塔，保持F,q，xD,xW,V’,不变，增大xF,，则：D变大,R变小,L/V变小（变大、变小、不变、不确定）1.何种情况下一般选择萃取分离而不选用蒸馏分离?萃取原理: 原理利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度互不相溶的溶剂中的不同，用一种溶剂(溶解度大的）不同，用一种溶剂(溶解度大的）把溶质从另一种溶剂（溶解度小的）中提取出来，从另一种溶剂（溶解度小的）中提取出来，再用分液将它们分离开来。
分液将它们分离开来再用分液将它们分离开来。
萃取适用于微溶的物质跟溶剂分离,蒸馏原理：利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同，利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同，给液体混合物加热，使其中的某一组分变成蒸气再给液体混合物加热，冷凝成液体，从而达到分离提纯的目的。
化工原理陈敏恒第三版上册答案.doc
化工原理陈敏恒第三版上册答案【篇一：化工原理答案第三版思考题陈敏恒】lass=txt> 传质是体系中由于物质浓度不均匀而发生的质量转移过程。
3.在传质理论中有代表性的三个模型分别为双膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论。
5. 根据双膜理论两相间的传质阻力主要集中在相界面两侧的液膜和气膜中，增加气液两相主体的湍流程度，传质速率将增大。
8、操作中精馏塔，保持f,q,xf,d 不变，（1）若采用回流比r 小于最小回流比rmin ，则xd 减小，xw 增大（2）若r 增大，则xd 增大, xw 减小,l/v 增大。
9、连续精馏塔操作时，增大塔釜蒸汽用量，而回流量及进料状态f,xf,q 不变，则l/v 变小，xd 变小，xw 变小。
10、精馏塔设计时采用的参数f,q,xf,d,xd,r 均为定值，若降低塔顶回流液的温度，则塔内实际下降液体量增大，塔内实际上升蒸汽量增大，精馏段液汽比增大，所需理论板数减小。
11、某精馏塔的设计任务：原料为f,xf ，要求塔顶为xd ，塔底为xw ，设计时若已定的塔釜上升蒸汽量v’不变，加料热状况由原来的饱和蒸汽改为饱和液体加料，则所需理论板数nt 增加，精馏段上升蒸汽量v 减少，精馏段下降液体量l 减少，提馏段下降液体量l ’不变。
（增加、不变、减少）12、操作中的精馏塔，保持f,q ，xd,xw,v ’不,变，增大xf, ，则：d变大,r 变小,l/v 变小（变大、变小、不变、不确定）1.何种情况下一般选择萃取分离而不选用蒸馏分离?萃取原理: 原理利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度互不相溶的溶剂中的不同，用一种溶剂(溶解度大的）不同，用一种溶剂(溶解度大的）把溶质从另一种溶剂（溶解度小的）中提取出来，从另一种溶剂（溶解度小的）中提取出来，再用分液将它们分离开来。
分液将它们分离开来再用分液将它们分离开来。
萃取适用于微溶的物质跟溶剂分离,蒸馏原理：利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同，利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同，给液体混合物加热，使其中的某一组分变成蒸气再给液体混合物加热，冷凝成液体，从而达到分离提纯的目的。
化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）
化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）第一章流体流动1、什么是连续性假定?质点的含义是什么?有什么条件?连续性假设：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。
质点指的是一个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。
2、描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?拉格朗日法描述的是同一质点在不同时刻的状态；欧拉法描述的是空间各点的状态及其与时间的关系。
3、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?粘性的物理本质是分子间的引力和分子的运动与碰撞。
通常气体的粘度随温度上升而增大，因为气体分子间距离较大，以分子的热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。
液体的粘度随温度增加而减小，因为液体分子间距离较小，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。
4、静压强有什么特性?①静止流体中，任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的压力；②作用于某一点不同方向上的静压强在数值上是相等的；③压强各向传递。
7、为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好?由静力学方程可以导出，所以H增加，压差增加，拔风量大。
8、什么叫均匀分布?什么叫均匀流段?均匀分布指速度分布大小均匀；均匀流段指速度方向平行、无迁移加速度。
9、伯努利方程的应用条件有哪些?重力场下、不可压缩、理想流体作定态流动，流体微元与其它微元或环境没有能量交换时，同一流线上的流体间能量的关系。
12、层流与湍流的本质区别是什么?区别是否存在流体速度u、压强p的脉动性，即是否存在流体质点的脉动性。
13、雷诺数的物理意义是什么?物理意义是它表征了流动流体惯性力与粘性力之比。
14、何谓泊谡叶方程?其应用条件有哪些?应用条件：不可压缩流体在直圆管中作定态层流流动时的阻力损失计算。
15、何谓水力光滑管?何谓完全湍流粗糙管?当壁面凸出物低于层流内层厚度，体现不出粗糙度过对阻力损失的影响时，称为水力光滑管。
（完整版）化工原理思考题答案
（完整版）化⼯原理思考题答案化⼯原理思考题答案第⼀章流体流动与输送机械1、压⼒与剪应⼒的⽅向及作⽤⾯有何不同答：压⼒垂直作⽤于流体表⾯，⽅向指向流体的作⽤⾯，剪应⼒平⾏作⽤于流体表⾯，⽅向与法向速度梯度成正⽐。
2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素答:单位是N·S/m2即Pa·s，也⽤cp，1cp=1mPa·s，物理意义为：分⼦间的引⼒和分⼦的运动和碰撞，与流体的种类、温度及压⼒有关3、采⽤U型压差计测某阀门前后的压⼒差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗？答：⽆关，对于均匀管路，⽆论如何放置，在流量及管路其他条件⼀定时，流体流动阻⼒均相同，因此U型压差计的读数相同，但两截⾯的压⼒差却不相同。
4、流体流动有⼏种类型？判断依据是什么？答：流型有两种，层流和湍流，依据是：Re≤2000时，流动为层流；Re≥4000时，为湍流，2000≤Re≤4000时，可能为层流，也可能为湍流5、雷诺数的物理意义是什么？答：雷诺数表⽰流体流动中惯性⼒与黏性⼒的对⽐关系，反映流体流动的湍动状态6、层流与湍流的本质区别是什么？答：层流与湍流的本质区别是层流没有径向脉动，湍流有径向脉动7、流体在圆管内湍流流动时，在径向上从管壁到管中⼼可分为哪⼏个区域？答：层流内层、过渡层和湍流⽓体三个区域。
8、流体在圆形直管中流动，若管径⼀定⽽流量增⼤⼀倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失⼜是原来的多少倍？答：层流时W f∝u，流量增⼤⼀倍能量损失是原来的2倍，完全湍流时Wf∝u2 ，流量增⼤⼀倍能量损失是原来的4倍。
9、圆形直管中，流量⼀定，设计时若将管径增加⼀倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失⼜是原来的多少倍？答：10、如图所⽰，⽔槽液⾯恒定，管路中ab及cd两段的管径、长度及粗糙度均相同，试⽐较⼀下各量⼤⼩11、⽤孔板流量计测量流体流量时，随流量的增加，孔板前后的压差值将如何变化？若改⽤转⼦流量计，转⼦上下压差值⼜将如何变化？答：孔板前后压⼒差Δp=p1-p2，流量越⼤，压差越⼤，转⼦流量计属于截⾯式流量计，恒压差，压差不变。
《化工原理》(第三版)复习思考题及解答
《化工原理》(第三版)复习思考题及解答以下讨论只限于单组分吸收或解吸，即气相中只含有溶质气体A 及惰性气体B。
气相中A的摩尔分数以y表示，液相中A的摩尔分数以x表示。
设惰气完全不溶于液相，吸收剂完全不挥发。
1）吸收是_____________的过程。
（答：气体溶解于液体）2）吸收最广泛的用途是通过适当的吸收剂以_________________。
（答：分离气体混合物的组分）3）对吸收剂的要求主要是________________。
（答：对欲吸收的溶质气体溶解度大，选择性好，溶解度对温度改变的变化大，挥发度小，无毒，价廉，易得）4）二元气相物系，分子扩散系数DAB与DBA的关系是：DAB_____________DBA。
（答：=）5）气相分子扩散系数DAB值正比于绝对温度T的_______次方，反比于绝对压强P的______次方。
（答：1.5，1）6）液相分子扩散系数DAB值正比于绝对温度T的_______次方，反比于液相粘度的______次方。
（答：1，1）7）以JA,JB表示组分A,B的分子扩散通量，以NA,NB表示A,B 的传质通量。
在精馏操作中，|JA|______|JB|，NA________JA。
（答：=，=）8）在吸收过程，存在着_____流动，NA________JA，|JA|______|JB|。
（答：主体，，=）[分析]理想气体恒温恒压意味着单位体积气体的摩尔数恒定。
当二元气体物系在恒温恒压下A、B分子相向扩散，必然是彼此填补对方移动腾出的空间。
这好比一个公共汽车内车尾的乘客在下一站就要下车前，在向中门移动过程中同不下车的乘客“调一调”位置，彼此相向移动，但摩尔密度不变。
这就是|JA|=|JB|。
无论是吸收或精馏，只要是二元物系满足上述条件，|JA|=|JB|的结论都成立。
如果公共汽车正面对红灯停车，则|JA|= NA，如精馏过程；如果公共汽车正在缓缓向前行驶靠站，使站台上等车的乘客认为B并无位移，这就如吸收过程。
化工原理第三版陈敏恒课后习题答案全解 清晰 可打印版
π 4
D2
(P
−
P0
)
=
mg
P
=
mg π D2
+
P0
4
P = P0 + ∆h ⋅ ρg
7. 已知：P(真)=82kPa，Pa=100kPa 求： P(绝)，H
解题思路：P(绝)=Pa-P(真) P(绝)+ρgH=Pa
8. 已知：ρA=ρB=ρ，指示剂密度为ρi 求：(1) R 与 H 之关系 (2)PA 与 PB 之关系
3
解题思路：(1)由静力学可知： PA-PB=R (ρi –ρ)g =H (ρi –ρ)g
(2)∵ρi >ρ ∴PA-PB=H(ρi –ρ)g>0 即 PA>PB PA+ZAρg> PB +ZBρg PA>PB+(ZB-ZA)ρg> PB
9. 已知：如图所示：
求证：
PB
=
Pa
−
hg( ρ 2
−
ρ1 )
∴ qV 1
=
qV 0
×
T1 T0
×
P0 P1
∴ u = qV 1 1 πd 2 4
(2) ρ = pM RT
∴G = u⋅ρ
(3)
ρ0
=
29 22.4
qm = ρ0 ⋅ qV 0
12．已知：qV=60m3/h，dA=100mm, dB=200mm, hAB=0.2m, ρi=1630 kg/m3, ρ=1000 kg/m3,
求：(1)指示剂哪侧高，R=？ (2)扩大管道改为水平放置，压差计的读数有何变化？
解题思路：(1) 取 A、B 两个管截面列柏努利方程
得 PA
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？化工原理是指研究化学工程中所涉及的基本原理和基本规律的科学。
它是化学工程技术的理论基础，是化学工程技术的指导思想和科学方法。
1.2 化工原理的研究对象有哪些？化工原理的研究对象主要包括物质的结构与性质、物质的变化规律、物质的传递规律、物质的能量转化规律等。
1.3 化工原理的研究方法有哪些？化工原理的研究方法主要包括实验方法、理论分析方法和计算机模拟方法。
1.4 化工原理的研究意义是什么？化工原理的研究可以为化学工程技术的发展提供科学依据，指导工程实践，提高生产效率，降低生产成本，保护环境，促进工业发展。
2. 计算题。
2.1 某化工反应器的反应速率方程为r=kC，若反应器中A→B的反应速率常数k=0.1 L/mol·min，A的初始浓度C0=2 mol/L，求反应器中A和B的浓度随时间变化的关系。
解，根据反应速率方程r=kC，可得dC/dt=-kC。
将反应速率常数k=0.1 L/mol·min，A的初始浓度C0=2 mol/L代入方程，得到dC/dt=-0.1C。
解此微分方程得到C=C0exp(-kt)，代入C0=2 mol/L，k=0.1 L/mol·min，得到C=2exp(-0.1t) mol/L。
由反应物质守恒得到B的浓度随时间变化的关系为C0-C。
3. 综合题。
3.1 请简要介绍化工原理在化学工程中的应用。
化工原理在化学工程中有着广泛的应用，主要包括反应工程、传递过程、热力学等方面。
在反应工程中，化工原理可以指导反应器的设计和优化，提高反应效率；在传递过程中，化工原理可以指导传质设备的设计和操作，提高传质效率；在热力学中，化工原理可以指导热力系统的设计和运行，提高能量利用效率。
总之，化工原理在化学工程中的应用可以提高生产效率，降低生产成本，保护环境，促进工业发展。
3.2 请简要介绍化工原理在环境保护中的作用。
化工原理思考题解答V32
化工原理思考题解答V32篇一：化工原理实验思考题答案实验一流体流动阻力测定1.在对装置做排气工作时，是否一定要关闭流程尾部的出口阀？为什么？答：是的。
理由是：由离心泵特性曲线可知，流量为零时，轴功率最小，电机负荷最小，起到保护电机的作用。
2.如何检测管路中的空气已经被排除干净？答：启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。
关闭出口阀后，打开U形管顶部的阀门，利用空气压强使U形管两支管水往下降，当两支管液柱水平，证明系统中空气已被排除干净。
3.以水做介质所测得的?-Re关系能否适用于其它流体？如何应用？答：（1）适用其他种类的牛顿型流体。
理由：从???(Re,?/d)可以看出，阻力系数与流体具体流动形态无关，只与管径、粗糙度等有关。
（2）那是一组接近平行的曲线，鉴于Re本身并不十分准确，建议选取中间段曲线，不宜用两边端数据。
Re与流速、黏度和管径一次相关，黏度可查表。
4.在不同设备上（包括不同管径），不同水温下测定的?-Re数据能否关联在同一条曲线上？答：只要?/d相同，?-Re的数据点就能关联在一条直线上。
5.如果测压口、孔边缘有毛刺或安装不垂直，对静压的测量有何影响？答：没有影响.静压是流体内部分子运动造成的.表现的形式是流体的位能.是上液面和下液面的垂直高度差.只要静压一定.高度差就一定.如果用弹簧压力表测量压力是一样的.所以没有影响。
实验二离心泵特性曲线测定1.试从所测实验数据分析，离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门？答：由离心泵特性曲线可知，流量为零时，轴功率最小，电机负荷最小，起到保护电机的作用。
2.启动离心泵之前为什么要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？答：（1）离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转却不排水；（2）泵不启动可能是电路问题或泵本身已经损坏，即使电机的三相电接反，仍可启动。
3.为什么用泵的出口阀门调节流量？这种方法有什么优缺点？是否还有其他方法调节流量？答：（1）调节出口阀门开度，实际上是改变管路特性曲线，改变泵的工作点，从而起到调节流量的作用；（2）这种方法的优点时方便、快捷，流量可以连续变化；缺点是当阀门关小时，会增大流动阻力，多消耗能量，不经济；（3）还可以改变泵的转速、减小叶轮直径或用双泵并联操作。
化工原理答案第三版思考题陈敏恒
化工原理答案第三版思考题陈敏恒(总7页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--4.什么是传质简要说明传质有哪些方式传质是体系中由于物质浓度不均匀而发生的质量转移过程。
3.在传质理论中有代表性的三个模型分别为双膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论。
5. 根据双膜理论两相间的传质阻力主要集中在相界面两侧的液膜和气膜中，增加气液两相主体的湍流程度，传质速率将增大。
8、操作中精馏塔，保持F,q,xF,D不变，（1）若采用回流比R小于最小回流比Rmin，则xD减小，xW增大（2）若R增大，则xD增大, xW减小 ,L/V增大。
9、连续精馏塔操作时，增大塔釜蒸汽用量，而回流量及进料状态F,xF,q不变，则L/V变小，xD变小，xW变小。
10、精馏塔设计时采用的参数F,q,xF,D,xD,R均为定值，若降低塔顶回流液的温度，则塔内实际下降液体量增大，塔内实际上升蒸汽量增大，精馏段液汽比增大，所需理论板数减小。
11、某精馏塔的设计任务：原料为F,xF，要求塔顶为xD，塔底为xW，设计时若已定的塔釜上升蒸汽量V’不变，加料热状况由原来的饱和蒸汽改为饱和液体加料，则所需理论板数NT 增加，精馏段上升蒸汽量V 减少，精馏段下降液体量L 减少，提馏段下降液体量L’ 不变。
（增加、不变、减少）12、操作中的精馏塔，保持F,q，xD,xW,V’,不变，增大xF,，则：D变大,R变小,L/V变小（变大、变小、不变、不确定）1.何种情况下一般选择萃取分离而不选用蒸馏分离萃取原理: 原理利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度互不相溶的溶剂中的不同，用一种溶剂(溶解度大的）不同，用一种溶剂(溶解度大的）把溶质从另一种溶剂（溶解度小的）中提取出来，从另一种溶剂（溶解度小的）中提取出来，再用分液将它们分离开来。
分液将它们分离开来再用分液将它们分离开来。
化工原理(陈敏恒第三版)课后思考题答案
第一章第二章第三章第四章第五章第六章第八章第九章第十章第十一章第十二章第十三章填空题 1. 254.64。
2. 29.12。
3. 5.6:15.59。
4.高阻，H=3*（35-200qv2），H=35-200*qv2/4。
5. 2,0.56.22．7.液体样特性，不均匀性，恒定的压降。
8.热流量，单位时间或者检验设计是否合理，并考核正常操作下气液量的范围，了解塔的操作弹性，判断有无增产能力，减负荷能否正常运行。
增大，不变，减小，变大，变大。
温度易于调节，饱和蒸汽压低.加热不易挥发，毒性小.使用安全，价格低廉等。
塔顶重组分浓度增大，适当提高加热蒸汽的压力。
升高，不变，降低，不变。
问答题五项标准：1.通过能力，2.塔板效率，3.塔板压降，4.操作弹性，5.结构简单.制造成本低。
见考研教案177页略09答案填空题气液两膜层的分子扩散过程。
平均含水量，自由含水量，不会变化，同温度下纯水的饱和，逐渐下降。
液相传向气相，液相传向气相，气相传向液相，液相传向气相。
无产品，操作线与对角线重合理论塔板数最少，设备开工调试实验研究。
232.64。
fai t ,t tw, t. td.2 :1,1 :1.分离效率，压降。
降低相对湿度，提高温度。
或者增大吸湿能力，增大器热焓。
二.选择题1.C2.B3.C4.C5.C6.C7.C8.D9.B10.D三.问答题1.板式塔的主要构件时塔板。
塔板的主要构造包括筛孔、溢流堰、降液管。
筛孔的作用是共气体自下而上的流动通道；溢流堰的作用是为了保证气液两相在塔板上有足够的接触面积，塔板上必须有一定量的液体。
降液管的作用是作为液体自上层塔板流至下层塔板的通道。
2.tw=t-KH*rw(Hw-H)/a。
点效率是指塔板上某一点的局部效率，反应了该点上气液接触的状况，而单板效率描述的是全板的平均值。
3.略四.0.0127,0.0177。
五.2.226.m．六.y=2x-0.05，0.58.七.24837.38kg干气/h，3.03*1000kj。
化工原理答案第三版思考题陈敏恒
4.什么是传质？简要说明传质有哪些方式?传质是体系中由于物质浓度不均匀而发生的质量转移过程。
３.在传质理论中有代表性的三个模型分别为双膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论。
5. 根据双膜理论两相间的传质阻力主要集中在相界面两侧的液膜和气膜中，增加气液两相主体的湍流程度,传质速率将增大。
8、操作中精馏塔，保持F,ｑ，xＦ,Ｄ不变，（１)若采用回流比R小于最小回流比Ｒmin，则xＤ减小，xW增大（2)若R增大，则xＤ增大，xW减小,L／V增大。
9、连续精馏塔操作时，增大塔釜蒸汽用量，而回流量及进料状态F,xＦ,q不变，则L/Ｖ变小，xD变小,xW变小。
１０、精馏塔设计时采用的参数F,q,xF,D,ｘD,Ｒ均为定值,若降低塔顶回流液的温度,则塔内实际下降液体量增大,塔内实际上升蒸汽量增大,精馏段液汽比增大，所需理论板数减小。
11、某精馏塔的设计任务：原料为F，xF,要求塔顶为xＤ，塔底为xW,设计时若已定的塔釜上升蒸汽量V’不变,加料热状况由原来的饱和蒸汽改为饱和液体加料，则所需理论板数NT 增加,精馏段上升蒸汽量V 减少，精馏段下降液体量L 减少,提馏段下降液体量L’ 不变。
（增加、不变、减少)12、操作中的精馏塔,保持F,q,ｘD,xW，V’,不变,增大xF,，则:D变大,R变小，L/V变小(变大、变小、不变、不确定)1．何种情况下一般选择萃取分离而不选用蒸馏分离?萃取原理：原理利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度互不相溶的溶剂中的不同,用一种溶剂(溶解度大的）不同,用一种溶剂（溶解度大的）把溶质从另一种溶剂（溶解度小的）中提取出来,从另一种溶剂（溶解度小的）中提取出来，再用分液将它们分离开来。
分液将它们分离开来再用分液将它们分离开来。
萃取适用于微溶的物质跟溶剂分离,蒸馏原理: 利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同, 利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同，给液体混合物加热，使其中的某一组分变成蒸气再给液体混合物加热,冷凝成液体,从而达到分离提纯的目的。
陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解
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化工原理答案第三版思考题1
第一章流体流动问题1. 什么是连续性假定? 质点的含义是什么? 有什么条件?答1．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，但比起分子自由程却要大得多。
问题2. 描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?答2．前者描述同一质点在不同时刻的状态；后者描述空间任意定点的状态。
问题3. 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3．分子间的引力和分子的热运动。
通常气体的粘度随温度上升而增大，因为气体分子间距离较大，以分子的热运动为主；温度上升，热运动加剧，粘度上升。
液体的粘度随温度增加而减小，因为液体分子间距离较小，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。
问题4. 静压强有什么特性?答4．静压强的特性：①静止流体中任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的压力；②作用于任意点所有不同方位的静压强在数值上相等；③压强各向传递。
问题5. 图示一玻璃容器内装有水，容器底面积为8×10-3m2，水和容器总重10N。
(1)试画出容器内部受力示意图(用箭头的长短和方向表示受力大小和方向)；(2)试估计容器底部内侧、外侧所受的压力分别为多少？哪一侧的压力大？为什么？题5附图题6附图答5．1）图略，受力箭头垂直于壁面、上小下大。
2）内部压强p=ρgh=1000×9.81×0.5=4.91kPa；外部压强p=F/A=10/0.008=1.25kPa<内部压强4.91kPa。
因为容器内壁给了流体向下的力，使内部压强大于外部压强。
问题6.图示两密闭容器内盛有同种液体，各接一U形压差计，读数分别为R1、R2，两压差计间用一橡皮管相连接，现将容器A连同U形压差计一起向下移动一段距离，试问读数R1与R2有何变化？(说明理由)答6．容器A的液体势能下降，使它与容器B的液体势能差减小，从而R2减小。
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第0章绪论1）广义地说，凡工业生产的关键环节是___________________ ，这类生产便归属化工生产范畴。
（答：改变物质组成）2）为了便于管理及技术交流，很多行业从化工中划分出去，但它们仍属化工大家族”中的一员。
这些行业有 ________________ 等。
（答：石油化工，塑料工业，制药工业，硅酸盐工业……）3）生产工艺学是____________________ 。
（答：研究某一化工产品生产全过程的学科）4）化学工程是_______________________ 。
（答：研究化工生产中共性问题的学科）5）化工生产中虽然化学反应是核心，但前、后对物料的处理大都为物理加工过程。
这些对物料的物理加工过程称为______________ 。
（答：单元操作）6）介绍主要单元操作的原理、方法及设备的课程叫____________________ 。
（答：化工原理）7）物理量 = _________ X _____________ （答：数，单位）8）基本单位：长度_______ ,质量________ ,时间_______ 。
（答：m, kg, s）9）导出单位：力_______ ,功或能________ ,功率_______ ,压强________ （答：N, J, W, Pa）10）___________________________________________________ 有的单位前面有字首”，这些字首的意思是： k _____________________________________________ ,c _______ ,m ________ ,卩亠（答: 103,10-2,10-3,10-6）11）______________________________________________________ 查得 30C水的粘度--阳 1/PaS 为80.12,表明卩= ____________________________________________ （答：80.12 X 10-5Pa.s）12）量纲是_____________ 。
如长度单位有 m, cm, mm , km等，其量纲为______________ 。
（答：普遍化单位，L）13）物料衡算是对__________ 、___________ 而言的。
[答：一定的时间间隔，一定的空间范围（控制体）]14）总的物料衡算式为____________________ 。
（答：刀M i —刀M o= M a，各种M的单位均为质量单位，如kg ）15）若无化学反应，对任一组分j,物料衡算式为________________ 。
（答：刀M i，j-EM o, j= M a, j）16）若进、出控制体的物料均为连续流股，各流股的质量流量均恒定，EM i=EM o,控制体内任一位置物料的所有参量一如温度、压强、组成、流速等都不随时间而改变，则该控制体处于____________ 过程。
（答：定态或称定常态或稳定态）17）流体粘度的单位换算关系是：cP （厘泊）=0.001Pa •,则3.5 cP= _______ Pa S ,0.005 Pa S = _________ c P。
（答：3.5X 10-3, 5.0）【分析】3.5cP=3.5cP X（ 0.001Pa.S/1cP） =3.5 X 10-3Pa.S0.005 Pa.S=0.005 Pa.SX （1cP/ 0.001Pa.S）=5.0cP式中（0.001Pa.S/1cP及（1cP/ 0.001Pa.S）称为“转换因子”，用于物理量的单位转换。
18）任一物理方程式中各物理量必然单位____________ 。
以离心泵的扬程、流量关系为例，若He=36-0.02V2（单位 He — m , V-- m3/h）,则式中 36的单位是________________ ,0.02单位是______________ 。
（答：和谐， m, m/（m3/h2））19）某管路特性方程为 He' =8.0+8.07 跖10式中He'—n , V — m3/s）当以V [耐^替代V, 则该公式改为_____________________ 。
（答：He' =8.0+0.06227（V ' ）2）[分析]因为1[m3/h]= （ 1/3600 ）[m3/h]，所以 He' =8.0+8.07 X V0X（1/3600） ]2=8.0+0.06227（V ' ）220）圆球固体颗粒在流体中作自由重力沉降，在stokes区的沉降速度计算式为ut=g dp2（P-p）/（18。
式中u t—沉降速度，m/s,g —重力加速度，g=9.81m/s2,dp —颗粒直径，m ; p—颗粒密度，kg /m3; —流体粘度，Pa So当以u t' [cm/s], □分别替代u t与禺则该公式为______________ 。
[答：ut'=10-5 g dp2（ p- p） /（18 □）']分析：u t=100u t' , cm/s],尸1000 卩,所以：u t'=10-5 g dp2（ & p） /（18 卩）第一章流体流动1）温度升高，液体粘度_________________ ,气体粘度_________________ 。
（答：下降，增大）2）流体的粘度可通过流体粘性定律T =卩（dv/dy）=卩（△ V/団酚［的取向：令dv/dy为正）求得。
试分析下列情况的T值。
图中A为薄平板或圆筒面的面积（m2）。
（答：F/A,G.sin a /A, G/（ DH））3）理想流体是_________________ 的流体。
（答：卩=0 Eh f=0 ,△ V=0 ）4） 2.04ml某液体的质量为 2.10g，其密度为 ________________ k g/m 3。
（答：1029）5） 1atm= ____ Pa= ________ mmHg= ________ mH 2O1at= _______ kgf/cm 2= ________ P a= ________ mmHg= __________ mmH 20（答：1.013X 105,760, 10.33, 1, 9.81 104, 735.6, 10）6）外界大气压是753mmHg（绝压）某容器内气体的真空度为7.34 104Pa,其绝压为______ Pa, 表压为____________ Pa 。
（答：2.70 XI04, -7.34 X04）7） 1.60at （绝压），35.0C的 N2（分子量 M=28.0）的密度为______ kg/m3（答：1.72）【分析】根据题给的条件可按理想气体计算密度。
P =pM/（RT）,R=8314J/（kmol.K）,不要用T=273+t。
8）水面压强p0=1atm，水深64m处的压强p= ___________ Pa （p°,p皆为绝压）（答：7.29杓5）9）如右图，U形压差计读数 R= ______ m , Hg=13.6 103kg/m3,不计两液面大气压 P的差异。
（答：0.119）10 ）修正压强p m= _________ 。
在重力场中静止的恒密度流体，只要流体是连通的，则处处流体的p m= ________ 。
（答：p+p gh,常数）11）流体在圆管内流动，通常讲的管流”指的是_______ 。
（答：流体充满管内且流动）【分析】如无说明，流体在管内的流动皆为管流。
12） Q 57 X 3.5m的圆直钢管，管内充满流动的水，则水的流动截面积 A=_____________ m2（答：1.96 X0-3）【分析】①57X 3.5mm表示钢管外直径为 57mm，管子壁厚为 3.5mm，其内径为50mm。
13）p =940 kg/n3的液体，以8.60m3/h的流量流过12）题的管内，其平均流速 u= _________ m/s,质量流速 G= _________ （kg/s -m）（答：1.22, 1146）14）水在①60 X 3mm钢管内流过，流量 V=2.75 X0-3m3/h ,水的粘度卩=1.005cP则Re= _______ ，流型为___________ 。
（答：6.45 X04,湍流）【分析】Re=du p /卩，当流体流过管内，Re=4V p /（n d卩）。
前者出现u,后者出现 V，此题用后者算比较好。
15）圆直管内流体层流的点流速分布侧型为__________ ，令管子内半径为 R,轴心线处点流速为V max,，则任一点与轴心线距离为r处的点流速 V ___________ 。
且平均流速U= __________v max。
（答：抛物线, V max [1-（r/R）2],1/2 ）16 ）流体在圆、直管内湍流的点流速分布规律V= v max （ _ ）n,常见的n值为______ 。
（答：1-r/R,1/7）17）均匀流遇到与其流线平行的静止固体壁面时，与壁面接触的流层质点被固体吸着而流速降为零，流体与壁面间没有摩擦发生，这叫___________ 现象。
由于流体有粘性，受壁面影响而流速降为零的流体层逐渐增厚。
若均匀流流速为U0,则，v<0.99 U0的减速部分称为________ 。
（答：无滑动，边界层）18）湍流边界层紧邻壁面处存在着 ___________ 。
（答：层流内层）19）均匀流体流入圆管内，随着流进圆管内距离的增加，边界层不断增大的管段称为,在边界层厚度达到管内半径以后的管段称为，管流的Re及流速侧型都是指而言的。
（答：进口段，稳定段，稳定段）20）U2/2表示每 ________ 流体具有的机械能，u2/ （2g）表示每_________ 流体具有的机械能。
21）流体从1截面流至2截面的过程中，由于流体有__________ ,导致部分流体机械能转变为内能，每kg流体由此损耗的机械能以__________ 表示。
（答：kg , N）22 ）某液体，p =880 kg/n3，卩=24 cP在①57X 3mn®直管内流过，流速 u=0.802m/s,则流过20m管子的阻力为_______________ J/kg。
（答：5.38）【分析】Re=du p /卩=0.051 >0.802 X380/（240 X.001）=1500,层流，层流阻力可按海根.泊稷叶公式计算。
刀 h f=32 卩 ul/（ p 孑）=32 X4 X.001 X.802 >0/（880 >0512）=5.38 J/kg 23）流体在一圆直管内流动，Re=700 ,若流量加倍，对同一管段来说，阻力消耗的功率为原来的_______ 倍。