化工原理总复习题.doc

第一、二章习题
1.当20°C的甘油（p=1261kg/m3, p=1499厘泊）在内径为100mm的管内流动时，若
流速为2.0m/s时，其雷诺准数Re为__________ ，其摩擦阻力系数X为_______ 。

2.流体在閫形直管屮作层流流动，如果流量等不变，只是将管径增大一倍，则
阻力损失为原来的 _______ 。

3.牛顿粘性定律表达式为_________________ ，其粘性系数（粘度）的物理意义
是________________________________________ O
4.流体的粘度值随温度变化而变化，对于液体，温度升高，粘度________ ;对于
气体，温度升高，粘度 _____ 。

5.当量直径的定义是de= ________________________ ，边长为a正方形风管，
当量直径de= ___________________ o
6.某流体在圆形直管中做滞流流动时，其速度分布是_______ 型曲线，其管中心
最大流速为平均流速的 _______ 倍，摩擦系数X与Re的关系为____________ 。

8.孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于：前者是恒______ ，变_____ ;后者是恨________ ,变__________ 。

9.流体在管内作湍流流动时（不是阻力平方区），其摩擦系数X随____ 和______
而变。

11、当地大气压为755mmHg，现测得一容器内的绝对压力为350mmHg,则其真
空度为__ mmHg。

12、_______________________________________________ 离心泵是依靠完成液体输送任务。

13、离心泵的主要参数有: _ 、 ____ 、___ 、_____ 。

14.离心泵的工作点是如下两条曲线的交点：和
15.可压缩流体在管道内稳定流动的连续性方程为（)
U\^2 =Mi
A、w,A, =U2A2B
、
C、Ap2 = u2A2p,D
=M1P2
、
16、下面对于并联管路说法正确的是（)
A、支管的流量与管径成正比
B、支管的阻力损失与管径成反比
C、任一支管的阻力损失均相当
D、任一支管的摩檫系数均相当
17、空气在内径•一定的圆管内稳定流动，若空气的质量流量不变，当气温升高吋，Re值将（）
A、减小
B、增大
C、不变
D、难以确定
18、____________________________________________ 某泵在运行1年后发现有气缚现象，应____________________________________ 。

八）停泵，向泵内灌液
B）降低泵的安装高度
C）检查进口管路有否池漏现象
D）检査出口管路阻力是否过大。

19、用离心泵将水池的水抽吸到水塔屮，若离心泵在正常操作范围内工作，开大
出U阀门将导致__________ 。

A）送水量增加，整个管路压头损失减少；
B）送水量增加，整个管路压头损失增大：
C）送水量增加，泵的轴功率不变；
D）送水量增加，泵的轴功率下降。

20、_____________________ 往复泵适用于。

（A）大流量且流量要求特别均匀的场合
（B）介质腐蚀性特别强的场合
（C）流量较小，扬程较高的场合
（D）投资较小的场合
21、用一高位水箱向一常压容器供水，高位水箱的液面距地面之间的高度为7m, 水平管路距地面的高度为1.5m,管子规格为08x3.5mm钢管，系统阻力与管内水的流
速关系为［hf=5.8xu2/2。

求：水的流量（m3/h） ?若流量需要增加20%,可采取什么措施？
22、用泵输送密度为710kg/m3的汕品，如图所示，从贮槽经泵出U后分为两路：一路送到X塔顶部，最大流量为10800kg/h,塔内表压强为98.07xl04Pa。

另一路
送到S塔中部，最大流量为6400kg/h，塔内表压强为118xlO4Pa。

贮槽C内液而维持恒定，液面上方的表压强49xlO3Pa。

现己估算出当管路上的阀门全开，且流量达到规定的最大值时油品流经各段管
路的阻力损失是：由截面1 — 1至2—2为20J/kg；由截面2—2至3 —3为60J/kg；由截面2 — 2至4一4为50J/kg。

油品在管内流动时的动能很小，可以忽略。

各截而
离地而的垂直距离见本题附图。

已知泵的效率为60%,求此情况下泵的轴功率。

第二、章习题
1、在滤饼过滤中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是___________________ ,而不
是________________ O
2、颗粒的粒度分布越不均匀，所形成的床层的空隙率越_________ 。

在器壁附近
床层空隙率较____________ ,床层中心处空隙率则较_______________ 。

3、某板框压滤机的框的尺寸为810inmX810nunX25nun （长X宽X厚），若该机有
10块板，其过滤面积约为________________ m2。

4、在恒速过滤过程屮，当滤液体积増大1倍则操作压差将增大___________ 。

设
介质阻力可忽略，滤饼不可压缩。

5、___________________________________________________________________ 在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加1倍，则沉降时间 ______________ 倍，
气流速度倍，生产能力。

（增加、减少、不变）
6、禽尘气体通过长4m，宽3m，高lm的降尘室，己知颗粒的沉降速度为0. 03m/s，则该降尘室的生产能力为 ___________ 。

7、稳态传热过程中，通过多层圆简壁各层的热量相等，通过各层的热通量（热
流密度）__________ o
8、三层圆筒壁在热传导过程中，己知导热系数A2>A3,厚度b2=b3。

若其他条件
不变，将第二层与第三层的材质互换，则导热量将 __________ ,第二层与第三产
能的界面温度将 ___________ 。

9、沸腾传热可分为________ 、___________ 和__________ 三个区域，在工业生
产中应维持在_______________ 区域内操作。

10、某换热器，用工业冷却水逆流冷却热油。

热油进口条件（q ml、C pI）不变，而在夏季冷却水入口温度（t，）升高。

若要保证热汕出口温度（T2）不变，则可采
用将qu _______ 的方法，结果使_____________ ，K ________ ，Q _______ 。

（增大，减小，不变）
11、________________________________________________ 在入、P、P、Cp这四个物性参数中，若 ____________________________________ 值大，对流传热系数
就增大，若___________ 值大，对流传热系数就减小。

12、____________________________________________________ 在设计列管式换热器中，设置折流挡板，以提高 ____________________________ 流速，在封头设置隔板以提高___________ 流速，以达到强化传热的目的。

若该换热器用水蒸气
冷凝来加热原油，那么水蒸气应在 _________ 程流动，总传热系数K的数值应接
近于_________ 的对流传热系数。

13、________________________ 过滤推动力一般是指。

（A）过滤介质两边的压差
（B）过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差
（C）滤饼两面的压差
（D）液体进出过滤机的压差
14、__________________ 对于恒压过滤。

A、滤液体积增大一倍则过滤时间增大为原来的1倍
B、滤液体积增大一倍则过滤时间增人至原來的2倍
C、滤液体积增大一倍则过滤吋间增大至原来的4倍
D、当介质阻力不计时，滤液体积增大一倍，则过滤时间增大至原来的4倍
15、恒压过滤时，如介质阻力不计、滤饼不可压缩，过滤压差增大一倍时同一过
滤时刻所得滤液量 _______ 。

八、增大至原来的2倍
B、增大至原来的4倍
C、增大至原来的V2倍
D、增大至原来的1.5倍
16、_____________________________________________ 恒压过滤时过滤速率随过滤过程的进行不断 _______________________________ 。

八、加快B、减慢C、不变D、无法确定
17、_______________________________ 板框压滤机没有以下优点。

A、所需辅助设备少
B、过滤面积大
C、结构简单
D、洗涤特别均匀
18、_________________ 板框压滤机屮。

八、框有两种不同的构造
B、板有两种不同的构造
c、框和板都有W种不同的构造
D、板和框都只有一种构造
19、____________________________________________________________ 在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指 ______________________ 。

八、旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径
B、旋风分离器允许的最小直径
C、旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径
D、能保持层流流型是的最大颗粒直径
20、_______________________________ 颗粒的沉降速度不是指。

八、等速运动的颗粒降落的速度
B、加速运动任一时刻颗粒的降落速度
C、加速运动结束时颗粒的降落速度
D、净重力（重力减去浮力）与流体阻力平衡时颗粒的降落速度
21、在长为1，高为H的降尘室屮，颗粒的成沉降速度为tit,气体通过降尘室的水平流速为U，则颗粒能在降尘室内分离的条件是___________ 。

A、l/u〈H/ut
B、l/ut<H/u
C、1/ut^H/u
D、1/u ^H/ut
22、设颗粒是在斯托克斯区沉降，当含尘气体温度升高后，沉降室的生产能
力__________ o
A、增加
B、减少
C、不变
D、无法确定
23、热量传递的基本方式为___________ 。

A、恒温传热和稳态变温传热
B、导热传热和热交换
C、汽化、冷凝与冷却
D、热传导、对流传热和热辐射
24、多层平壁稳态热传导时，各层的温差与各相应层的热阻的关系
为__________ 。

A、成正比
B、成反比
C、没关系
D、不确定
25、关于传热系数K下述说法错误的是 __________ 。

A、传热过程屮总传热系数K实际是个平均值
B、总传热系数K随着所取的传热面的不同而异
C、总传热系数K可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关
D、耍提高K值，应从降低最大热阻着手
26、间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时，要提高K值，关键在于提高对流传热系数______ 之值。

八、大者
B、小者
C、两者
D、不确定
27、__________________________ 吸收率等于1的物体称为_______ ；反射率等于1的物体称为 ________________ ；透过率等
于1的物体称为 ___ o （）
a.白体
b.灰体
c.黑体
d.透热体
A、a，b，c
B、b，c，d
C、c，a，d
D、d，a，b
28、用一板框压滤机在147. lkPa （表压）下恒压过滤某悬浮液，要求在1.5h内获得4m3的滤液，若过滤介质阻力忽略，滤渣不可压缩，并测得过滤常数K=1.6 X 10'V/so
问：（1）需要的过滤面积为多少？
（2）若选用滤框尺寸为635mmX 635mm X25mm （长X宽X厚），需滤框多少块？
（3）若把压力加倍，其他情况不变，过滤1.5h,可得滤液的体积为多少？
29、某厂用一台规格为635mmX 635mm X25mm （长X宽X厚）板框压滤机（共25个框）来恒压过滤某悬浮液，经过滤52mi n后，再用清水洗涤滤濟，洗涤水温度、压力与过滤时相同，洗涤速率为0. 035m7min,洗水体积为滤液体积的8%，又已知卸渣、清理和装合等辅助时间为30min,过滤常数K=1.7 X 10 V/S。

问：不考虑过滤介质阻力时，该机的生产能力为多少滤液（m3/h） ?
第五、六、七章习题
1、若某气体在水中的亨利系数f很大，说明该气体为 ___________ 溶气体。

2、吸收塔计算填料层的高度可以用传质单元数乘以填料的等板高度，此说是
_________ 的。

3、解吸时溶质由向传递。

4.在设计吸收塔时，增加吸收剂用量，将使操作线的斜率__________________ 和吸收过程的推动力（/! _______________ 。

5.某二元混合物，其中A为易挥发组分。

液相组成X A=0.4,相应的泡点为t1;汽
相组成y A=0.4,相应的露点为t2。

则^与匕大小关系为________________ 。

6.___________________________________ 当塔板上时，称该塔板为理论塔板。

7._________________ 当g=l时，为_________ 进料，此时g线为线，=XF;当g=l时，为
________ 进料，此时g线为_____ 线，___ =X F o
8.____________________________ 当込+込一定吋，g减小，仏,塔釜热负荷__________________________________ ,提馏段上升蒸汽量
____ ，对提溜分离____ 。

工业操作时，若料液为冷液，一般加热至_______ 附近进料。

9.______________________ 全回流时，XF、XD> x阶为______ ，7?为，N= ___________________________ ，y…+j___ x…。

10.在常压下用精馏塔分离某二元理想混合液，泡点进料，进料屮易挥发组分的
组成为0.4（摩尔分数，下同），塔顶产品组成为0.95,体系的相对挥发度为2.47, 在最小回流比R min= __________________ o
11.不饱和空气中水蒸汽分压越高，其湿度越_ _________________ 。

12.__________________________ 对不饱和湿空气，干球温度湿球温度，露点
温度____________________________ 湿球温度。

（〉、
=、<）
13.________________________________________________ 在湿度一定吋，不饱和空气的温度越低，其相对湿度越 ____________________ 。

14.在101.33kpa的总压下，将饱和空气的温度从G降至Z2,则该空气下列状态
参数变化的趋势是（变小、变大、不变）：P ___ ，H ____ ，t w____ ，t d____ 。

15.已知在常压及25°C下，水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为：相对湿度为plOO%时，平衡含水量Z*=0.02kg水/ kg绝干料；相对湿度^=40%时，平衡含水量Z*=0.007kg水/ kg绝干料。

现该物料含水量为0.23 kg水/ kg绝干料，令
其与25°C、铲40%的空气接触，则该物料的自由含水量为 ________ kg水/kg绝
干料，结合含水量为 ____________ kg水/ kg绝干料，非结合水的含水量为
__________ kg /K/ kg绝干料。

16.______________________________________________ 在设计吸收塔时，増加吸收剂用量，将使操作线的斜率 ____________________ 。

（）
A、增大
B、减小
C、不变
D、不能确定
17.某低浓度气体吸收过程，已知相平衡常数m=l,气膜和液膜体积吸收系数分
别为/^=2xl（T4Kmol/（m3 s），b=0.4kmol/（m3.s）。

则该吸收过程为___ 阻力控制。

（）
A、液膜
B、气膜
C、液膜和气膜
D、不能确定
18.由苯和甲苯组成的汽液混合物进料中，汽相与液相的物质的量之比为3:2，液相、汽相中苯的摩尔分数分别为0.3、0.5，进料温度为98.6°C ,则______________ （）
A、0.3
B、0.4
C、0.5
D、不能确定
19.一操作中精馏塔，若保持F、x F、q、V’不变，而增大冋流比R，则_______ 。

（）
A、x D增大，x w增大
B、x D增大，x w减小
C、x D减小，x w增大
D、x D减小，x w减小
20.设计精馏塔时，若将塔釜由原来的直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，而保持
进料量、进料热状况、塔顶馏出液量、馏出液浓度及冋流比不变，则提馏段操作线斜率_，釜残液浓度_。

（）
A、变大、变大
B、变小、变小
C、不变、变大
D、不变、变小
21.物料的平衡水分一定是（）
A、结合水分
B、非结合水分
C、临界水分
D、自由水分
22.在恒定条件下，将含水量为0.2 （干基，下同）的湿物料进行干燥，当干燥至含水量为0.05时干燥速率开始下降，再继续干燥至恒重，测得此时含水量为0.004,则物料的临界含水量为（）平衡含水量为（）自由含水量（）
A、0.05
B、0.20
C、0.004
D、0.196
23.湿空气在预热过程中不变化的参数是（）
A、焓
B、相对湿度
C、湿球温度
D、露点
24.已知物料的临界含水量为0.18 （干基，卜同），现将该物料从初始含水量0.45干燥至0.12，则干燥终了吋物料表面温度0为（）
A、0<tw
B、0=tw
C、0<t（i
D、0=t
25.已知一连续操作的常压精馏塔用于分离某二元液体混合物。

塔顶全凝，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热。

原料液组成为0.40 （轻组分摩尔分数，K同），进料热状态参数为1.20,要求塔顶产品组成达到0.98,塔釜馏出液组成不高于0.01。

该物系的相对挥发度为2.5,实际回流比为最小回流比的1.5倍。

试计算：（1）组分A的回收率
（2）提馏段的操作线方程
（3）若塔顶第一块板气相莫弗里板效率为60%,求离开改板的下降液体组成。