化工原理试卷(第1套)

A 卷 第

1页 蚌埠学院13—14学年第二学期 《化工原理》期末考试试题（1）

注意事项：1、适用班级：12应用化学、化学工程与工艺本科

2、本试卷共2页。满分100分。

3、考试时间120分钟。

4、考试方式：“闭卷”

一、选择题（每小题2分，共20分）

1、直管阻力损失 ρ

λf

f p u d l h ∆=

=22适用范围（ ）。 A 层流 B 湍流均适用 C 层流、湍流均适用 D 不确定 2、局部阻力损失出口阻力系数e ζ为（ ）。

A 0.5

B 1.0

C 与出口管径有关

D 与出口处压强有关 3、某离心泵运行一年后发现有气缚现象，应（ ）。 A 停泵，向泵内灌液 B 降低安装高度

C 检查进口管路有否泄漏现象

D 检查出口管路阻力是否过大 4、管路特性曲线是一条（ ）。 A 直线 B 顶点为0的二次曲线 C 顶点不为0的二次曲线 D 曲线

5、离心通风机的风量，按风机（ ）的气体状态计。 A 出口处 B 进口处 C 进出口的平均值

6、颗粒在层流区沉降时，沉降速度正比于（ ）。 A (ρs -ρ)的0.5次方 B μ的零次方 C 粒径的0.5次方 D 粒径的平方。

7、苯-甲苯混合液中苯的质量分率为0.46，其摩尔分率为（ ）。 A 0.54 B 0.50 C 0.46 D 0.40 8、区别精馏与普通蒸馏的必要条件（ ）。

A α< 1

B p< p W

C t> t W

D 回流 9、液—液萃取操作时，选择萃取剂应该满足（ ）。 A k A >1 B k A =1 C β>1 D β=1

10、在1atm 下，不饱和湿空气温度为295K ，当加热到375K 时，露点（ ）。 A 增高 B 降低 C 不变 D 不能确定 二、填空题（每空1分，共20分）

1、某设备上真空表读数为85 kPa ，该地区大气压强为1 atm ，其绝对压强为（ ）Pa 。

2、通常流体的粘度随流体的温度而变化，气体的粘度随温度的升高而（ ），液体的粘度随温度的升高而（ ）。

3、离心泵的工作点是（ ）曲线与（ ）曲线的交点。

4、降尘室做成多层的目的（ ）。

5、 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气，总传热系数K 接近于（ ）侧的对流传热系数，而壁温接近于（ ）侧流体的温度值。

6、在精馏操作中，精馏塔的塔顶温度总低于塔釜温度，其原因是（ ）。

7、相对挥发度α=1，表示不能用（ ）分离，但能用恒沸、共沸或者萃取精馏分离。

8、压力（ ），温度升高将有利于脱吸操作。脱吸因数S 表示（ ）与（ ）

9、某低浓度气体吸收过程，已知：相平衡常数为m=1，气膜和液膜的体积吸收系数分别为k y a=2×10-4Kmol/(m 3s)、k x a=0.4Kmol/(m 3s)。则该吸收过程为（ ）膜控制过程。气膜阻力占总阻力的百分数为（ ），该气体为（ ）溶气体。

10、萃取操作依据：（ ）。

11、在湿空气的湿度H 一定下，若升高体系的温度，则露点温度将（ ）。 12、干燥的必要条件是物料表面水气压强p w 必须（ ）干燥介质中水气的分压p v ，两者差别越大，干燥操作进行的（ ）。 三、流程题（每小题5分，共5分）

1、请画出连续精馏的流程示意图

A 卷 第

2页 四、简答题（每小题5分，共5分）

1、液—液萃取操作时，选用萃取剂时应该衡量哪些方面的性能？ 五、计算题（每小题10分，共50分）

1、如本题附图所示，高位槽内的水位高于地面7 m ，水从φ108 mm×4 mm 的管道中流出，管路出口高于地面1.5 m 。已知水流经系统的能量损失可按∑h f =5.5u 2计算，其中u 为水在管内的平均流速（m/s ）。设流动为稳态，试计算（1）A -A '截面处水的平均流速；（2）水的流量（m 3/h ）。

2、某平壁燃烧炉由一层400 mm 厚的耐火砖和一层200 mm 厚的绝缘砖砌成，操作稳定后，测得炉的内表面温度为1500 ℃，外表面温度为100 ℃，试求导热的热通量及两砖间的界面温度。设两砖接触良好，已知耐火砖的导热系数为10.80.0006t λ=+，绝缘砖的导热系数为20.30.0003t λ=+，W /(m C)⋅︒。两式中的t 可分别取为各层材料的平均温度。

3、在连续操作的精馏塔中分离两组分理想溶液。原料液流量为50 kmol/h ，要求馏出液中易挥发组分的收率为94％。已知精馏段操作线方程为y = 0.75x+0.238；q 线方程为y = 2-3x 。试求（1）操作回流比及馏出液组成；（2）进料热状况参数及原料的总组成；（3）两操作线交点的坐标值x q 及y q ；（4）提馏段操作线方程。

4、在温度为40 ℃、压力为101.3 kPa 的条件下，测得溶液上方氨的平衡分压为15.0 kPa 时，氨在水中的溶解度为76.6 g (NH 3)/1 000 g(H 2O)。试求在此温度和压力下的亨利系数E 、相平衡常数m 及溶解度系数H 。

5、今有一干燥器，湿物料处理量为800kg/h 。要求物料干燥后含水量由30%减至4%（均为湿基）。干燥介质为空气，初温15℃，湿度为H 0=0.005kg 水/kg 绝干空气，经预热器加热至120℃进入干燥器，出干燥器时降温至45℃，湿度为H 2=0.052kg 水/kg 绝干空气。

试求：（1）水分蒸发量W ；

（2）新鲜空气消耗量L 0、单位绝干空气消耗量l ； （3）如鼓风机装在进口处，求鼓风机之风量V 。