北京化工大学2014-2015学年化工原理(下)期末

北京化工大学2014-2015学年化工原理(下)期末
北京化工大学2014-2015学年化工原理(下)期末

北京化工大学2014—2015学年第一学期期末

《化工原理》(下)考试试卷

一、填空题(40分)

1、组分在液体中的扩散系数其在气体中的扩散系数。

2、漂流因子可表示为,它反映了。

3、在吸收塔设计中,H OG或H OL反映了,N OG或N OL反映了。

4、在某吸收塔中,用含溶质A 0.005(摩尔分数)的吸收剂逆流吸收混合气中的溶质A,入塔y1=8%(体积%),相平衡关系为y=2x。若塔高为无穷大,则①当液气比为2.5时,吸收率= %;

②当液气比为1.5时,吸收率= %。

5、请给出两种解吸方法: ; 。

6、对于低浓度易溶气体的吸收过程,为完成一定的分离任务,采用部分吸收剂再循环与无循环相比,所需的填料层高度将 ,理由是

7、在精馏塔内的某理论板上,离开塔板的液相泡点温度为t1,离开塔板的气相露点温度为t2,则二者的关系为t1 t2。

8、已知q=1.2,则加料中液体量与总加料量之比是 。

9、精馏塔操作时,正常情况下塔顶温度总是低于塔底温度,其原因之一是

,原因之二是 。

10、某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距为零,则回流比等于 ,塔顶馏出液量等于 。

11、某连续精馏塔操作时,若将进料热状态由原来的饱和液体改为过冷液体,但保持F、x F、R 和V’不变,则x D ,x W 。

12、直接蒸汽加热的精馏塔适用于分离 混合液。

13、乙醇-水混合液通常可采用 获得无水乙醇。

14、板式塔从总体上看气液两相呈 接触,在板上气液两相呈 接触。

15、在板式塔操作中,若气量与液量均很大,可能发生的不正常操作现象是 ,其发生的条件是。

16、气液两相在填料塔内逆流接触时, 是气液两相主要传质面。

17、若填料层高度较高,为了有效湿润填料,塔内应设置 装置。一般而言,填料塔的压降比板式塔压降 。

18、蒸馏与萃取单元操作中,反映混合物分离难易程度的参数分别是和

(写出名称及符号)。

19、在B-S部分互溶物系中,若萃取相中含溶质A=85kg,稀释剂B=15kg,溶剂S=100kg,则萃取液中???/???= 。

20、在B-S部分互溶物系中加入溶质A组分,将使B-S的互溶度 ;恰当降低操作温度,B-S的互溶度将 。

21、温度一定时,系统总压强 对干燥操作有利,原因是

22、湿物料对流干燥中,若所用空气的温度降低,则物料的平衡含水量 ,结合水分含量,临界含水量 。

23、对易龟裂物料的干燥,常采用 方法来控制进干燥器的空气的湿度。

24、对于湿物料能承受快速干燥,而干物料又不能耐高温的情况,干燥流程宜采用气固两相

方式操作。

二、计算题(20分)

在一塔径为1m 的常压填料吸收塔中,用清水逆流吸收含氮0.05(摩尔分率,下同)的空气—氮混合气中的氨。已知混合气的温度为25℃,流量为3000m 3/h ,操作条件下的气液平衡关系y*=1.2x ,

气相总体积传质系数K y a 为175kmol/(m 3 h),水用量为最小用量的1.4倍,要求氮的吸收率为98%。

试求:

(1)出塔氨水组成;

(2)填料层高度;

(3)若吸收剂改为含氮0.002的氨水溶液,而其用量不变,问能否达到吸收率98%的要求?计算说明;

(4)示意绘出上述两种工况下的操作线。三、计算题(20分) 某精馏塔分离易挥发组分和水的混合物,流程如图所示。

F=180kmol/h ,x F =0.5(摩尔分率,下同),进料为气液混合物

且气液摩尔分比2:3,塔底间接蒸汽加热,离开塔顶的气相

经分凝器冷凝,一般作为回流液体,另外一般经全凝器冷凝作为产品。已知D=90kmol/h ,x D =0.9,相对挥发度α=2,全

塔符合恒摩尔流假定,试求:

(1)原料中气相与液相的组成;

(2)提馏段操作线方程;

(3)若塔顶第一块板的液相默弗里板效率为0.73,

求离开该板的液相组成。

四、计算题(8分)

以水为萃取剂从流量为

1200kg/h 、乙醛质量分数为 0.06 的乙醛—甲苯混合溶液中提取乙醛,采用多级错流萃取,要求最终萃余相中乙醛的质量分数不超过 0.005。每级中水的用量均为 250kg/h 。操作条件下水的甲苯可视为完全不互溶,以乙醛质量比表示的平衡关系为 Y=2.2X 。试计算所需的理论级数。

四、计算题(12分)

用常压空气作为干燥介质干燥某种湿物料,湿空气用量为1800m 3/h ,其温度为30℃,湿度为0.012kg 水汽/kg 干气,空气经预热器加热至100℃后进入干燥器。已知湿物料处理量为400kg/h ,要求湿基含水量从10%干燥至0.5%。若为理想干燥过程,试计算:

(1)水分汽化量;(2)空气离开干燥器时的湿度和温度;(3)预热器对空气提供的热量(热损失忽略不计),kW 。

W

化工原理(下)期末考试试卷

化工原理(下)期末考试试卷 一、 选择题: (每题2分,共20分) 1.低浓度难溶气体吸收,其他操作条件不变,入塔气量增加,气相总传质单元高度 H OG 、出塔气体浓度2y 、出塔液体浓度1x 将会有__A______变化。 A OG H ↑, 2y ↑, 1x ↑ B OG H ↑, 2y ↑, 1x ↓ C OG H ↑, 2y ↓, 1x ↓ D OG H ↓, 2y ↑, 1x ↓ 2.在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系 数k y =2kmol/m2h , 气相总传质系数Ky=1.5kmol/ m2h ,则该处气液界面上气相 浓度y i 应为__B______。平衡关系y=0.5X 。 A .0.02 B.0.01 C.0.015 D.0.005 3.下述说法中正确的是_B____。 A.气膜控制时有:*p p i ≈,L G Hk k 11<< B 气膜控制时有:*p p i ≈,L G Hk k 11>> C 液膜控制时有:i c c ≈*,G L k H k <<1 D 液膜控制时有:i c c ≈,G L k H k >>1 4.进行萃取操作时,应使溶质的分配系数___D_____1。 A 等于 B 大于 C 小于 D 都可以。 5.按饱和液体设计的精馏塔,操作时D/F 、R 等其它参数不变,仅将料液改为冷 液进料,则馏出液中易挥发组分浓度____A____,残液中易挥发组分浓度______。 A 提高,降低; B 降低,提高; C 提高,提高; D 降低,降低 6.某精馏塔的理论板数为17块(包括塔釜),全塔效率为0.5,则实际塔板数为 ____C__块。 A. 30 B.31 C. 32 D. 34 7.在馏出率相同条件下,简单蒸馏所得馏出液浓度____A____平衡蒸馏。 A 高于; B 低于; C 等于; D 或高于或低于 8.指出“相对湿度,绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中,哪一个参量与空 气的温度无关_____B___

北京化工大学《无机化学》(双语)期末考试模拟试卷-A

北京化工大学 Model of Final Examination of 《Inorganic Chemistry》 (bi-lingual course) C H M 2 1 7 0 T Course code 课程代码 Class No.: Name and ID: Items (题号) 一二三四五六Total score(总分) Score(得分) 一、是非题:(判断下列叙述是否正确,正确的在括号中画√,错误的画×。不必 写在答题纸上。)(本大题共10小题,每题1分,共10分) ( )1.在一定温度条件下,化学反应的恒压反应热只与系统的始态和终态有 关,因此化学反应热是状态函数。 ( )2.按照金属键理论,金属能导电传热是因为存在导带,而金属镁中只有 满带和空带,所以金属镁晶体不能导电。 ( )3.对一个化学反应,其速率常数总是随温度的升高而增大,因此增加反 应温度总有利于反应的正向进行。 ( )4.任何反应都是由元反应或由元反应复合而成的,只要了解了化学反应 的反应机理,由反应机理可得出其总的反应速率方程式。 ( )5.通常情况下,一个过程的自发进行方向在反应机理不发生变化的情况 下,高温时由熵变决定,低温下由焓变决定。 ( )6.当一个原子得到电子时,半径增大,极化力变小,极化率增大。 ( )7.电子亲和能是指一个原子得到电子后放出的能量,由于原子核在外层 有正电场存在,对电子有吸引能力,因此电子亲和能一定小于零。 ( )8.凡中心原子以sp3形式杂化的分子,其空间构型都是正四面体。

8 ( )9.经实验测定,配合物K[Fe(CN)]的磁距为2.41,接近于 36 =2.83。因此此配合物中未成对电子数为2。 ( )10.因CaF的溶度积常数比CaCO的溶度积常数小,因此CaF 232 的溶解度一 定比CaCO的溶解度小。 3 二、选择题:(在下列各题中,选择出符合题意的答案,将其代号填入括号内。)(本大题共20题,每题1.5分,共30分) ( )1.已知 298 K时,Sn(s) + Cl 2(g)→SnCl2(s)的△r H(1) = -349.8 kJ·mol-1,SnCl 2(s) + Cl2(g) →SnCl4 (l) 的 △r H(2) = -195.4 kJ·mol-1, 则1 2Sn(s) + Cl2(g)→1 2 (g) 的△r H SnCl为: 4 A.-545.2 kJ·mol-1;B.-272.6 kJ·mol-1; C.154.4 kJ·mol-1-1 ;D.-154.4 kJ·mol。 ( )2.下列叙述中错误的是。 A.配位平衡是指溶液中配离子解离为中心离子和配体的解离平衡; B.配离子在溶液中的行为像弱电解质; C.对同一配离子而言K·K = 1; D.配位平衡是指配合物在溶液中解离为内界和外界的解离平衡。 ( )3.将10.7g NH Cl溶解于1L 0.1mol·L-1 NH·H 432 O中,该溶液的pH值为多少?K b(NH3·H2O)=1.8×10-5。 A.9.26; B.8.96; C.9.56; D.11.13。 ,最适合溶解CuS的溶液是: ( )4.CuS的K sp(CuS)=4×10-36 A.HNO;B.浓HCl;C.稀HCl;D.HAc。 3 ( )5.在下列过渡元素的氯化物水溶液中,那一种溶液的颜色最浅。 A.CuCl2;B.CoCl; C.MnCl;D.NiCl。 222( )6.在酸性溶液中,下列各组离子能在水溶液中稳定共存的是那一组2+2- A.Ba、Cr2O7;B.Mn2+3+ 、Cr; C.S2-3+2+ 、Fe;D.Sn、Fe3+。

化工原理期末考试试题(2012年版)

1 化工原理期末考试试题 一.填空题 1.精馏操作的目的是 使混合物得到近乎完全的分离 ,某液体混合物可用精馏方法分离的必要条件是 混合液中各组分间挥发度的差异 。 2.进料热状态参数q 的物理意义是 代表精馏操作线和提馏段操作线交点的轨迹方程 ,对于饱和液体其值等于 0 ,饱和蒸汽q 等于 1 。 3.简单蒸馏与平衡蒸馏的主要区别是 简单蒸馏是非定态过程 。 4.吸收操作的目的是 分离气体混合物 ,依据是 组分在溶剂中溶解度之差异 。 5.连续精馏正常操作时,增大再沸器热负荷,回流液流量和进料量和进料状态不变,则塔顶馏出液中易挥发组成的摩尔组成X D 将 增大 ,塔底采出液中易挥发组成的摩尔组成X W 将 减小 。(减小,增大,不变,变化不确定) 6.平衡蒸馏(闪蒸)的操作温度是在操作压力下混合物的泡点和露点温度之间。 (泡点温度,露点温度,泡点和露点温度之间) 7.液-液萃取操作中,操作温度 ,有利于分离。(降低,升高,保持恒定)。 8.多级逆流萃取操作,减少溶剂用量,完成规定的分离任务所需的理论级数 。(增 大、减小、不变) 9.实际生产中进行间歇精馏操作,一般将 和 两种操作方式结合起来。(恒定回流比,恒定产品组成) 10.请写出两种常用的解吸操作方法: 和 。升温,气提,降压(三写二) 11.在吸收塔的设计中,气体流量,气体进出口组成和液相进口组成不变,若减少吸收剂用量,则传质推动力 减小 ,设备费用 增多 。(减小,增多) 12.当温度升高时,溶质在气相中的分子扩散系数 升高 ,在液相中的分子扩散系数 升高 。(升高,升高) 13.吸收操作的基本依据是 组分在溶剂中溶解度之差异 ,精馏操作的基本依据是 各组分间挥发度的差异 。 14.蒸馏是分离 均相液体混合物 的一种方法,蒸馏分离的依据是 挥发度差异 。 15.恒沸精馏与萃取精馏都需加入第三组分,目的分别是 使组分间相对挥发度增大 、 改变原组分间的相对挥发度 。 16.如果板式塔设计不合理或操作不当,可能产生 严重漏液 、 严重泡沫夹带及 液泛 等不正常现象,使塔无法工作。 17.板式塔的类型有 泡罩塔 、 浮阀塔 、 筛板塔 (说出三种);板式塔从总体上看汽液两相呈 逆流 接触,在板上汽液两相呈 错流 接触。 18.易溶气体溶液上方的分压 小 ,难溶气体溶液上方的分压 大 ,只要组份在气相

北京化工大学节能技术期末试卷培训资料

北京化工大学节能技术期末试卷

一、简单列举两种可再生资源和两种不可再生资源?(4分) 二、试用龟山-吉田环境模型求H2的标准化学用。(8分) 三、用一逆流换热器对一股热流和一股冷流进行换热。热物流从100℃被冷却到80℃,冷物流从20℃被加热到40℃。热物流和冷物流的比热均为5.0kJ/(kg·℃),流量均为100kg/min。求传热过程中热物流和冷物流的熵变及用损失。假设传热过程中没有散热损失,冷、热物流的比热容(Cp)为常数,物流温度变化小于2时可用算术平均值代替对数平均值。(8分) 四、从能量用的角度分析,为什么冷热物流在高温换热时传热温差选取的较大,而在低温冷冻换热时传热温差选取的较小?对钛材和不锈钢换热系统,传热温差宜选取较大还是较小?(4分) 五、在精馏过程中,分析采用如下措施分别对节能和分离效果的影响(保持其它操作条件不变,说明变化趋势):(10分) a) 减小回流比; b)降低塔板数或填料层高度; c)多股进料; d)冷夜进料; e)蒸汽压缩机方式热泵精馏。 六、假设单效蒸发器和多效(以三效为例)蒸发器的总温差( t)相同,各效的传热面积(A)相等、传热系数(K)相同。试推导多效和单效蒸发的蒸发强度,比较大小。多效蒸发为什么比单效蒸发节能?(6分)

七、精馏过程分离的依据是什么?当操作线靠近平衡线时,说明用损失和传质推动力的变化趋势。(4分) 八、简述多效精馏的适用场合,以及采用多效精馏的优缺点。多效精馏为什么需要压力组合?(4分) 九、为什么采用反应精馏能够节能?对于可逆反应,反应精馏为什么能够提高平衡反应的转化率?(4分) 十、某一换热系统的工艺物流为两股热流和两股冷流,物流参数如下表所示。取冷热流体之间的最小传热温差为20℃。用问题表法确定该换热系统的夹点位置以及最小加热公用工程用量和最小冷却公用工程用量。(12分) 十一、简单说明换热网络优化中夹点的意义是什么?如何判识夹点问题和阈值问题?(4分) 十二、把100KPa、100℃的1kg空气升热加压到400KPa、400℃,试求加热过程中的熵变,以及所加热量中的用和无。空气的平均定压比热容 Cp=1.0kJ/(kg·K)。设环境大气温度为27℃。(8分) 十三、在干燥过程中,采用换热器的余热回收,即在送入空气和排气之间设置换热器,回收排气中的热量。由于气-气换热的传热系数很小,可采取哪些措施提高传热系数?(4分) 十四、精馏过程节能技术之一:增设中间再沸器和中间冷凝器,采取这种技术后,能量的数量和质量发生了什么变化?在其它条件不变的情况下,对分离效果是否有影响?在x-y图上,用操作线和平衡线说明原因。(4分) 十五、设计一个分离4组分A、B、C、D(挥发度顺序为A>B>C>D)混合物的热偶精馏过程,包括一个主塔和2个副塔。以此为例,说明采用热偶精馏,

化工原理期末试题及答案

模拟试题一 1当地大气压为 745mmHg 测得一容器内的绝对压强为 350mmHg 则真空度为395 mmH?测得另一容器内的表压 强为1360 mmHg 则其绝对压强为 2105mmHg _____ 。 2、 流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为 _0 _______,临近管壁处存在层流底层,若 Re 值越大,则该层厚度 越薄 3、 离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止 气缚 现象发生;而且离心泵的安装高度也不能 够太高,目的是避免 汽蚀 现象发生。 4 、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能 越强 。 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 空气 侧的对流传热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。 6、 热传导的基本定律是 傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K 的数值接近于热阻 大 (大、小)一侧的:?值。 间壁换热器管壁温度t w 接近于:.值 大 (大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的 导热系数愈小,则该壁面的热阻愈 大 (大、小),其两侧的温差愈 大 (大、小)。 7、 Z= (V/K v a. Q ) .(y 1 -丫2 )/ △ Y m 式中:△ Y m 称 气相传质平均推动力 ,单位是kmol 吸 收质/kmol 惰气;(Y i — Y 2) / △ Y m 称 气相总传质单元数。 8、 吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于 气相主体摩尔浓度 和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之 差。 9、 按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、 蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。 11、工业上精馏装置,由精馏^_塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A 是指y A /X A ,其值愈大,萃取效果 量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,则各截面上的( 6、某一套管换热器,管间用饱和水蒸气加热管内空气(空气在管内作湍流流动) 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中 溶解度的差异 而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中,常用 干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是 湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压 ;干燥过程是热量传递和质 越好。 A. 速度不等 B.体积流量相等 C. 速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为 -50kPa ,出口压力表的读数为 100kPa , 此设备进出口之间的绝对压强差为 A. 50 B . 150 C . 75 D .无法确定 3、离心泵的阀门开大时,则( B )。A ?吸入管路的阻力损失减小 .泵出口的压力减小 C .泵入口处真空度减小 .泵工作点的扬程升高 4、下列(A )不能实现对往复泵流量的调节。 A .调节泵出口阀的开度 ?旁路调节装置 C .改变活塞冲程 ?改变活塞往复频率 5、已知当温度为 T 时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度( )耐火砖的黑度。 A.大于 .等于 C .不能确定 D .小于 ,使空气温度由20 C 升至80 C,

北京化工大学固体物理期末试题-2009-答案

北京化工大学2008—2009学年第二学期 《固体物理学》期末考试试卷 班级:____________ 姓名:______________ 学号:____________ 分数:_________ 一、简答题(每小题5分,共35分) 1.写出面心立方结构的基矢并证明其倒格子为体心立方。 )(2 1k j a a += )(22k i a a += )(23j i a a += )(2)(2321k j i a a a b ++-=Ω?=ππ )(22k j i a b +-=π )(21k j i a b -+=π 所以面心立方结构的倒格子为体心立方 2.具有面心立方结构的某元素晶体,给出其多晶样品的X 射线衍射谱中衍射角最小的三个衍射峰相应的面指数。 衍射面指数为(111)(200)(220),面指数为(111)(100)(110) 3.说明能带理论的三个基本近似? 作为能带论基础的三个假设为:绝热近似、平均场近似(单电子近似)和周期场近似。 绝热近似:在考虑晶体中电子的运动时,可以认为原子实(原子核)是固定不动的,使一个多粒子问题简化为多电子问题。平均场近似:用一种平均场来代替价电子之间的相互作用,即假定每个电子的势能均相同,而使多电子问题简化为单电子问题。周期场近似:单电子薛定谔方程中的势能项具有晶格周期性,因此电子是在一个周期性势场中运动。 4.对惰性气体元素晶体,原子间的相互作用常采用勒纳德-琼斯势,])()[(4)(612r r r u σ σε-=,其中ε和σ为待定常数,r 为两原子间的距离,说明式中两项的物理意义及物理来源。 第一项为原子之间的相互排斥力,起源于泡利不相容原理;第二项表示原子之间的相互吸引力,起源于原子的瞬时偶极矩的吸引作用。 5.晶体中位错有几种类型?各有什么特点。 刃型位错,螺型位错。刃型位错的位错线同滑移方向垂直,螺型位错的位错线同滑移方向平行。 6.说明德哈斯-范阿尔芬效应的物理机制。

化工原理下册期末考试试卷和答案

新乡学院2011 —2012学年度第一学期 《化工原理》期末试卷A卷 课程归属部门:化学与化工学院试卷适用范围:09化学工程与工艺(本科) 题号-一一-二二-三总分 得分 111 1 8.吸收过程中的总阻力可表示为恳仁臥,其中-表 示,当H 时(很大、很小),1 1可忽略,则该过程 Hk L 近似为控制。 9.在常压下,X A 0.2 (摩尔分数,下同)的溶液与y A0.15的气体接触,已知 得分—.评卷人一、填空(每题1分,共30 分) 1. 吸收操作是依据_________________________________ ,以达到分离均相 气体混合物的目的。 2. 干燥速率曲线包括:恒速干燥阶段和___________ 阶段。在恒速干燥阶段,物料 的表面温度等于空气的__________ 温度,所干燥的水分为___________ 水分。 3. 二元理想物系精馏塔设计,若q n,F、X F、X D、X W、一定,将饱和液体进料改为 饱和蒸汽进料,则最小回流比___________ ,若在相同回流比下,所需的理论板 数_______ ,塔釜热负荷________ ,塔顶冷凝器热负荷_________ 。 4. 已知精馏段操作线方程 ______________ y=0.75x+0.2,则操作回流比R ,馏出液组成 X D=_____ ;提馏段操作线方程y 1.3x 0.021,则x w= . m 2,此时将发生_________ 。 10. 在分离乙醇和水恒沸物时,通常采用________ 精馏,加入的第三组分____ , 无水乙醇从塔 ____ (顶、底)引出。 11. 塔的负荷性能图中包括5条线,这5条线包围的区域表示________________ 。 12. 全回流操作时回流比R等于_________ ,精馏段操作线方程为 __________ 。 1 13.板式塔漏液的原因是______________ ,溢流堰的作用__________________ 。 14当空气相对湿度巾=98%寸.则空气的湿球温度t w、干球温度t、露点温度t d 之间的关系为 ____________________ 。 15.某两组份混合物的平均相对挥发度 2.0,在全回流下,从塔顶往下数对第 得分评卷人 选择题(每题2分,共30分) 5. 若x*-x近似等于X i - X,则该过程为_____________ 控制。 6. 用纯溶剂逆流吸收,已知q n,i /q n,v =m,回收率为0.9,则传质单元数 N D=_______ 。 7. 蒸馏在化工生产中常用于分离均相_____________ 混合物,其分离的依据是根据_____________________ 。1. 在恒定干燥条件下将含水20%(干基,下同)的湿物料进行干燥,开始时 干燥速度恒定,当干燥至含水量为5%寸,干燥速度开始下降,再继续干燥至物料衡重,并设法测得此时物料含水量为0.05%,则物料的临界含水量为(),平衡含水量()。 (A)5% (B)20% (C)0.05% (D)4.95%

北京化工大学《数字信号处理》期末考试

北京化工大学2010-2011《数字信号处理》期末考试

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北京化工大学2010——2011学年第一学期 《数字信号处理》试卷A 课程代码:EEE33500T 班级: 姓名: 学号: 分数: 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分 一、 填空:(每小题2分,共40分) (1) 两序列)(n x 和)(n h 的卷积和定义为)(*)()(n h n x n y == 。 (2) 序列)1.09 5 sin(3ππ+n 的周期为___ __。 (3) 分析离散时间系统6)(3)(+=n x n y 的线性特性,它是 性系统。 (4) 将两个单位冲击响应分别为)(1n h 和)(2n h 的离散系统进行级联形成的系统的单 位冲击响应为 。 (5) 线性时不变系统是因果系统的充分必要条件是 。 (6) 已知序列)(n x 的z 变换为1 11 )(--= az z X ,||||a z <,则)(n x = 。 (7) 数字角频率ω是模拟角频率Ω对抽样频率的归一化,其关系是 。 (8) 因果稳定系统的收敛域一定包含 。 (9) 序列)(n x 的傅立叶变换定义为)(ωj e X = 。 (10) 序列)(n x 的实部序列的傅立叶变换为=)]}({Re[n x DTFT 。 (11) 序列)(n x 的前向差分)(n x ?= 。 (12) 当系统输入为正弦序列时,则输出为 频率的正弦序列,其幅度受 ,而输出的相位则为输入相位与系统相位响应之和。

化工原理下期末考试

第六章精馏习题 一、填空 1、在t-x-y图中的气液共存区内,气液两相温度,但气相组成液相组成,而两相的量可根据来确定。 2、当气液两相组成相同时,则气相露点温度液相泡点温度。 3、双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对 的挥发度之比,若α=1表示。物系的α值愈大,在x-y图中的平衡曲线愈对角线。 4、工业生产中在精馏塔内将过程和 过程有机结合起来而实现操作的。 5、精馏塔的作用是。 6、在连续精馏塔内,加料板以上的塔段称为,其作用是 ;加料板以下的塔段(包括加料板)称为,其作用是。 7:离开理论板时,气液两相达到状态,即两相相等,互成平衡。 8:精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因有(1) 和(2)。 9:精馏过程回流比R的定义式为;对于一定的分离任务来说,当R= 时,所需理论板数为最少,此种操作称为;而 R= 时,所需理论板数为∞。 10:精馏塔有进料热状况,其中以进料q值最大,进料温度泡点温度。 11:某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则回流比等于,馏出液流量等于,操作线方程为。 12:在操作的精馏塔中,第一板及第二板气液两相组成分别为y 1,x 1 及 y 2,x 2 ;则它们的大小顺序为最大,第二,第三,而最小。 13:对于不同的进料热状况,x q 、y q 与x F 的关系为 (1)冷液进料:x q x F ,y q x F ; (2)饱和液体进料:x q x F ,y q x F ; (3)气液混合物进料:x q x F ,y q x F f ; (4)饱和蒸汽进料:x q x F ,y q x F ; (5)过热蒸汽进料:x q x F ,y q x F ; 13.塔板上的异常操作现象包括、、 。 14.随着气速的提高,塔板上可能出现四种不同的气液接触状态,其中 和均是优良的塔板工作状态,从减少液膜夹 带考虑,大多数塔都控制在下工作。 二、选择 1:精馏操作时,增大回流比R,其他操作条件不变,则精馏段液气比 V L (),馏出液组成x D ( ),釜残液组成x W ( ). A 增加 B 不变 C 不确定 D减小 2:精馏塔的设计中,若进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体 进料,其他条件维持不变,则所需的理论塔板数N T (),提馏段下降液 体流量L/()。 A 减小 B 不变 C 增加 D 不确定 3:对于饱和蒸汽进料,则有L'()L ,V'()V。 A 等于 B 小于 C 大于 D 不确定 4精馏塔中由塔顶向下的第n-1,n,n+1层塔板,其气相组成关系为() A y n+1 >y n >y n-1 B y n+1 =y n =y n-1 C y n+1 t 1 D 不能判断 6:完成某分离任务需理论板数为N T =7(包括再沸器),若E T =50%,则塔内 需实际板数(不包括再沸器)为() A 14 层 B 10层 C 12层 D 无法确定 7:若进料量、进料组成、进料热状况都不变,要提高x D ,可采用() A、减小回流比 B、增加提馏段理论板数 C、增加精馏段理论板数 D、塔釜保温良好 .学习帮手.

北京化工大学2018《数字信号处理》期末考试

北京化工大学2010——2011学年第一学期 《数字信号处理》试卷A 课程代码:EEE33500T 班级: 姓名: 学号: 分数: 一、 填空:(每小题2分,共40分) (1) 两序列)(n x 和)(n h 的卷积和定义为)(*)()(n h n x n y == 。 (2) 序列)1.09 5 sin(3ππ+n 的周期为___ __。 (3) 分析离散时间系统6)(3)(+=n x n y 的线性特性,它是 性系统。 (4) 将两个单位冲击响应分别为)(1n h 和)(2n h 的离散系统进行级联形成的系统的单 位冲击响应为 。 (5) 线性时不变系统是因果系统的充分必要条件是 。 (6) 已知序列)(n x 的z 变换为1 11 )(--= az z X ,||||a z <,则)(n x = 。 (7) 数字角频率ω是模拟角频率Ω对抽样频率的归一化,其关系是 。 (8) 因果稳定系统的收敛域一定包含 。 (9) 序列)(n x 的傅立叶变换定义为)(ωj e X = 。 (10) 序列)(n x 的实部序列的傅立叶变换为=)]}({Re[n x DTFT 。 (11) 序列)(n x 的前向差分)(n x ?= 。

(12) 当系统输入为正弦序列时,则输出为 频率的正弦序列,其幅度受 ,而输出的相位则为输入相位与系统相位响应之和。 (13) 为实现线性相位,要求FIR 滤波器的单位冲激响应)(n h (长度为N )满足 条件 。 (14) 已知有限长序列)(1n x 和)(2n x ,则)(1n x 和)(2n x 的L 点圆周卷积)(n y 用其线 性卷积)(n y l 表示的表达式为)(n y = 。 (15) 直接计算有限长序列)(n x 的N 点DFT 的复乘次数是 ,用基2-FFT 计算的复乘次数是 。 (16) 当极点都在坐标原点、2个零点分别在z=-0.9和z=-1.1时,该系统的 滤波功能是 通滤波器。 (17) 设实际信号的时间长度为0T ,则频率分辨力0F 可表示为0F = 。 (18) 一个离散时间系统,如果它是全通系统,则系统函数)(z H 的幅度响应应满 足 。 (19) 长度为6的序列,其6点DFT 与12点DFT 结果中相同的数有 个。 (20) 如果要将序列)(n x 的抽样频率s f 转换为33.0f ,应对序列)(n x 先进 行 ,后进行 。 二、(10分)某系统的系统函数为 ) 3 1)(3()(--= z z z z H ,收敛域为33 1 <

化工原理期末考试选择题及答案

1、 在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数 数值 ________ 。 A. 与光滑管一样 B. 只取决于Re C.取决于相对粗糙度 D.与粗糙度无关 2、 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. 降低泵的安装高度 C.检查进口管路是否有泄漏现象 D. 检查出口管路阻力是否过大 3、 液体在两截面间的管道内流动时,其流动方向是 ________ 。 A. 从位能大的截面流向位能小的截面; B. 从静压能大的截面流向静压能小的截面; C. 从动能大的截面流向动能小的截面; D. 从总能量大的截面流向总能量小的截面; 相差较大时,提高总传热系数 K 值的措施 B. 提高大的值; D.提高大的值,同时降低小的值。 5、在空气-蒸汽间壁换热过程中可采用 _____ 方法来提高传热速率最合理。 A. 提高蒸汽速度; B.采用过热蒸汽以提高蒸汽温度; C. 提高空气流速; D.将蒸汽流速和空气流速 都提高。 6沉降室的生产能力与—有关。 \ A. 颗粒沉降速度和沉降室高度; B.沉降面 积; C. 沉降面积和颗粒沉降速度; D. 沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。 7、 离心泵的扬程是指泵给予( )液体的有效能量。 A. 1kg B. 1N C. 1m 8、 雷诺数的物理意义表示 __________ 。 A. 粘滞力与重力之比; B.重力与惯性力之比; C.惯性力与粘滞力之比; D.压力与粘滞力之比。 4、冷热两流体的对流给热系数 是 _____ 。 A.提高小的值; C.两个都同等程度提高;

9、为了减少室外设备的热损失,保温层外的一层隔热材料的表面应该 是_________ 。 A. 表面光滑,色泽较浅 B.表面粗糙,色泽较深

北京化工大学_化工原理期末试卷

化工大学2013——2014学年第二学期 《化工原理》期末考试试卷 一、填空题(40分) 1、表征“三传”的三个类似的理论定律是:表征动量传递的、表征热 量传递的、表征质量传递的。 式,大大增加计算难度。

二、某逆流吸收塔,用清水吸收混合气中的氨。气体入塔氨摩尔分数为0.010,混合气处理量为221.94kmol/h,要求氨的回收率为0.9,操作压力为101.325kPa、温度为30℃时平衡关系为Y*=2X,操作液气比为最小液气比1.2倍,气相总传质系数Kya=0.06kmol/(m3. h),塔径为1.2m。(25分) 试求: (1)气相传质单元高度H OG,m; (2)填料层高度h,m; (3)若该塔操作时,因解吸不良导致入塔水溶液中X2=0.0005,其它入塔条件及操作条件不变,则回收率为若干?给出变化前后操作线。 (4)若混合气量增大,按照此比例也增大吸收剂用量,能否保证溶质吸收率不下降?简述其原因。 解:

三、在连续精馏塔中,分离某二元理想溶液,其平均相对挥发度为2,进料为气-液混合物,液相分率为0.5,进料中易挥发物的平均组成为x f=0.35,要求塔顶中易挥发的组成为0.93(以上均为摩尔分率),料液中易挥发组分塔顶回收率为96%,取回流比为最小回流比的1.242倍。在饱和液体回流,间接加热情况,试计算:(20分) (1)塔底产品组成 (2)写出精段方程 (3)写出提馏段方程 (4)假定各板气相单板效率为0.5,塔釜往上第一块板上升蒸汽的组成为多少?解:

四、在某干燥器中干燥砂糖,处理量为100kg/h,要求湿基含量从40%减至5%。干燥介质空气湿度为0.01kg/kg干气,从20℃经预热器加热至80℃后送至干燥器。空气在干燥器为等焓变化过程,空气离开干燥器时温度为30℃,总压为101.3kPa。(15分) 试求: (1)水分气化量,kg/h; (2)干燥产品量,kg/h; (3)湿空气消耗量,kg/h; (4)预热器加热量,kw。 解:

(完整版)化工原理(上)期末考试试卷

化工原理(上)期末考试试卷 一、 选择题: (每题2分,共20分) 1.空气以相同的流速分别通过水平放置的等径直管AB 和垂直放置的等径直管CD 。已知 d AB =d CD ,L AB =L CD ,U 型差压计指示液相同,读数分别为R1、R2。则________。 A △P A B =△P CD B △P AB >△P CD C hf AB =hf C D D R 1>R 2 2.为提高U 形压差计的灵敏度较高,在选择指示液时,应使指示液和被测流体的密度差(ρ指 -ρ)的值________。 A. 偏大 B. 偏小 C. 不确定 3.有两种说法(1)往复泵启动不需要灌水(2)往复泵的流量随扬程增加而减少则________。 A 两种说法都不对 B 两种说法都对 C 说法(1)正确,说法(2)不正确 D 说法(1)不正确,说法(2)正确 4.以下说法是正确的:当粘度μ较大时,在泵的性能曲线上________。 A 同一流量Q 处,扬程H 下降,效率η上升 B 同一流量Q 处,扬程H 上升,效率η上升 C 同一流量Q 处,扬程H 上升,效率η下降 5.离心泵的扬程是 ________。 A 实际的升扬; B 泵的吸液高度; C 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度; D 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值 6.过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩进行恒速过滤时,如滤液量增大一倍,则_______ A 操作压差增大至原来的2倍 B 操作压差增大至原来的2倍 C 操作压差增大至原来的4倍 D 操作压差保持不变 7.当介质阻力忽略不计的恒压过滤时,由τ=0至τ=τ的平均过滤速率反比于过滤时间τ的 _______ A 1次方 B 2次方 C 1.5次方 D 1/2次方

化工原理期末考试试卷及答案.docx

生物系 1 2级生物工程《化工原理》过程考核试卷 一、填空题(每空1分,共27分) 1.如果板式塔设计不合理或操作不当,可能会产生、及等 不正常现象,使塔无法工作。 2 .对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则塔的 HOG,NOG。 3.对流传质理论的主要三个理论是、、。 4.表征“三传”的三个类似的定律是:表征动量传递的、表征热量 传递的、表征质量传递的。 5.压力①温度②将有利于吸收的进行 ; 分析原因:直观来说 有利于增加,从传质速率的本质来说,有利于增加。 6.若某气体在水中的亨利系数 E值很大,说明该气体为气体,吸收操作 的用途是分离. 7.写出三种常见的填料名称、和。 8.扩散通量 J A等于传质通量 N A的条件是:;气体吸收属于 扩散过程,此时 J A N A(填“>”、“<”或“=”),这是由于对传质速率产生的影响。 9.双膜理论的要点是:(1);(2)。 10. 气体吸收计算中表示设备(填料)效能高低的一个参量是, 而表示传质任务难易程度的一个参量是。 二、选择题(每空 1 分,共 10 分) 1. 在吸收塔设计中,当吸收剂用量趋于最小用量时,。 (A) 回收率趋于最高; (B) 吸收推动力趋于最大;(C) 操作最为经济; (D) 填料层

高度趋于无穷大。 2.最大吸收率η与 ____ 无关。 (A)液气比;(B)液体入塔浓度x;(C)相平衡常数m;(D)吸收塔型式 3.在填料塔中逆流吸收低浓气体时,若其他操作条件不变,但入塔气量增加,则气体出塔组成 y2 将?__________?,液体出塔组成 x1 将 ?__________?。? (A)? 变大 ;(B)? 变小 ;(C)? 不变 ;(D)? 不确定 4. 某一吸收过程,已知气膜吸收传质系数k y 4 104kmol ,液膜吸收传质系m 2s 数 k x8 10 4 kmol,由此可知该过程为 ______。 m 2s (A)? 液膜控制; (B)? 气膜控制; (C)? 判断根据不全面; (D)? 双膜控制。 5.正常操作下的逆流吸收塔,若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的 最小液气比时,下列哪些情况将发生() (A)出塔液体浓度 x b增加,回收率增加;B)出塔气体浓度增加,但x b不变;(C)出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加;(D)在塔下部将发生解吸现象。 6.在填料塔中用清水吸收混合气中NH3,当水泵发生故障上水量减少时,气相 总传质单元数NOG() (A)增加;(B)减少;(C)不变。 7.填料吸收塔空塔的速度应()于液泛速度。 (A)大;(B)小;(C)等。 8.通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,完成一定的分率 ( )。 (A)回收率趋向最高;(B)吸收推动力趋向最大; (C)操作最为经济;(D)填料层高度趋向无穷大。

北京化工大学节能技术期末试卷

一、简单列举两种可再生资源和两种不可再生资源?(4 分) 二、试用龟山-吉田环境模型求H2 的标准化学用。(8 分) 三、用一逆流换热器对一股热流和一股冷流进行换热。热物流从100℃被冷却到80℃,冷物流从20℃被加热到40℃。热物流和冷物流的比热均为5.0kJ/(kg·℃),流量均为 100kg/min。求传热过程中热物流和冷物流的熵变及用损失。假设传热过程中没有散热损失,冷、热物流的比热容(Cp)为常数,物流温度变化小于2 时可用算术平均值代替对数 平均值。(8 分) 四、从能量用的角度分析,为什么冷热物流在高温换热时传热温差选取的较大,而在低温冷冻换热时传热温差选取的较小?对钛材和不锈钢换热系统,传热温差宜选取较大还是较小?(4 分) 五、在精馏过程中,分析采用如下措施分别对节能和分离效果的影响(保持其它操作条件不变,说明变化趋势):(10 分) a) 减小回流比; b)降低塔板数或填料层高度; c)多股进料; d)冷夜进料; e)蒸汽压缩机方式热泵精馏。 六、假设单效蒸发器和多效(以三效为例)蒸发器的总温差(t)相同,各效的传热面积(A)相等、传热系数(K)相同。试推导多效和单效蒸发的蒸发强度,比较大小。多效蒸发为什么比单效蒸发节能?(6 分) 七、精馏过程分离的依据是什么?当操作线靠近平衡线时,说明用损失和传质推动力的变化趋势。(4 分) 八、简述多效精馏的适用场合,以及采用多效精馏的优缺点。多效精馏为什么需要压力组合?(4 分) 九、为什么采用反应精馏能够节能?对于可逆反应,反应精馏为什么能够提高平衡反应的转化率?(4 分) 十、某一换热系统的工艺物流为两股热流和两股冷流,物流参数如下表所示。取冷热流体之间的最小传热温差为20℃。用问题表法确定该换热系统的夹点位置以及最小加热公用工程用量和最小冷却公用工程用量。(12 分) 十一、简单说明换热网络优化中夹点的意义是什么?如何判识夹点问题和阈值问题?(4 分) 十二、把100KPa、100℃的1kg 空气升热加压到400KPa、400℃,试求加热过程中的熵变,以及所加热量中的用和无。空气的平均定压比热容Cp=1.0kJ/(kg·K)。设环境大气温度为27℃。(8 分) 十三、在干燥过程中,采用换热器的余热回收,即在送入空气和排气之间设置换热器,回收排气中的热量。由于气-气换热的传热系数很小,可采取哪些措施提高传热系数?(4 分) 十四、精馏过程节能技术之一:增设中间再沸器和中间冷凝器,采取这种技术后,能量的数量和质量发生了什么变化?在其它条件不变的情况下,对分离效果是否有影响?在x-y

化工原理期末试题及答案

模拟试题一 1、当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为 395 mmHg 。测得另一容器内的表压强为1360 mmHg,则其绝对压强为 2105mmHg 。 2、流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为 0 ,临近管壁处存在层流底层,若Re值越大,则该层厚度越薄 3、离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止气缚现象发生;而且离心泵的安装高度也不能够太高,目的是避免汽蚀现象发生。 4、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能越强。 5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数,而壁温接近于饱和水蒸汽侧流体的温度值。 6、热传导的基本定律是傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻大(大、小)一侧的值。间壁换热器管壁温度t W 接近于值大(大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈小,则该壁面的热阻愈大(大、小),其两侧的温差愈大(大、小)。 7、Z=(V/K Y a.Ω).(y 1 -Y 2 )/△Y m ,式中:△Y m 称气相传质平均推动力 , 单位是kmol吸收质/kmol 惰气;(Y 1—Y 2 )/△Y m 称气相总传质单元数。 8、吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于气相主体摩尔浓度和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之差。 9、按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。 11、工业上精馏装置,由精馏塔塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A 是指 y A /x A ,其值愈大,萃取效果越好。 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中溶解度的差异而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中,常用干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压;干燥过程是热量传递和质量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,则各截面上的( D ) A.速度不等 B.体积流量相等 C.速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为-50kPa,出口压力表的读数为100kPa,此设备进出口之间的绝对压强差为( A A.50 B.150 C.75 D.无法确定

化工原理下册期末考试试卷及答案A汇编

新乡学院 2011―2012学年度第一学期 《化工原理》期末试卷A 卷 课程归属部门:化学与化工学院 试卷适用范围:09化学工程与工艺(本科) 1.吸收操作是依据 ,以达到分离均相 气体混合物的目的。 2.干燥速率曲线包括:恒速干燥阶段和 阶段。在恒速干燥阶段,物料的表面温度等于空气的 温度,所干燥的水分为 水分。 3.二元理想物系精馏塔设计,若,n F F D W q x x α、、x 、、一定,将饱和液体进料改为饱和蒸汽进料,则最小回流比 ,若在相同回流比下,所需的理论板数 ,塔釜热负荷 ,塔顶冷凝器热负荷 。 4.已知精馏段操作线方程y=0.75x+0.2,则操作回流比R= ,馏出液组成x D = ;提馏段操作线方程 1.30.021y x =-,则w x = . 5.若x*-x 近似等于x i –x ,则该过程为 控制。 6.用纯溶剂逆流吸收,已知q n,l /q n,v =m ,回收率为0.9,则传质单元数 N OG = 。 7.蒸馏在化工生产中常用于分离均相 混合物,其分离的依据是根据 。 8.吸收过程中的总阻力可表示为 111G G L K k H k =+,其中1 G k 表示 ,当H 时(很大、很小),1 L Hk 可忽略,则该过程近似为 控制。 9.在常压下,0.2A x =(摩尔分数,下同)的溶液与0.15A y =的气体接触,已知 2m =,此时将发生 。 10.在分离乙醇和水恒沸物时,通常采用 精馏,加入的第三组分 , 无水乙醇从塔 (顶、底)引出。 11.塔的负荷性能图中包括5条线,这5条线包围的区域表示 。 12.全回流操作时回流比R 等于 ,精馏段操作线方程为 。 1 13.板式塔漏液的原因是 ,溢流堰的作用 。 14当空气相对湿度ф=98%时.则空气的湿球温度t w 、干球温度t 、露点温度t d 之间的关系为 。 15.某两组份混合物的平均相对挥发度0.2=α,在全回流下,从塔顶往下数对第 1,+n n 层塔板取样测得*0.3,n n x y =则 = ,1+n y = 。 1.在恒定干燥条件下将含水 20%(干基,下同)的湿物料进行干燥,开始时 干燥速度恒定,当干燥至含水量为5%时,干燥速度开始下降,再继续干燥至物料衡重,并设法测得此时物料含水量为0.05%,则物料的临界含水量为( ),平衡含水量( )。 (A )5% (B )20% (C )0.05% (D)4.95% 一、填空(每题1分,共30分) 二、选择题(每题2分,共30分) 院系:________ 班级:__________ 姓名:______________ 学号:_____________ …….……………………….密…………………封…………………线…………………………

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