最新化工原理试题及答案
化工原理试题及答案
化工原理试题及答案一、选择题1. 在化工生产中，下列哪项不是化工过程的特点？A. 连续性B. 可逆性C. 可控性D. 可重复性答案：B2. 根据热力学第二定律，下列哪个过程是自发的？A. 热量由冷物体自发传递到热物体B. 气体自发膨胀C. 混合两种不同温度的气体D. 混合两种不同压力的气体答案：B3. 在化工分离过程中，蒸馏操作属于以下哪种类型？A. 物理分离B. 化学分离C. 物理化学分离D. 机械分离答案：A4. 根据Fick's扩散定律，物质的扩散通量与以下哪个因素无关？A. 浓度梯度B. 温度C. 扩散系数D. 压力答案：D5. 在反应器设计中，如果反应速率常数k随温度的增加而增加，那么反应速率与温度的关系是：A. 线性关系B. 指数关系C. 对数关系D. 幂函数关系答案：B二、简答题1. 请简述化工过程中的三种基本操作模式，并给出每种模式的一个实例。
答：化工过程中的三种基本操作模式包括：混合、分离和化学反应。
混合的一个实例是搅拌器，它用于将不同组分混合均匀；分离的一个实例是蒸馏塔，用于根据组分的沸点差异进行分离；化学反应的一个实例是反应器，用于进行化学反应以生产目标产品。
2. 何为热力学的平衡状态？请给出一个实际化工过程中的平衡状态例子。
答：热力学的平衡状态是指在一个封闭系统中，当没有能量和物质的净流动时，系统达到的状态。
在化工过程中，例如在反应器中进行的化学反应，当正向反应和逆向反应的速率相等时，系统达到化学平衡。
三、计算题1. 某化学反应的速率常数k=0.5 s^-1，初始浓度C0=1 mol/L。
假设该反应为一级反应，计算10秒后的反应物浓度。
答：一级反应的浓度随时间的变化关系为 C = C0 * e^(-kt)。
将给定的数值代入公式得：C = 1 * e^(-0.5 * 10) = 1 * e^(-5) ≈ 0.00674 mol/L。
2. 一个理想溶液的沸点升高系数为0.5 K·kg/mol，溶液中溶质的摩尔分数为0.2。
化工原理考试试题及答案
化工原理考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，下列哪种设备不是传热设备？A. 换热器B. 冷却塔C. 反应釜D. 蒸发器答案：C2. 以下哪种流体流动属于层流？A. 紊流B. 层流C. 过渡流D. 湍流答案：B3. 在化工生产中，下列哪种情况会导致传质效率降低？A. 增大传质面积B. 增加传质时间C. 降低传质温度D. 增加传质浓度差答案：C4. 化工生产中，下列哪种设备不是分离设备？A. 离心机B. 过滤器C. 搅拌器D. 分离塔5. 化工原理中，下列哪种方法不是传热的增强方法？A. 增大传热面积B. 增加流体流速C. 降低传热温差D. 使用导热系数高的传热材料答案：C6. 化工生产中，下列哪种情况会导致传热效率降低？A. 增大传热面积B. 增加流体流速C. 增加传热温差D. 降低传热系数答案：D7. 在化工生产中，下列哪种方法可以提高传质效率？A. 降低传质面积B. 减少传质时间C. 降低传质浓度差D. 增加传质面积答案：D8. 化工原理中，下列哪种流体流动属于非牛顿流体？A. 水B. 空气C. 血液D. 汽油答案：C9. 在化工生产中，下列哪种设备不是反应设备？B. 搅拌器C. 换热器D. 反应塔答案：C10. 化工原理中，下列哪种情况会导致传质效率提高？A. 降低传质面积B. 减少传质时间C. 降低传质浓度差D. 增加传质面积答案：D二、填空题（每空1分，共20分）1. 化工生产中，传热的基本方式包括______、______和辐射。
答案：导热、对流2. 化工原理中，传质的基本方式包括______和______。
答案：分子扩散、对流传质3. 化工生产中，______是影响传热效率的主要因素之一。
答案：传热系数4. 在化工生产中，______是影响传质效率的主要因素之一。
答案：传质面积5. 化工原理中，______是影响流体流动状态的主要因素之一。
答案：雷诺数6. 化工生产中，______是影响流体流动状态的主要因素之一。
化工原理试题库(附参考答案)
化工原理试题库（附参考答案）一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、常用的胺液净化技术有（）。
A、溶剂过滤技术B、浅层床离子交换脱热稳态盐技术C、电渗析脱盐技术D、以上都对正确答案：D2、启动离心泵时，若电流超额定值（），应立即停泵防止损坏电机。
A、3分钟B、2分钟C、1分钟D、30 秒正确答案：C3、在生产异常情况下，需要暂时切除联锁系统，是将联锁置于（）状态。
A、自动B、手动C、程序D、旁路正确答案：D4、加氢催化剂钝化主要用（）来钝化。
A、硫化氢B、氢气C、氮气D、空气正确答案：D5、硫化氢浓度在（）mg/m3时会使人失去知觉，很快中毒死亡。
A、1000B、5C、100D、10正确答案：A6、克劳斯部分停工吹扫最需要注意的是（）。
A、燃料气的当量燃烧B、制硫炉炉膛温度控制在700°C左右C、配风比在2左右D、必须用瓦斯代替酸性气进制硫炉正确答案：A7、酸性气制硫炉内硫的转化率约（）。
A、40~50%B、60~70%C、20～30%D、80~90%正确答案：B8、硫黄在（）℃时流动性最好。
A、160~180B、100~130C、180~200D、130~160正确答案：D9、酸烧伤时，应用（）溶液沖洗。
A、清水B、5%硼酸C、5%碳酸钠D、5%碳酸氢钠正确答案：D10、用压力法测量开口容器液位时，液位的高低取决于（）。
A、取压点位置和容器的横截面B、介质密度和横截面C、取压点位置和介质密度D、容器高度和介质密度正确答案：C11、阀门的严密性试验应以公称压力进行或（）倍工作压力进行。
A、1.50B、1.0C、1.25D、1.30正确答案：C12、降低醇胺溶液降解损失的措施（）。
A、严格控制醇胺溶液的再生温度B、保持脱硫系统密闭，避免空气进入系统C、醇胺溶液储罐应采用充入惰性气保护。
D、以上都对正确答案：D13、硫化氢浓度大于 150mg/m3(100ppm) 的管线应设置色环标识，按照（）的间隔色环进行漆色标识。
化工原理选择测试题(含参考答案)
化工原理选择测试题（含参考答案）一、单选题（共100题，每题1分，共100分）1、小批量、多品种的精细化学品的生产适用于（）过程。
A、间歇操作B、半间歇操作C、连续操作D、半连续操作正确答案：A2、当介质的温度超过800℃时，为提高管材的抗蠕变性能和持久性能，必须选用（）材料。
A、高锰钢B、特殊的耐高温合金钢C、铜D、不锈钢正确答案：B3、离心泵与往复泵的相同之处在于( )A、工作原理B、安装高度的限制C、流量的调节方法D、流量与扬程的关系正确答案：B4、属于天然纤维的是下列哪种物质( )A、石棉B、尼龙C、胶黏纤维D、碳纤维正确答案：A5、SO2和Cl2都具有漂白作用，若将等物质的量的两种气体混合，在作用于潮湿的有色物质，则可观察到有色物质( )A、立即褪色B、慢慢褪色C、先褪色后恢复原色D、不褪色正确答案：D6、化工生产中要注意人身安全，哪些是错误的( )A、生产中要密切注意压力容器安全运行，人不能离远B、注意生产中的有毒物质C、防止在生产中触电D、远离容易起火爆炸场所正确答案：A7、下列四种流量计，哪种不属于差压式流量计的是( )A、孔板流量计B、文丘里流量计C、喷嘴流量计D、转子流量计正确答案：D8、芳烃C9H10的同分异构体有( )A、6种B、7种C、8种D、9种正确答案：C9、为了防止( )现象发生，启动离心泵时必须先关闭泵的出口阀A、汽蚀B、气缚C、电机烧坏D、叶轮受损正确答案：C10、在安装自动调节阀时，通常再并联一截止阀，其作用是( )A、没有用，可不设置B、增加流通量的作用C、检修时临时使用D、保持加热介质经常通过正确答案：C11、在硫酸生产中，硫铁矿沸腾焙烧炉属于( )A、流化床反应器B、釜式反应器C、固定床反应器D、管式反应器正确答案：A12、下列流体输送机械中必须安装稳压装置和除热装置的是( )A、往复泵B、旋转泵C、往复压缩机D、离心泵正确答案：C13、使用过滤式防毒面具要求作业现场空气中的氧含量不低于( )A、19%B、18%C、16%D、17%正确答案：B14、列管式换热器一般不采用多壳程结构，而采用( )以强化传热效果A、波纹板B、隔板C、折流挡板D、翅片板正确答案：C15、容易随着人的呼吸而被吸入呼吸系统，危害人体健康的气溶胶是( )A、不能确定B、烟C、有毒蒸气D、有毒气体正确答案：B16、在套管换热器中，用热流体加热冷流体。
化工原理试题(附答案)
化工原理试题（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、轴毂连接中以键连接最为常见，其中普通平键连接里适用于轴端部的形状是：（）A、圆头（A型）B、方头（B型）C、单圆头（C型）正确答案：C2、容积大于10m3的低温液体储存容器（如液氨储罐）属于哪种容器（）。
A、第三类B、第二类C、第一类正确答案：A3、从受力角度考虑，椭圆形封头、碟形封头、半球形封头和折边球面封头四种凸形封头中，（）的受力情况最好。
A、椭圆形封头B、半球形封头C、碟形封头D、折边球面封头正确答案：A4、以下属于列管式换热器组成部件的是（）。
A、塔盘B、管板C、燃烧器正确答案：B5、裙座与塔体的连接焊缝，如采用塔接焊缝，则焊缝截面处同时承受( )和剪力作用，所以操作或水压试验时，焊缝承受复合剪切应力作用。
A、强度B、载荷C、定力D、压力正确答案：B6、确定压力容器是否属于《固定式压力容器安全技术监察规程》管辖范围的压力条件是指 ( )A、计算压力B、最大允许工作压力C、工作压力D、设计压力正确答案：C7、下列属板式换热器的设备是（）。
A、U形管式B、螺旋板式C、套管式D、填料函式正确答案：B8、对于一台离心水泵来说，现在改为输送比水粘度大的液体，那么泵的扬程将（）。
A、不变B、减小C、增大正确答案：B9、在化工生产中，我们需要依靠输送机来完成固体物料的输送及储存，以下三种输送机中，可以用于垂直方向输送物料的是：（）A、带式输送机B、螺旋输送机C、斗式提升机正确答案：B10、下列压力容器属于反应容器的是（）。
A、洗涤器B、流化床C、热交换器D、回收塔正确答案：B11、单纯由于受压缩的液体或气体将容器胀破而发生的爆炸属于（）。
A、化学爆炸B、二次爆炸C、物理爆炸正确答案：C12、板式塔和填料塔相比较，板式塔较填料塔压降_____、持液量_____、质量______。
A、较大、较大、较大B、较小、较大、较大C、较大、较大、较小D、较大、较小、较小正确答案：C13、釜式反应器可用于不少场合，除了( )。
化工原理考试试题及答案
化工原理考试试题及答案# 化工原理考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，以下哪项不是化工过程的基本操作？A. 混合B. 过滤C. 蒸馏D. 燃烧答案：D2. 流体在管道中流动时，以下哪项不是影响流体流动的因素？A. 管道直径B. 流体粘度C. 流体温度D. 管道长度答案：D3. 以下哪种情况下，流体的雷诺数（Re）会增大？A. 流体速度增加B. 流体粘度增加C. 管道直径减小D. 流体密度减小答案：A4. 化工热力学中，以下哪项不是热力学第一定律的表述？A. 能量守恒B. 能量转换C. 能量转移D. 能量不可创造或毁灭答案：D5. 在传热过程中，以下哪种方式不是热量传递的方式？A. 导热B. 对流C. 辐射D. 蒸发答案：D...（此处省略剩余选择题及答案）二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述化工生产中的三个基本操作单元，并举例说明。
答案：化工生产中的三个基本操作单元包括分离、反应和传递。
分离操作是将混合物中的不同组分分离出来，例如蒸馏操作可以将液体混合物中的不同沸点组分分离。
反应操作是使原料在特定条件下发生化学反应，生成目标产品，例如催化裂化反应将重油转化为轻质燃料。
传递操作涉及物质或能量的传递，如热量传递、质量传递等，例如在换热器中进行的热量传递。
2. 描述雷诺数（Re）的概念及其在化工中的应用。
答案：雷诺数是一个无量纲的数，用于描述流体流动的特性。
它定义为流体的惯性力与粘性力的比值，计算公式为 \( Re = \frac{\rho uL}{\mu} \)，其中 \( \rho \) 是流体密度，\( u \) 是特征速度，\( L \) 是特征长度，\( \mu \) 是流体的动态粘度。
在化工中，雷诺数用于判断流体流动的类型，如层流、过渡流和湍流，这对于设计管道和流体输送系统至关重要。
3. 解释什么是传质过程，并给出一个实际应用的例子。
答案：传质过程是指物质在不同相之间或同一相内由于浓度差异而发生的迁移过程。
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. 在化工生产中，流体流动阻力主要分为哪两种类型？A. 层流和湍流B. 表面摩擦阻力和形状阻力C. 静态阻力和动态阻力D. 重力阻力和压力阻力答案：B2. 流体在管道中流动时，其流动状态与雷诺数的关系是？A. 雷诺数小于2000时为层流B. 雷诺数大于4000时为湍流C. 雷诺数在2000到4000之间时为过渡流D. 雷诺数与流动状态无关答案：C3. 以下哪个参数不是影响传热速率的因素？A. 流体的流速B. 流体的密度C. 流体的比热容D. 换热器的面积答案：B4. 以下哪种情况下，流体在管道中的流动阻力最大？A. 管道直径增大B. 管道长度增加C. 流体密度增加D. 流体粘度增加答案：D5. 以下哪种类型的换热器适用于高温、高压流体的换热？A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 螺旋板换热器D. 空气冷却器答案：A6. 在吸收过程中，以下哪种情况会导致吸收效率降低？A. 增加吸收剂的流速B. 增加吸收剂的浓度C. 增加吸收塔的高度D. 降低吸收剂的温度答案：D7. 以下哪种分离方法适用于从溶液中分离出不溶性固体？A. 蒸馏B. 萃取C. 结晶D. 过滤答案：D8. 在精馏塔中，以下哪个参数是影响塔板效率的主要因素？A. 塔板间距B. 塔板类型C. 塔板液泛D. 塔板的物料负荷答案：B9. 以下哪种情况下，流体的压缩性对流动的影响可以忽略不计？A. 流体压力变化很大B. 流体温度变化很大C. 流体流速变化很大D. 流体密度变化很小答案：D10. 在化工生产中，以下哪种情况下需要进行物料衡算？A. 产品纯度要求不高B. 反应物转化率很低C. 反应物转化率很高D. 需要控制产品质量答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 流体在管道中流动时，若雷诺数Re大于4000，则流动状态为________。
答案：湍流2. 传热系数K的单位是________。
化工原理试题及答案
化工原理试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 化工生产中，下列哪种设备主要用于分离液体和固体混合物？A. 离心泵B. 过滤机C. 换热器D. 蒸发器答案：B2. 传热的基本方式不包括以下哪一项？A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散答案：D3. 某化学反应的速率常数k与温度T的关系为k=Ae^(-Ea/RT)，其中Ea代表的是：A. 反应速率B. 活化能C. 反应热D. 反应熵答案：B4. 在化工生产中，控制反应条件以提高反应的选择性，通常不包括以下哪一项？A. 增加反应时间B. 调整反应温度C. 改变反应物浓度D. 优化催化剂答案：A5. 以下哪种方法不是化工中常用的物料输送方式？A. 管道输送B. 带式输送C. 气力输送D. 离心输送答案：D二、填空题（每空1分，共10分）1. 化工原理中的三传一反指的是______、______、______、______和化学反应。
答案：传热、传质、传递动量2. 在连续搅拌的化学反应器中，反应物的转化率与______成正比。
答案：反应时间3. 化工生产中，为了提高分离效率，常用的分离方法包括______、______、______等。
答案：蒸馏、萃取、结晶4. 根据牛顿冷却定律，物体的冷却速率与______成正比。
答案：温度差5. 化工设备的设计中，为了确保安全，需要考虑的最大压力称为______。
答案：设计压力三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述化工生产中常见的三种传热方式及其特点。
答案：化工生产中常见的三种传热方式包括热传导、热对流和热辐射。
热传导是通过物质内部分子振动和自由电子运动传递热量的过程，主要发生在固体中；热对流是通过流体的宏观运动传递热量的过程，常见于气体和液体；热辐射是通过电磁波传递能量的过程，不需要介质，可以在真空中进行。
2. 描述化工生产中如何通过控制反应条件来提高产物的选择性。
答案：在化工生产中，可以通过调整反应温度、改变反应物浓度、优化催化剂以及控制反应时间等方法来提高产物的选择性。
化工原理考试题及答案
化工原理考试题及答案一、选择题1. 化工过程中，传热的基本方式不包括以下哪一项？A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散答案：D2. 在理想状态下，下列哪种混合方式不会导致混合物体积发生变化？A. 液体与液体混合B. 气体与气体混合C. 液体与固体混合D. 固体与固体混合答案：B3. 化学反应速率通常受哪些因素影响？A. 反应物浓度B. 温度C. 催化剂D. 所有以上因素答案：D4. 蒸馏过程中，馏分的收集主要取决于什么？A. 沸点差异B. 混合物的成分比例C. 蒸馏设备的效率D. 操作者的经验答案：A5. 以下哪种设备常用于气液分离？A. 离心机B. 萃取塔C. 冷凝器D. 蒸发器答案：A二、填空题1. 在化工过程中，__________和__________是实现物质分离的两种基本操作方式。
答案：蒸馏分离2. 传热过程中，热能从高温物体传递到低温物体，这是通过__________、__________和__________三种基本方式实现的。
答案：热传导热对流热辐射3. 反应速率常数是温度的函数，通常用阿伦尼乌斯方程来描述，该方程中的活化能__________反应速率的增加。
答案：影响4. 在化工生产中，为了提高传热效率，经常采用__________和__________的方法来强化传热过程。
答案：增加传热面积改善流体流动状态5. 化工反应器的设计需要考虑多种因素，其中反应物的__________、__________和__________是设计中必须考虑的关键参数。
答案：浓度温度压力三、简答题1. 请简述化工过程中传质与传热的基本原理及其相互关系。
答：传质是指物质由高浓度区域向低浓度区域的移动过程，基本原理包括扩散、对流和吸附等。
传热是指热能由高温区域向低温区域的移动过程，基本原理包括热传导、热对流和热辐射。
传质与传热在化工过程中常常相伴发生，两者相互影响，例如在蒸馏过程中，传热导致液体蒸发，而蒸发过程中的气体又通过扩散等方式进行传质。
化工原理选择试题(附参考答案)
化工原理选择试题（附参考答案）一、单选题（共100题，每题1分，共100分）1、离心泵轴封的作用是： ( )A、减少高压液体漏回泵的吸入口B、减少高压液体漏回吸入管C、减少高压液体漏入排出管D、减少高压液体漏出泵外正确答案：D2、若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头（）A、降低B、不变C、提高正确答案：A3、我国的法定计量单位是（）A、只是国际单位制B、国家行业单位C、国际单位制计量单位和国家选定的其他计量单位D、以上说法都不对、正确答案：D4、异步电动机的功率不超过( )，一般可以采用直接启动A、10kWB、5kWC、12kWD、15kW正确答案：A5、测高温介质或水蒸气的压力时要安装( )A、集气器B、冷凝器C、沉降器D、隔离罐正确答案：B6、安全阀检验调整时，调整压力一般为操作压力的( )倍A、1.0～1.1B、1.05～1.1C、1.05～1.2D、1.1～1.2正确答案：B7、评价化工生产效果的常用指标有（）A、生产能力B、催化剂的活性C、生产成本D、停留时间正确答案：A8、属于物理爆炸的是( )A、氯酸钾B、硝基化合物C、面粉D、爆胎正确答案：D9、下列高聚物中，采用缩聚反应来生产的典型产品是( )A、PVCB、PETC、PSD、PE正确答案：B10、在蒸气—空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中的（）在工程上可行A、提高空气流速B、采用过热蒸气以提高蒸气温度C、提高蒸气流速D、在蒸气一侧管壁加装翅片，增加冷凝面积正确答案：A11、化工生产过程中，常用于加热的物料是( )A、中压饱和水蒸气B、低压过热水蒸气C、高温烟道气D、高温高压过热蒸气正确答案：A12、工业上常用硫碱代替烧碱使用的原因是( )A、含有相同的Na+B、它们都是碱C、S2-水解呈强碱性D、含有还原性的S2—正确答案：C13、高压法甲醇合成塔的原料气分主、副线进料。
其中，副线进料的目的是( )A、调节原料气的空间速度B、调节催化剂床层反应温度C、调节反应器中的压力D、调节原料气的浓度正确答案：B14、在外力作用下，使密度不同的两相发生相对运动而实现分离的操作是（）。
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化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬)12月25日一、填空题（共15空，每空2分，共30分）1. 一容器真空表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强和表压强（以kpa 计）分别为：（90kpa）和（ -10kpa）。
2. 热传导只发生在固体和（静止）的或（滞）流动的流体中。
3. 物体的吸收率越（大），其辐射能力越（大）。
（填大或小）4. 蒸发中以（二次蒸汽）是否再利用而分为单效或多效蒸发。
5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的（不挥发溶质）、液柱的（静压头）和管路（阻力）所引起的沸点升高三部分组成。
6. 一容器压力表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强（以kpa计）为：（90kpa）。
7. 对于同种流体，自然对流时的对流传热系数比时的（小）。
（填大或小）8. 物体的吸收率越大，其辐射能力越（大），所以黑体的辐射能力比灰体的（大）。
（填大或小）9. 蒸发操作所用的设备称为（蒸发器）。
10. 按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为（单效蒸发）和（多效蒸发）。
二、选择题（共5题，每题2分，共10分）1. 对吸收操作有利的条件是：（D）A. 操作温度高、压强高；B. 操作温度高、压强低；C. 操作温度低、压强低；D. 操作温度低、压强高2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板（A ），液相温度较下层塔板（）A. 高，低；B. 低，高；C. 高，高；D. 低，低3. （D ）是塔内气液两相总体上呈逆流流动，而在每块塔板上呈均匀的错流流动。
A. 板式塔的传质意图；B. 板式塔的设计过程；C. 板式塔的恒摩尔流要求；D. 板式塔的设计意图4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的（C）及与物料的接触方式都不变。
A. 温度、焓值、湿度；B. 流速、压强、湿度；C. 流速、温度、湿度；D. 温度、湿度、压强5. 对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？（B）A. 平衡水一定是自由水；B. 平衡水一定是结合水；C. 自由水一定是结合水；D. 自由水一定是非结合水6. 当二组分液体混合物的相对挥发度为（ C）时，不能用普通精馏方法分离。
当相对挥发度为（ A ）时，可以采用精馏方法A. 3.0；B.2.0；C.1.0；D.4.07. 下述说法中错误的是（ B ）。
A .板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触；B. 精馏用板式塔，吸收用填料塔；C.精馏既可以用板式塔，又可以用填料塔；D. 填料塔可以避免液泛8. 物料的平衡水分一定是（ C ）A. 非结合水分；B. 自由水分；C.结合水分；D. 临界水分9. 对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？（ B ）A. 平衡水一定是自由水；B. 平衡水一定是结合水；C. 自由水一定是结合水；D. 自由水一定是非结合水。
三．计算题1.在一列管换热器中将15000kg/h 油品从20摄氏度加热到90摄氏度，油品走管内管外，加热介质为130摄氏度的水蒸气，换热器有100根直径 1.5*15mm ，长2m 的钢管构成，管内i α=36022/*w m c ，管外0α =12000W/㎡油品的比热容为 1.9KJ/kg*℃，操作条件下的汽化潜热为2205KJ/Kg ，钢管的导热系数45W/m*℃，若加热全部冷凝后在饱和温度下排出的，忽略热损失和管壁的污垢热阻。
（1）换热器的热负荷？（2）加热蒸汽的消耗量？（3）总转热系数？（4）该换热器能否满足生产任务？解：（1）换热器的热负荷？21()c PC Q W C t t =-=15000*1.9*(90-20)=1995000KJ/h=554.17KJ/s（2）加热蒸汽的消耗量？/1995000/2205904.8/0.251/h W Q r Kg h Kg s ====（3）总转热系数？0000200015*12()/(/)(1512)/(15/12)13.4411278.3/*150.0015*1511()()3600*1245*13.4412000i m i i i i m d mm d mmd d d In d d In mmk k w m C d bd d kd αα===-=-=====︒++++（4）该换热器能否满足生产任务？2100*3.14*0.015*29.42S n dl m π===假设逆流传热2121(13020)(13090)69.21302013090m t t t C t In In t ∆-∆---∆===︒∆--∆ '5278.3*9.42*69.2 1.814*10181.41995000/1995000*1000/3600554160/554160554.16m Q ks t w kwQ kj h j s w kw=∆======== 因此换热器最大传热效率Q 小于实际所需的传热效率Q ，所以此换热器不满足生产任务2．在一连续精馏中分离苯、甲苯的混合，进料量为100kmol/h ，原料液中苯0.4，塔顶馏出液中苯的回收率为83.3%，塔底馏出液中含苯0.1（以上均为摩尔分数），原料液为饱和液体进料，笨甲苯的相对挥发度为2.5，回流比为最小回流比的3倍，塔底为主凝器，。
（1）馏出液及釜残夜量（2）塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。
（3）离开塔顶第一层理论板的液相组成解：（1）馏出液及釜残夜量0.8380.838(0.162)0.162*100*0.464.8/0.110064.835.2/0.952F D WD FD FF w D F D W Fx Dx Wx Dx Fx Dx Fx Fx W kmol h x D F W kmol hx η=+⇒=+=======-=-==（2）塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。
min ()/()D q q q R x y y x =--当原料液位饱和液体进料时q=1 q F x x =min [(1)/(1)]/(1)D D F Fx R x x x αα=----=[0.952/0.4-2.5*(1-0.952)/(1-0.4)]/(2.5-1)=1.453 min 3R R = min /33*1.453*35.2153.4/l D R l RD R D kmol h =⇒====''''153.410064.8188.6/V W L V L W L F W kmol h +=⇒=-=+-=+-=（3）离开塔顶第一层理论板的液相组成D x =0.952 /[1(1)]y x x αα=+- 0.952D y x == α=2.50.952=2.5/(1 1.5)x x + x =0.8883.一连续干燥器中，每小时处理湿物料1000kg 经干燥后物料含水量有8%降至2%（均为湿基）湿度为0.009kg 水/kg ，绝干气的新鲜空气经预热器预热后进入干燥器后空气湿度为0.022kg 水/kg 绝干气。
（1）水分蒸发量（2）新鲜空气的消耗量。
解：（1）水分蒸发量11*(1)G G W =-=1000*(1-0.08)=920kg/h第一种解方法：2112 (1)/(1)920/(10.2)938.8/G G W W kg h=--=-= 12W G G =-=1000-938.8=61.2kg/h=0.017kg/s第二种解方法：111/(1)X W W =- 222/(1)X W W =- 12()W G x x =-代入数据解得W=61.2kg/h（2）新鲜空气的消耗量。
21/()61.2*(0.0220.009)4707.7/L W H H kg h =-=-=新鲜空气消耗量：'1(1)4707.7*(10.009)4750/L L H kg h =+=+=4．每小时将15000kg 含苯40%（质量分数下同）和甲苯60%的溶液，在连续精馏塔中进行分离，要求釜残夜中含苯不高于2%，塔顶馏出液中苯的回收率为97.1%.（p17 1-4）（1）求出馏出液和釜残液的流量及组成以及摩尔流量及摩尔分数表示。
解：苯的摩尔质量为78，甲苯的摩尔质量为92 进料组成40/780.4440/7860/92F x ==+ 釜残液组成2/780.02352/7898/92W x ==+ 原料液的平均摩尔质量0.44*780.56*9285.8F M =+=依题意知/0.971D F x x D F =所以0.971*175*0.44D x D =全塔物料衡算175D W F +== D W F x x x D W F +=或0.0235175*0.44D x D W +=联立式a 、式b 、式c ，解得80.0/D kmol h =，95.0/W kmol h =，0.935D x =5．在一单壳程、四管程管壳式换热器中，用水冷却热油，冷水在管内流动，进口温度为15℃，出口温度为32℃，。
热油在壳方流动，进口温度为20℃，出口温度为40℃，热油流量为1.25kg/s ，平均比热容为 1.9KJ/（kg*℃）。
若传热的总传热系数为470W/（㎡*℃），试求换热器的传热面积。
(p236 4-8) 解：换热器传热面积可根据总传热速率方程求得，即mQ S K t =∆，换热器的传热量为 12()h ph Q W c T T =-=1.25*1.9*103(120-40)=190kW1-4型管壳式换热器的对数平均温度差先按逆流计算，即2121(12032)(4015)'5012032ln ln 4015m t t t C t t ∆-∆---∆===︒∆--∆ 温度差校正系数为：122112040 4.173215T T R t t --===-- 211132150.16212015t t P T t --===-- 由图4-17（a ）中查得：'0.89t m t ϕ∆∆=，所以'0.89*5044.5m t m t t C ϕ∆∆=∆==︒ 故32190*109.1470*44.5m Q S m K t ===∆ 6.在单效蒸发器中将每小时5400kg 、20%NaOH 水溶液浓缩至50%。
原料液温度为60℃，平均比热容为3.4 KJ/（kg*℃），加热蒸汽与二次蒸汽的绝对压强分别为400KPa 及50KPa ，操作条件下溶液的沸点为126 ℃，总传热系数为K α=1560W/（KJ/（㎡*℃）。
加热蒸汽的冷凝饱和水在饱和温度下排除。
热损失忽略不计。
试求（1）考虑浓缩热时 ①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量②传热面积（2）忽略浓缩热时 ①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量②若原料液的温度改为30℃及126℃，分别求一项。