化工原理期末试卷6
化工原理期末试题及答案

化工原理期末试题及答案在化工学习的过程中,期末考试是一个重要的评估标准。
通过期末试题的设计和答案的解析,我们可以更好地了解自己的学习成果和不足之处。
本文将为大家提供一些化工原理期末试题及答案的示例,希翼能够对大家的学习有所匡助。
一、选择题1. 下面哪个选项是正确的?A. 化学反应只能在高温下进行B. 化学反应是物质的转化过程C. 化学反应只能在液体中进行D. 化学反应不会释放能量答案:B. 化学反应是物质的转化过程解析:化学反应是指物质之间发生化学变化的过程,通过化学反应,原有物质的化学键断裂并形成新的化学键,从而使物质发生转化。
2. 下列哪个选项不属于化学反应的迹象?A. 温度变化B. 颜色变化C. 气体的生成D. 物质的凝固答案:D. 物质的凝固解析:化学反应的迹象包括温度变化、颜色变化、气体的生成等,物质的凝固属于物态变化,不是化学反应的迹象。
二、填空题1. 化学方程式:2H2 + O2 → ____ + ____答案:2H2O解析:这是水的合成反应方程式,2个氢气和1个氧气反应生成2个水份子。
2. 化学反应的速率与反应物的浓度成____关系。
答案:正比解析:化学反应的速率与反应物的浓度成正比,反应物浓度越高,反应速率越快。
三、解答题1. 请简要解释化学平衡是什么?答案:化学平衡是指在封闭系统中,化学反应在一定条件下达到动态平衡的状态。
在化学平衡中,反应物和生成物的浓度保持不变,但反应仍在进行,正反应速率相等。
解析:化学平衡是指在一定条件下,反应物和生成物的浓度保持不变,反应速率相等的状态。
在化学平衡中,虽然反应仍在进行,但是正反应速率相等,系统中再也不有净反应产生。
2. 请简要解释化学反应速率的影响因素。
答案:化学反应速率受到以下几个因素的影响:- 温度:温度升高会增加份子的平均动能,使得碰撞频率和碰撞能量增加,从而加快反应速率。
- 浓度:反应物浓度越高,反应物份子之间的碰撞频率越高,反应速率越快。
化工原理(期末考试及答案)

化工原理(答案在最后一页)1.()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2.恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的()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3. 下述说法中错误的是()(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4.列文式蒸发器属于()蒸发器(A)自然循环(B)强制循环(C)单程型5.蒸发操作中,从溶液中汽化出来的蒸汽,常称为()(A)生蒸汽(B)二次蒸汽(C)额外蒸汽6.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截面不变的物理量是()(A)质量流量(B)体积流量(C)流速(D)静压能7.孔板流量计是()(A)变压差流量计,垂直安装(B)变截面流量计,垂直安装(C)变压差流量计,水平安装(D)变截面流量计,水平安装8.下列几种流体输送机械中,宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是()(A)齿轮泵(B)旋涡泵(C)离心泵(D)往复泵9.水在规格为φ38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动,已知水的粘度为1mPa-s则其流动的型态为()(A)层流(B)湍流(C)可能是层流也可能是湍流(D)既不是层流也不是湍流10.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是()(A)位能(B)动能(C)静压能(D)热能11.精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(),液相温度较下层塔板()(A)高,低(B)低,高(C)高,高(D)低,低12.下列换热器中,需要热补偿装置的是()(A)固定板式换热器(B)浮头式换热器(C)U型管换热器(D)填料函式换热器13.流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为()(A)热传导(B)对流(C)热辐射(D)对流传热14.对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?()(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15.当二组分液体混合物的相对挥发度为()时,不能用普通精馏方法分离(A)3 (B)2 (C)1 (D)4.016.物料的平衡水分一定是()(A)非结合水分(B)自由水分(C)结合水分(D)临界水分17.流体在管内作湍流流动时,滞流内层的厚度随雷诺数Re的增大而()(A)增厚(B)减薄(C)不变18.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(A)大者(B)小者(C)两者19.过滤操作中滤液流动遇到阻力是()(A)过滤介质阻力(B)滤饼阻力(C)过滤介质和滤饼阻力之和20.对吸收操作有利的条件是:()(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21.从()来判断不同烷烃脱氢和断键的难易(A)分子结构中键能数值大小(B)支链多少(C)碳原子数(D)分子结构22.烷烃脱氢和断链难易的规律:同碳原子数的烷烃,断链比脱氢烷烃的相对稳定性随碳链的增长()(A)容易降低(B)容易增大(C)困难降低(D)困难降低23.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)降低容易(B)降低困难(C)增强容易(D)增强困难24.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长降低烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关叔氢最脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)容易容易(B)容易难于(C)难难于(D)难容易25.环烷烃热裂解时,侧键烷基较烃环裂解,长侧链先在侧键断裂环烷脱氨生成芳烃较开环生成端烃容易五碳环较六碳环难于裂解()(A)容易末端(B)容易中央(C)难于中央(D)难干中央26.环烷烃热裂解时,侧链烷基较烃环容易裂解,长侧链先在侧链中央断裂环烷脱氢生成芳烃较开环生成烯烃五碳环较六碳环裂解()(A)容易容易(B)容易难于(C)因难难于(D)困难容易27.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂的反应,但可发生两类反应一类是(),另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应28.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生()的反应,但可发生两类反应一类是芳烃脱氢缩合反应,另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应(A)芳烃脱氢缩合(B)结焦(C)芳环裂化(D)侧链裂化反应29.芳香烃热裂解的主要反应有:()、断侧链反应和脱氢反应(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应30.各类烃热裂解的难易顺序为:正构烷烃异构烷烃,环烷烃芳烃()(A)大于大于(B)大于小于(C)小于大于(D)小于小于31.层流和湍流的本质区别是()(A)流速不同(B)流通截面积不同(C)雷诺数不同(D)层流无径向流动,湍流有径向流动32.烃类热裂解中二次反应有()、烯烃环化和缩合、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)烯烃的裂解33.烃类热裂解中二次反应有烯烃的裂解烯烃的聚合、()、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烯烃环化和缩合(D)烯烃的裂解34.在相同进、出口温度条件下,换热器采用()操作,其对数平均温度差最大(A)逆流(B)并流(C)错流(D)折流35.当离心泵输送液体密度增加时,离心泵的()也增大(A)流量(B)扬程(C)轴功率(D)效率36.离心泵最常用的调节方法是()(A)改变吸入管路中阀门开度(B)改变压出管路中阀门的开度(C)安置回流支路,改变循环量的大小(D)车削离心泵的叶轮37.U型管压差计指示液的密度()被测流体的密度(A)大于(B)等于(C)小于(D)越大越好38.用板框压滤机恒压过滤某一滤浆(滤渣为不可压缩,且忽略介质阻力),若过滤时间相同,要使其得到的滤液量增加一倍的方法有()(A)将过滤面积增加一倍(B)将过滤压差增加一倍(C)将滤浆温度到高一倍(D)将过滤压差增加两倍39.一次反应,即由原料烃类经热裂解生成乙烯和()的反应(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯40.二次反应,主要是指一次反应生成乙烯、()的等低级烯烙进一步发生反应生成多种产物,甚至最后生成焦或碳(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯41.特性因素是用作反映()等油品的化学组成特性的一种因素(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油42. ()是用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一种因素(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量43.烷烃的K值最____,芳烃最__()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小44.原料的K值越,乙烯的收率越()(A)小不变(B)小高(C)大高(D)大低45.烃类管式裂解生产乙烯裂解温度对产物分布的影响:__温度,乙烯、丙烯收率_()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低不变(D)降低提高46.控制短的停留时间可以_二次反应的发生,乙烯收率()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高47.在烃类热裂解生产乙烯中,提高温度有利于_次反应,简短停留时间有利于_次反应()(A)二一(B)二二(C)——(D)一二48.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压有利于增大次反应对_次反应的相对反应速率()(A)二—(B)二二(C)——(D)一二49.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压,则乙烯收率_,焦的生成__()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高50.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用()的影响效应来调节产物中乙烯/丙烯的比例(A)温度一停留时间(B)温度一烃分压(C)停留时间一烃分压(D)原料组成51.结焦是在温度下(<1200k)通过而成()(A)较低芳烃缩合(B)较高芳烃缩合(C)较高乙炔脱氢稠合(D)较低乙炔脱氢稠合52.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用温度一停留时间的影响效应来调节产物中()的比例(A)甲烷/乙烷(B)乙烯/丙烯(C)丙烯/丁烯(D)乙烯/甲烷53.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上都是用()作为稀释剂(A)水蒸气(B)空气(C)甲烷(D)氮气54.生碳是在温度下(>1200k)通过生成的中间阶段,脱氢为稠合的碳原子()(A)较低芳烃(B)较高芳烃(C)较高乙炔(D)较低乙炔55.自由基连锁反应分为链引发、链传递、()三个阶段(A)链缩合(B)链终止(C)链增长(D)链裂解56.自由基连锁反应分为()、链传递、链终止三个个阶段(A)链引发(B)链终止(C)链增长(D)链裂解57.芳烃指数是用于表征()馏分油中烃组分的结构特性(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油58.()是用于表征柴油等重质油馏分油中烃组分的结构特性(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量59.正构烷烃的BMCI值最_,芳烃最_()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小60.烃原料的BMCI值越,乙烯收率_()(A)低高(B)高不变(C)高高(D)低低1 - 5:DCBAB 6-10:ACCCD11-15:AADBC 16-20:CBBCD21-25:AAAAB 26-30:BACAA31-35:CDCAC 36-40:BAADD41-45:BCDCA 46-50:DCDBA51-55:ABACB 56-60:AABAA。
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α值。
间壁换热器管壁温度t W接近于α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).(y1-Y2)/△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;(Y1—Y2)/△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。
化工原理期末考卷及答案

化工原理期末考卷一、选择题(每题2分,共20分)A. 物料衡算B. 能量衡算C. 设备设计D. 化学反应机理2. 下列流体流动类型中,属于层流的是:A. 粘性流体在粗糙管道中的流动B. 粘性流体在光滑管道中的流动C. 湍流流动D. 高速流动A. 卡门涡街B. 漩涡C. 流线弯曲D. 逆压梯度4. 下列哪个设备主要用于气体的除尘?A. 湿式除尘器B. 袋式除尘器C. 静电除尘器D. 文丘里除尘器5. 下列哪种传热方式在化工生产中应用最广泛?A. 对流传热B. 辐射传热C. 导热D. 蒸发传热A. 塔板数B. 回流比C. 进料流量D. 进料温度7. 下列哪个设备主要用于液体的混合?A. 搅拌釜B. 轮胎式混合机C. 立式混合机D. 高速混合机A. 离心泵B. 转子泵C. 隔膜泵D. 柱塞泵9. 下列哪个设备主要用于固液分离?A. 滤饼过滤器B. 碟式分离机C. 转筒式过滤器D. 振动筛A. 过滤面积B. 滤饼厚度C. 滤液粘度D. 滤饼含水量二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工原理研究的内容包括物料衡算、能量衡算、________、________和________。
2. 流体的流动类型分为层流、________和________。
3. 伯努利方程描述了流体在流动过程中,________、________和________之间的相互关系。
4. 传热的基本方式有三种:________、________和________。
5. 精馏操作中,回流比的大小会影响________和________。
6. 搅拌设备的主要作用是________、________和________。
7. 离心泵的工作原理是利用________来输送液体。
8. 过滤操作中,影响过滤速率的因素有________、________和________。
9. 压缩机按结构可分为________、________和________。
10. 化工设备的设计原则包括________、________和________。
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________。
化工原理期末考试试题及答案

化工原理期末考试试题及答案一、选择题(本大题共 20 小题,每题 2 分,共 40 分)1.下列哪种物质的沸点最高?A.葡萄糖B.乙醇C.乙醛D.乙酸A.葡萄糖2.两种化学物质A与B可以催化复制,通常化学反应是:A.AB→A+BB.A+B→ABC.A→ABD.B→ABB.A+B→AB3.中性化合物的pH值会改变为:A.负数B.正数C.零D.以上皆非C.零4.以下有关化学反应的涉及物质中,不可催化复制的是:A.氢气B.氧气C.乙醛D.海水D.海水5.氧化反应可以进行下列何种反应:A.氧化铁B.氧化亚铁C.氧化氢D.氧化碳A.氧化铁二、填空题(本大题共 8 小题,每题 2 分,共 16 分)6.碳酸钠的分子量为____________。
Na2CO37.离子键在化学上的重要性是____________。
反应的稳定性8.理想汽液中的热力学状态为____________。
平衡状态9.湿润空气中沸点低于一定温度的气体称为____________。
水蒸气10.反应具有____________性质,表示反应方程式两边化学物质的量相等。
化学平衡三、问答题(本大题共 4 小题,每题 10 分,共 40 分)11.你能简要介绍化学反应的七个基本要素吗?(1)反应种类:化学反应一般可分为氧化还原反应、离子反应、酸碱反应和非化学反应等。
(2)反应率:化学反应的率受温度、催化剂、pH值、质量分数和抗衡若干因素的影响。
(3)反应条件:对化学反应而言,有很多变量需要考虑,包括温度、压力和催化剂等。
(4)反应机理:指引反应物以何种方式转变为产物的反应过程。
(5)反应速率:指反应物的消失速率和产物的形成速率。
(6)反应动力学:强调的是化学反应的变化与动力学原理的关系。
(7)反应热及反应立即吸收热:反应中反应物与产物的能量变化,以及能量变化期间即时吸收或释放的热量。
12.什么是酸碱反应?酸碱反应是指一个具有质子和水离子的化合物与另一种具有阴离子和水离子的复合物之间发生物理反应或化学反应,其反应产物构成是一个中性物质,称为“酸碱反应”。
化工原理试卷(整理版)

化工原理试卷1一、填空题(24分):1、(3分)理想流体与实际流体的区别是。
2、(3分)减少流体在管路中流动阻力Σh f的措施有:__________________________________________,__________________________ ,____________ ___。
3、(3分)当不可压缩流体在水平放置的变径管路中作稳态的连续流动时,在管子直径缩小的地方,其静压强。
(增大、不变、减小)4、(3分)一旋风分离器所分离颗粒最小临界直径为50μm,用其来分离粒度范围在20μm—50μm的粉尘,理论上其分离效率应该是。
5、(4分)在离心泵正常工作范围内,若将泵出口调节阀关小,则离心泵的轴功率,压头将,出口管路上的压力表读数将,入口管路上的真空表读数将。
(增大、不变、减小)6、(4分)一包有石棉泥保温层的蒸汽管道,当石棉受潮后其保温效果将,主要原因是7、(4分)蒸发强度是指。
二、选择题(15分,每题3分):1、对同一种流体来说,如果流体流速发生变化导致层流底层变薄,则()A、近壁面流体速度梯度变小B、流动阻力变小C、流动阻力变大D、流体湍动程度变小2、离心泵将液体从低处送到某一高度的垂直距离称之为()A、扬程B、升扬高度C、吸液高度D、泵进出口高度3、恒压过滤时,如介质阻力不计,过滤时间减半,其它条件均不改变,则所获得的滤液量()/1倍 D、为原来的1/2倍A、为原来的1/3倍B、为原来的2倍C、为原来的24、流体与固体壁面间的对流传热,当热量通过滞流内层时,主要是以()方式进行的。
A、热传导B、热对流C、热辐射D、以上都是5、蒸发操作的经济性取决于()A、生产能力B、加热蒸汽的利用率C、加热蒸汽的温度D、蒸发强度三、简答题(10分):1. 要提高传热系数K,为什么要着重提高给热系数小的一侧?请进行简要分析。
四、计算题(51分,每题17分):1、有一输水系统如图所示,输水管直径为Φ45×2.5mm,己知管路摩擦损失Σh f为 3.2u2/2,u为管路内水的流速,求水的流量。
化工原理期末试卷

1.精馏操作过程中,如果采用全回流,则回流比R= ,此时精馏段的操作线方程为:。
2.吸收操作的目的:。
精馏操作的目的是:。
3.气--液传质设备常用的是塔。
它可分为:、两大类。
4.在理想溶液的t—x(y)图上有2条曲线,下面一条为曲线, 上面一条为曲线。
5.在100 KPa、25℃条件下,CO2在水中溶解时的亨利系数E=1650KPa,问此条件下的m = 。
H=Kmol/m3·KPa。
(溶液的密度近似为1000kg/m3)6.在一定条件下,当某气体与所接触液体达到相平衡状态时,若将系统压力降低,系统将进行________过程。
7.操作中的精馏塔,如果进料状态参数q =1.2,则该进料状态为,当进料中x F =0.4(轻组分的摩尔分数),则q线方程为:。
8.板式塔塔板面积可分为鼓泡区、无效区及、_________ 四个区域。
9.塔的负荷性能图中包括_____线,最右边的一条线是_____________,最下面的一条线是________________。
10. 某吸收过程属气膜控制,其主要阻力集中在___________,K G≈_____________。
11.板式塔的不正常操作有:,。
溢流堰的作用是:。
二.选择题(共28分)1.露点是指空气的总压恒定,______________的情况下冷却至饱和时的温度。
A. 焓不变B. H不变C. 相对湿度不变2.板式塔的总板效率等于:①理论板数与实际板数之比,②实际板数与理论板数之比3. 湿空气经预热后,空气的焓增大,而______________。
A. H、ϕ都升高B. H、ϕ都降低C. H不变,ϕ降低4.在气液单向传质过程中,若操作点处于平衡线的上方,则该过程进行A .解吸过程B 吸收过程C 处于气液平衡D不能进行判断5.简单蒸馏和平衡蒸馏分别为|:A.连续蒸馏、间歇蒸馏B. 间歇蒸馏、.连续蒸馏6. 某一物系,总压一定,三个温度下的亨利系数分别用E1E2 E3 表示,如果E1> E2 >E3 ,则对应的温度顺序为:(1) A. t1> t2> t3 B.t1< t2<t3 C.不定7.对液膜控制系统,增大液相的湍动程度,总传质系数将A.增大B.减小C.不能判断8. 某吸收过程,已知气相分传质系数ky=4×10-4Kmol / m3.s ,液相分传质系数kx=8×10×-4Kmol / m3.s,由此可知该过程为:A.液膜控制B.气膜阻力和液膜阻力相差不大C.气膜控制D.判断依据不足9.物料中非结合水的特点之一是其产生的水蒸汽压_____________同温度下纯水的饱和蒸汽压。
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《食工原理》期末考试卷(B)2005.9一、概念题 [共计30分]:1. 某二元物系的相对挥发度=3,在具有理论塔板的精馏塔内于全回流条件下作精馏操作,已知y n=0.4,则y n+1= (由塔顶往下数)。
全回流操作应用场合通常是2. 塔板中溢流堰的主要作用是为了保证塔板上有。
当喷淋量一定时,填料塔单位高度填料层的压力降与空塔气速关系线上存在着两个转折点,其中下转折点称为,上转折点称为。
3. 判断题:在精馏塔任意一块理论板上,其液相的泡点温度小于气相的露点温度。
( )4. 某连续精馏塔,已知其精馏段操作线方程为y=0.80x+0.172,则其馏出液组成x D=5. 总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/K L=1/k L+H/k G, 其中1/k L表示,当项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制6. 判断题:亨利定律的表达式之一为p*=Ex,若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为易溶气体。
( )7. 根据双膜理论,当被吸收组分在液体中溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数(A)大于液相传质分系数; (B)近似等于液相传质分系数;(C)小于气相传质分系数; (D)近似等于气相传质分系数。
8. 填料塔内提供气液两相接触的场所是9. 吸收操作中,当气液两相达到平衡时,其吸收推动力,吸收速率10. 当湿空气的总压一定时,相对湿度仅与其和有关11. 在下列情况下可认为接近恒定的干燥条件:(1)大里的空气干燥少量的湿物料;(2)少量的空气干燥大里的湿物料;则正确的判断是( )(A).(1)对(2)不对 (B).(2)对(1)不对;(C)(1)(2)都不对 (D). (1)(2)都可以12. 在一定的物料和干燥介质条件下:(1)临界湿含量是区分结合水与非结合水的分界点。
(2)平衡湿含量是区分可除水份与不可除水份的分界点。
正确的判断是:( )(A)两种提法都对 (B)两种提法都不对 (C)(1)对(2)不对 (D)(2)对(1)不对13. 氮气与甲醇充分且密切接触,氮气离开时与甲醇已达传热和传质的平衡,如系统与外界无热交换,甲醇进出口温度相等,则氮气离开时的温度等于( )(A) 氮气进口温度 (B)绝热饱和温度(C) 湿球温度 (D) 露点温度14. 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( )(A)相对湿度 (B)湿球温度 (C)露点温度 (D)绝热饱和温度15. 我校蒸发实验所用蒸发器的类型是,这种蒸发器中不存在的一种温差损失是16 进行萃取操作时应使: ( )(A)分配系数大于 1 (B)分配系数小于 1 (C)选择性系数大于 1 (D) 选择性系数小于 117 一般情况下,稀释剂B组分的分配系数k值: ( )(A)大于 1 (B)小于 1 (C)等于 1 (D) 难以判断,都有可能18. 萃取操作依据是____溶解度差异,___________萃取操作中选择溶剂主要原则:较强溶解能力,较高选择性,易于回收19. 单级萃取操作中,在维持相同萃余相浓度下,用含有少量溶质的萃取剂S' 代替溶剂S,则萃取相量与萃余相量之比将_____(A)增加;(B)不变;(C)降低,萃取液的浓度(指溶质)将____(A)增加;(B)不变;(C)降低二、计算题 [20分]在连续精馏塔中,精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075,q线方程式为y=-0.5x+1.5x F试求①回流比R②馏出液组成x D; ③进料液的q值;④当进料组成x F=0.44时,精馏段操作线与提馏段操作线交点处x q值为多少?并要求判断进料状态。
三、计算题 [20分]在逆流填料吸收塔中,用清水吸收含氨5%(体积)的空气—氨混合气中的氨,已知混合气量为2826m3/h(标准状况),气体空塔速度为1m/s(标准状况),平衡关系为Y=1.2X(摩尔比),气相体积总传质系数K Y a为180 kmol/m3h(Y),吸收剂用量为最小用量的1.4倍,要求吸收率为98%。
试求:①溶液的出口浓度X1(摩尔比);②气相总传质单元高度H OG和气相总传质单元数N OG;③若吸收剂改为含NH3为0.0015(摩尔比)的水溶液,此时液气比为1.646,问能否达到吸收率98%的要求? 为什么?四、计算题 [15分]在常压干燥器内干燥某湿物料。
将500kg的湿物料从最初含水量20%降至2%(均为湿基)。
温度为20℃,湿度为0.01kg水/(kg绝干气)的空气经预热器升温至100℃后进入干燥器,废气温度为60℃。
假设该干燥过程为等焓过程。
已知湿空气比容计算公式:v r=(0.772+1.244r m)(t+273)/273×(1.0133×105)/p。
试计算:(1).水分的蒸发量(kg/h);(2).完成上述干燥任务所需的湿空气量(m3/h);(3).空气经预热器获得的热量;五、计算题 [15分]拟用一连续操作的单效蒸发器,将9000kg/h的盐溶液由1.0%浓缩至1.5%(质量百分数),进料温度为40℃,蒸发室为常压操作,常压下水的蒸发潜热为2258.4kJ/kg。
加热的饱和水蒸汽温度为110℃,该温度下的蒸发潜热为2205.2kJ/kg。
传热系数K=1700W/m2℃。
试计算:(1)蒸发水量,(2)浓缩液量,(3)生蒸汽量(4)所需传热面积。
由于是稀溶液,假设溶液沸点和水相同, 料液比热c p值近拟等于纯水的c p值,c p=4.174kJ/kg℃,忽略热损失。
若采用减压操作,蒸发室压强为0.04MPa(绝压), 该压力下水的沸点为75.4℃, 蒸发潜热为2318.6kJ/kg,问在盐溶液流量、进料浓度、温度、浓缩液浓度及传热系数均不变的情况下, 所需要的生蒸汽量及传热面积为多少?计算结果说明什么问题?《食工原理》期末考试卷下(B)参考答案2005.9一、概念题 [共计30分];1. x n=y n/[-(-1)y n]=0.4/(3-2×0.4)=0.182,y n+1=x n=0.182,精馏开工阶段或实验研究时2. 一定高度的液层,载点,泛点3. (×)4.0.865.液膜阻力,气膜阻力6.×7. B8.填料的润湿表面及空隙9. 零,零10.湿度,温度11. A12. D 13. B 14.C 15.降膜式蒸发器,静压引起的温差损失16 C 17 B 18.溶解度差异,较强溶解能力,较高选择性,易于回收19. A,B二、计算题 [20分][解] y=[R/(R+1)]x+x D/(R+1)①R/(R+1)=0.75R=0.75R+0.75R=0.75/0.25=3 4分②x D/(R+1)=0.2075x D/(3+1)=0.2075x D=0.83 4分③q/(q-1)=-0.5q=-0.5q+0.5q =0.5/1.5=0.333 4分④0.75x +0.2075=-0.5x +1.5x F0.75x q ′+0.2075=-0.5x q ′+1.5×0.441.25x q ′=1.5×0.44-0.2075=0.4525x q ′=0.362 5分⑤0<q <1 原料为汽液混合物 3分三、计算题 [20分]解:(1)Y 1=y 1/(1-y 1)=0.05/0.95=0.05263Y 2=Y 1(1-η)=0.05263(1-0.98)=0.001053X 2=0X *1=Y 1/1.2=0.05263/1.2=0.04386min21212121min 4.1L L X X Y Y V L X X Y Y V L =--=⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛* 4分 X 1=X 1*/1.4=0.03133 2分(2)ΔY 1=Y 1-Y *1=0.05236-1.2×0.03133=0.01503 ΔY 2=Y 2=0.001053ΔY =(ΔY 1-ΔY 2)/Ln(ΔY 1/ΔY 2)=0.005258 4分N OG =(Y 1-Y 2)/ΔY =9.81V =2826(1-0.05)/(22.4×(2826/3600/1))=152.7 kmol/(m 2h);H OG =V /K Y a=152.7/180=0.848 m 5分(3)L /V =1.646, 所以S=1.2/1.646<1操作线将在塔顶位置与平衡线相交,今:X 2=0.0015, Y *2=1.2×0.0015=0.0018故最大可能回收率ηmax =(Y 1-Y 2)/Y 1=(0.05236-0.0018)/0.05263 =96.5%<98%,即达不到吸收率98%的要求。
5分四、计算题 [15分]解:(1).X 1 =0.2/0.8=0.25 ,X 2 =0.02/0.98=0.0204G c =500(1-0.2)=400kgW =400(0.25-0.0204)=91.84 kg/h 5分(2).I 1=(1.01+1.88 r m0)t 1+2490H 0 =127.8=I 2I 2 =(1.01+1.88 r m2 )t 2 +2490H 2 →r m2 =(127.8-60.6)/2603=0.02582L =W (r m2- r m0 )=91.84/0.01582=5807kg 绝干气/hv r =(0.772+1.244r m0)(t 0+273)/273×(1.0133×105)/p =0.841V =L×v r =5807×0.841=4888.97 m 3/h 5分(3).Q P =L(1.01+1.88 r m0 )(t 1-t 0 )=478000 kJ/h 5分五、计算题 [15分]解:(1)蒸发室压力为常压时 8分蒸发水量 W =F (1-w 0/w 1) =9000(1-0.01/0.015) =3000kg/h浓缩液量 F -W =9000-3000=6000kg/h传热速率 =FC p (t 1-t 0)+W r ’=(9000/3600)×4.174(100-40)+3000/3600×2258.4=2508 kW生蒸汽量 D = /r =2508/2205.2 =1.14kg/s =4100kg/h所需传热面积 A = /(K Δt ) =2508×103/(1700(110-100)) =147.5m 2(2)蒸发室压力为0.4MkPa(绝压)时, 熔液沸点t 1=75.4℃ 7分=(9000/3600)×4.174(75.4-40)+3000/3600×2318.6 =2302 kWD =2302/2205.2=1.04kg/s =3757kg/hA =2302×103/(1700(110-75.4))=39.1m 2因减压操作,溶液沸点降低,用来加热溶液所需的热量减少故蒸汽用量减少。