化工热力学第一学期期末试题
(A) 化工热力学期末试卷

化学化工学院《化工热力学》课程考试试题(A 卷) 2013-2014学年 第一学期 班级时量120分钟 总分100分 考试形式:闭卷一、填空题(24分,每空1.5分)1、写出热力学基本方程式dU= ;dA = 。
2、几个重要的定义公式: A= ; H= ;G=__________。
3、对理想溶液,ΔH=_______,ΔS=________。
4、热力学第一定律的公式表述(用微分形式): 。
5、等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系_________+0ln 11=γd x 。
6、化工热力学研究的主要方法包括: 、 、 。
7、以压缩因子表示的三参数对应态原理的关系式: 。
8、朗肯循环的改进的方法: 、 、 。
二、选择题(每个2分,共22分,每题只一个选择项是正确答案)1、纯物质的第二virial 系数( )A 、仅是温度的函数B 、是温度和压力的函数C 、 是温度和体积的函数D 、是任何两强度性质的函数2、泡点的轨迹称为( )A 、饱和汽相线B 、汽液共存线C 、饱和液相线3、等温等压下,在A 和B 组成的均相体系中,若A 的偏摩尔体积随A 浓度的减小而减小,则B 的偏摩尔体积将随A 浓度的减小而( )A 、增加B 、减小C 、不变D 、不一定4、关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ( )A 、活度是相对逸度,校正浓度,有效浓度;B 、理想溶液活度等于其浓度。
C 、活度系数表示实际溶液与理想溶液的偏差。
D 、γi 是GE /RT 的偏摩尔量。
5、在一定的温度和压力下二组分体系汽液平衡的条件是( )。
为混合物的逸度)) (; ; ; L2V1V2L1L2L1V2122f f f D f f f f C f f f f B f f f f A V L V L V L V (ˆˆˆˆ).(ˆˆˆˆ)(ˆˆˆˆ).(=======116、关于偏摩尔性质,下面说法中不正确的是( )A 、纯物质无偏摩尔量。
化工热力学试题(卷)三套和答案解析

化⼯热⼒学试题(卷)三套和答案解析⼀.选择题(每题2分,共10分)1.纯物质的第⼆virial 系数B ( A ) A 仅是温度的函数 B 是T 和P 的函数 C 是T 和V 的函数 D 是任何两强度性质的函数2.T 温度下的过冷纯液体的压⼒P (A 。
参考P -V 图上的亚临界等温线。
)A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s3. ⼆元⽓体混合物的摩尔分数y 1=0.3,在⼀定的T ,P 下,8812.0?,9381.0?21==??,则此时混合物的逸度系数为。
(C )A 0.9097B 0.89827C 0.8979D 0.90924. 某流体在稳流装置中经历了⼀个不可逆绝热过程,装置所产⽣的功为24kJ ,则流体的熵变( A )A.⼤于零B.⼩于零C.等于零D.可正可负 5. Henry 规则( C )A 仅适⽤于溶剂组分B 仅适⽤于溶质组分C 适⽤于稀溶液的溶质组分D 阶段适⽤于稀溶液的溶剂⼆、填空题(每题2分,共10分)1. 液态⽔常压下从25℃加热⾄50℃,其等压平均热容为75.31J/mol,则此过程的焓变为(1882.75)J/mol 。
2. 封闭体系中的1mol 理想⽓体(已知igP C ),按下列途径由T 1、P 1和V 1可逆地变化⾄P 2,则,等温过程的 W =21lnP P RT -,Q =21ln P P RT ,U = 0 ,H = 0 。
3. 正丁烷的偏⼼因⼦ω=0.193,临界压⼒为p c =3.797MPa ,则在Tr =0.7时的蒸汽压为( 0.2435 )MPa 。
4. 温度为T 的热源与温度为T 0的环境之间进⾏变温热量传递,其等于热容为Cp ,则E xQ的计算式为(0(1)TxQ p T T-)。
5. 指出下列物系的⾃由度数⽬,(1)⽔的三相点 0 ,(2)液体⽔与⽔蒸汽处于汽液平衡状态 1 三、简答题:(共30分) 1. 填表(6分)lnlni2. 有⼈提出了⼀定温度下⼆元液体混合物的偏摩尔体积的模型是)1(),1(122211bx V V ax V V +=+=,其中V 1,V 2为纯组分的摩尔体积,a ,b 为常数,问所提出的模型是否有问题?(8分)解:由Gibbs-Duhem ⽅程得, b V x V x a 1122=, a,b 不可能是常数,故提出的模型有问题。
化工热力学考试试卷(附答案)

化工热力学考试试卷(附答案)1、(2分)在PT 图上纯物质三种聚集态互相共存处称 三相点 。
2、(2分)纯物质 P-V 图临界等温线在临界点处的斜率 ____0______, 曲率为 ___0______。
3、(4分)指出下列物系的自由度数目,(1)水的三相点 0 ,(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡状态 1 ,(3)甲醇和水的二元汽液平衡状态 2 ,(4)戊醇和水的二元汽-液-液三相平衡状态 1 。
4、(2分)组成为x 1=0.2,x 2=0.8,温度为300K 的二元液体的泡点组成y 1的为(已知液相的Pa) ___0.334____________。
5、(2分)一定状态下体系的火用指体系由该状态达到与 环境基态完全平衡 时,此过程理想功。
6、(2分)二元混合物容积表达式为V=X 1V 1+X 2V 2+αX 1X 2,如选同温同压下符合Lewis-Randll 规则的标准态就有 △V= ∆V =αX 1X 2 。
7、(2分)能量平衡时以热力学 第一定律 为基础,有效能平衡时以热力学 第二定律 为基础。
8、(4分)丙酮(1)-甲醇(2)二元体系在98.66KPa 时,恒沸组成x 1=y 1=0.796,恒沸温度为327.6K,已知此温度下的kPa 则 van Laar 方程常数是A 12=______0.587_____,A 21=____0.717____(已知van Laar 方程为 )9、(4分)等温等压下二元溶液组分的活度系数与组成之间关系,按Gibbs-Duhem 方程 X 1dln γ1+X 2 d ㏑γ2 = 010、(6分)由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近,因此它们混合时会形成______理想溶液_______溶液,它们的ΔH=_______0______,ΔV=______0_____。
二.判断题1、(2分)一定压力下,纯物质的泡点温度和露点温度是相同的,且等于沸点。
化工热力学习题集(附答案)

化⼯热⼒学习题集(附答案)模拟题⼀⼀.单项选择题(每题1分,共20分)1. T 温度下的纯物质,当压⼒低于该温度下的饱和蒸汽压时,则⽓体的状态为()A. 饱和蒸汽B. 超临界流体C. 过热蒸汽2. T 温度下的过冷纯液体的压⼒P ()A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s3. T 温度下的过热纯蒸汽的压⼒P ()A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s4. 纯物质的第⼆virial 系数B ()A 仅是T 的函数B 是T 和P 的函数C 是T 和V 的函数D 是任何两强度性质的函数5. 能表达流体在临界点的P-V 等温线的正确趋势的virial ⽅程,必须⾄少⽤到()A. 第三virial 系数B. 第⼆virial 系数C. ⽆穷项D. 只需要理想⽓体⽅程6. 液化⽯油⽓的主要成分是()A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷B. 甲烷、⼄烷C. 正⼰烷7. ⽴⽅型状态⽅程计算V 时如果出现三个根,则最⼤的根表⽰()A. 饱和液摩尔体积B. 饱和汽摩尔体积C. ⽆物理意义8. 偏⼼因⼦的定义式()A. 0.7lg()1s r Tr P ω==-- B. 0.8lg()1s r Tr P ω==-- C. 1.0lg()s r Tr P ω==-9. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有() A. 1x y zZ Z x x y y =- ? ? ? B. 1y x Z Z x y x y Z =- ? ? ? C. 1y x Z Z x y x y Z = ? ? ?????????? D. 1y Z xZ y y x x Z =- ? ? ? 10. 关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是()A. *R M M M =+B. *2R M M M =-C. *R M M M =-D. *R M M M =+11. 下⾯的说法中不正确的是 ( )(A )纯物质⽆偏摩尔量(B )任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数(C )偏摩尔性质是强度性质D )强度性质⽆偏摩尔量。
化工热力学试题

《化工热力学》试题(一)一、填空题(10分):1. 纯物质的P-V-T 图上,高于临界压力和临界温度的区域称为 。
2. 写出偏摩尔性质i γln 对应的溶液性质 。
3. 工作于温度为T 1的高温热源和温度为T 2的低温冷源之间的可逆热机的效率为 。
4. 理想溶液混合过程的=∆idH。
5.对于二组分汽液两相平衡体系来说,其体系的自由度为 。
二、判断题(14分)1. 理想气体混合物就是一种理想溶液。
( )2. 三参数对应态原理由于两参数对应态原理是因为前者适用于任何流体。
( )3. 吸热过程一定使系统熵增,反之熵增过程也是吸热过程。
( )4. 纯物质的气液平衡常数K =1。
( )5. 对于一个绝热不可逆过程,可以设计一个绝热可逆过程来计算其熵的变化。
( )6. 混合物气液相图中的泡点曲线表示的是饱和气相,而露点曲线表示的是饱和液相。
( )7. 在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。
( )三、选择题(16分)1. 对于一给定的物质来说,virial 方程中的virial 系数与( )有关。
A .温度B .压力C .密度D .体积 2.对于一均相物质,其H 和U 的关系为A .U H ≤B .U H >C .U H =D .不能确定 3.气液平衡关系i Si i x P Py =的适用条件是:A .无限制条件B .低压条件下的非理想液相C .理想气体和理想溶液D .理想溶液和非理想气体4.已知乙炔在7.0=r T 时,其对比饱和蒸汽压为0.0655,则乙炔的偏心因子为: A .0.195 B .0.184 C .0.084 D .0.127 5.偏心因子是从下列定义的:A .分子的对称性B .蒸气压性质C .分子的极性D .临界性质6.一定T ,P 的二元气体混合物的摩尔分数8.01=y ,9.0ˆ1=φ,8.0ˆ2=φ,则此时混合物的逸度系数为:A .0.8790B .0.8117C .0.8979D .0.9558 7.p S T T S p T V p ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫⎝⎛∂∂等于: A .T V S ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ B .V T p ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C .S T V ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ D .VT p ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-8.对于混合物逸度系数φ以及混合物中组分分逸度系数iφˆ之间的关系,正确的表述是: A .φ是偏摩尔性质,i φˆ是摩尔性质 B .φ是摩尔性质,i φˆ是偏摩尔性质 C .φln 是偏摩尔性质,i φˆln 是摩尔性质 D .φln 是摩尔性质,iφˆln 是偏摩尔性质四、计算题1. (12分)使用下述方法计算1kmol 的氮气贮存在容积为0.04636m 3,温度为273.15K的钢瓶中。
化工热力学试题及答案

化工热力学试题及答案一、选择题1. 热力学是研究物质宏观的()性质和()关系的科学。
A. 动态,运动B. 静态,运动C. 静态,平衡D. 动态,平衡答案:C2. 热力学第零定律主要阐述了()。
A. 内能的存在B. 平衡状态的特点C. 熵的增加D. 热量传递答案:B3. 对于孤立系统来说,其熵不断()。
A. 增加B. 减少C. 变化D. 维持不变答案:A4. 以下哪个是热力学第一定律?A. 能量守恒定律B. 熵增定律C. 熵减定律D. 完全合成反应律答案:A5. 热力学第二定律主要阐述了()。
A. 熵的增加B. 熵的减少C. 热能转化效率D. 内能的转化答案:A二、问答题1. 请简要解释热力学第一定律的内容。
答案:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明能量在系统中的总量是守恒的。
即在一个孤立系统中,能量的增加(或减少)等于对外界做功与系统吸热之和,即ΔU = Q - W。
其中,ΔU代表系统内能的变化,Q代表吸热,W代表对外界做功。
2. 什么是熵?简要解释熵增定律。
答案:熵是系统混乱程度的度量,也可以理解为系统的无序程度。
熵增定律是热力学第二定律的核心表述,它指出孤立系统的熵总是不断增加的。
即系统的无序状态总是向更加无序的方向发展。
这个过程是不可逆的,熵增定律体现了自然界的不可逆性。
三、计算题1. 一个物质在常压下从298K变为328K,该物质对外界吸收了1000J的热量,求该物质的热容。
解答:根据热容的定义,热容C等于物质吸收的热量Q与温度变化ΔT的比值。
即C = Q / ΔT。
根据题目所给的数据,Q = 1000J,ΔT = 328K - 298K = 30K。
将数据代入公式计算得到热容C = 1000J / 30K = 33.33 J/K。
2. 已知某化学反应的焓变为-300 kJ/mol。
如果该反应的摩尔物质数量为2 mol,求该反应的总焓变。
解答:总焓变等于摩尔焓变乘以物质的摩尔物质数量。
(完整word版)化工热力学试卷
化工热力学期末试卷一选择题(1×25)1.关于化工热力学用途的下列说法中不正确的是()A. 可以判断新工艺、新方法的可行性。
B. 预测反应的速率。
C. 优化工艺过程。
D. 通过热力学模型,用易测、少量数据推算难测、大量有用数据。
2. 范德华方程与RK方程均是常见的立方型方程,对于摩尔体积V存在三个实根或者一个实根,当存在三个实根时,最大的实根是()。
A.饱和液体体积B.饱和蒸汽体积C.无物理意义D.饱和液体与饱和蒸汽的混合体积3.纯物质临界点时,其对比压力P r()。
A.= 1 B.= 0 C.> 0 D.< 04.露点的轨迹称为()。
A. 饱和汽相线B. 饱和液相线C. 等温线D. 三相线5. 混合物质的第二virial系数B()。
A.仅为温度的函数B.仅为压力的函数C.为温度和组成的函数D.为温度和压力的函数6. 饱和汽相线、饱和液相线与三相线所包围的区域称为()。
A. 饱和液相区B. 汽液共存区C. 过热蒸汽区D. 超临界区7.一定组成的单位质量均相非流动体系有( )。
A. dU = -VdP - TdSB. dU = VdP + SdTC. dU = -VdP - SdTD. dU = -PdV + TdS8.关于理想溶液的性质,下列表达正确的是 ( ) A. 0>∆V B. 0>∆H C. 0>∆G D. 0>∆S9. 饱和汽相线、饱和液相线与三相线所包围的区域称为( )。
A. 饱和液相区 B. 汽液共存区 C. 过热蒸汽区 D. 超临界区10. 纯流体在一定温度下,如压力低于该温度下的饱和蒸汽压,则此物质的状态为( ) A .饱和蒸汽 B.饱和液体 C .过冷液体 D.过热蒸汽11.苯(1)和环已烷(2)在303K,0.1013MPa 下形成X 1 =0.3的溶液,此条件下V 1=89.96cm 3/mol,V 2=109.4cm 3/mol,V 1=91.25cm 3/mol,V 2=109.64cm 3/mol,溶液超额体积为( )cm 3/mol 。
化工热力学考试试卷(附答案)
化工热力学考试试卷(附答案)一、填空题(每题2分)1.正丁烷的偏心因子ω=0.193,临界压力p c=3.797MPa,在T r=0.7时的蒸汽压为_______ MPa2.混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系是_______3.剩余性质实质相同的温度和压力下____________热力学性质之差;超额性质是指_____________热力学性质之差4.气体从高压到低压作绝热可逆膨胀时△T_______,△S_______,理想气体流过节流阀时,△T_______,△S_______5.由热力学第二定律可知,过程的不可逆性越大,过程的熵产△S_____,损耗功W L____二、选择题(每题2分)1.在90℃,1atm下,苯(1)—甲苯(2)汽液平衡系统可以视为完全理想体系,此条件下蒸汽压p s1=1.343atm,p s2=0.535atm,则汽液平衡组成x1,y1分别是()A.0.576;0.773 B.0.773;0.576 C.0.424;0.227 D.0.227;0.4242.熵产△S是由_____而引起的A.体系与环境间热量交换B.体系与外界功的交换C.体系内部的不可逆性D.体系与外界的物质交换3.冬天要给寝室供热取暖,消耗500W·h的电量,采用可逆热泵循环(空调),电热器两种供热方式,哪种供热量多?()A.热泵B.两者相等C.电热器D.有争议,无法比较4.下面哪种做法不利于提高朗肯循环热效率?()A.提高汽轮机进汽温度B.提高汽轮机进汽压力C.提高汽轮机出汽压力D.抽出汽轮机部分蒸汽用于加热锅炉供水5.对于无热溶液,下列各式成立的是_____A.S E=0,V E=0B.S E=0,A E=0C.G E=0,A E=0D.H E=0,G E=-TS E6.苯(1)—环己烷(2)在303K,0.1013MPa下形成x1=0.3的溶液,此条件下V1=89.96cm3/mol, V2=109.4cm3/mol,V___1=91.25cm3/mol,V___2=109.64cm3/mol,溶液的超额体积为_____cm3/mol.A.0.55B.-0.24C.-0.55D.0.247.化工热力学中有各种状态方程,如RK方程,理想气体状态方程,vdW方程,SRK方程,PR方程,请为它们的计算准确性排序()A.RK>PR>SRK>vdW>理想气体状态方程B.PR≈SRK>RK>vdW>理想气体状态方程C.PR>vdW>SRK>RK>理想气体状态方程D.SRK>PK>PR>vdW>理想气体状态方程8.下列关于逸度的说法不正确的是()A.逸度可称为校正压力B.逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度C.逸度表达了真实气体对理想气体的偏差D.逸度课代替压力,使真实气体的状态方程变为f v=nRT9.立方型状态方程有多种形式,其中对摩尔体积V的三次展开式中,若解得V有三个实根,则最大的根表示()A.气相摩尔体积V VB.液相摩尔体积V LC.无实际物理意义D.气相摩尔体积与液相摩尔体积之和10.下列化工热力学研究特点的说法不正确的是()A.研究体系为实际状态B.处理方法以理想状态为标准态加以校正C.解释微观本质及其产生某种现象的内部原因D.应用领域是解决工程中的能量利用及平衡问题三、计算题(每题15分)1.某二组元液体混合物在298K 和1.0133×105Pa 下的焓可用下式表示:式中H 单位为J ∕mol 。
化工热力学习题集附答案)
模拟题一一.单项选择题(每题1分,共20分)本大题解答(用A或B或C或D)请填入下表:则气体A.饱和蒸汽B.超临界流体C.过热蒸汽2.T温度下的过冷纯液体的压力P(A )A.>()TP s B.<()TP s C.=()TP s3.T温度下的过热纯蒸汽的压力P(B )A.>()TP s B.<()TP s C.=()TP s4.纯物质的第二virial系数B(A )A 仅是T的函数B 是T和P的函数C 是T和V的函数D 是任何两强度性质的函数5.能表达流体在临界点的P-V等温线的正确趋势的virial方程,必须至少用到(A )A.第三virial系数B.第二virial系数C.无穷项D.只需要理想气体方程6.液化石油气的主要成分是(A )A.丙烷、丁烷和少量的戊烷B.甲烷、乙烷 C.正己烷7.立方型状态方程计算V时如果出现三个根,则最大的根表示(B )A. 饱和液摩尔体积B. 饱和汽摩尔体积C. 无物理意义8. 偏心因子的定义式( A )A. 0.7lg()1s r Tr P ω==--B. 0.8lg()1s r Tr P ω==--C. 1.0lg()s r Tr P ω==- 9. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( B )A. 1x y zZ Z x x y y ⎛⎫⎛⎫∂∂∂⎛⎫=-⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ B. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭C. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭D. 1y Z xZ y y x x Z ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 10. 关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是( C )A. *R M M M =+B. *2R M M M =-C. *R M M M =-D. *R M M M =+11. 下面的说法中不正确的是 ( B )(A )纯物质无偏摩尔量 。
2011-化工热力学期末考试A闭卷及答案
南京工业大学化工热力学试题(A )卷资格(闭)2011~2012年度第一学期 使用班级 化学工程与工艺专业09级2011.12班级 学号 姓名 成绩1.单项选择题(每题1分,共40分)本大题解答(用A 或B 或C 或D )请填入下表:1.Pitzer 提出的由偏心因子ω计算第二维里系数的普遍化关系式是( )。
A. 01B B B ω=B. 01B B B ω=+C.01ccBP B B RT ω=+ D. 01B B B ω=+ 2.关于化工热力学研究内容,下列说法中不正确的是( )A.判断新工艺的可行性。
B.化工过程能量分析。
C.反应速率预测。
D.相平衡研究 3.纯物质 PV 图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于( )。
A. -1 B. 0 C.1 D. 不能确定4、范德华方程与R -K 方程均是常见的立方型方程,对于摩尔体积V 存在三个实根或者一个实根,当存在三个实根时,处于中间的实根是 。
A .饱和液体体积 B .饱和蒸汽体积C .无物理意义D .饱和液体与饱和蒸汽的混合体积5.某真实气体符合状态方程()0.5RT aP V b TV V b =--+,a 、b 为常数。
则当该气体进行绝热膨胀时,膨胀后气体的温度 。
A 、升高B 、降低C 、不变D 、不能确定6.流体流过保温良好的换热器、反应器、混合器等设备时稳流体系热力学第一定律的最简数学表达式为A.ΔH=-WsB. ΔH=QC. ΔH=0D. ΔH+1/2Δu 2=Q7.下列论述错误的是 。
A .P-R 方程能同时应用于汽、液两相计算,准确度较高。
B. R-K 方程能同时应用于汽、液两相计算,准确度较高。
C. 活度系数可以大于1也可小于1。
D.压缩因子可以大于1也可小于1。
8.下列偏摩尔自由焓表达式中,错误的为( )。
A. i i G μ=-B. dT S dP V G d i i i ----= C. ()i j n P T i i n nG G ≠⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=-,,D. ()ij n nV T i i n nG G ≠⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=-,, 9. 对于流体混合物,下面式子错误的是 。
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1、(7分)料液自高位槽流入精馏塔,如附图所示。塔内压强为 1.96×104Pa(表压),输送管道为φ36×2mm无缝钢管,管长8m,管壁绝 对粗糙度0.3mm。管路中装有90°标准弯头两个,180°回弯头一个,球心 阀(全开)一个。为使料液以3m3/h的流量流入塔中,问高位槽应安置 多高?(即位差Z应为多少米)。料液在操作温度下的物性:密度 ρ=861kg/m3;粘度μ=0.643×10-3Pa·s。【90°标准弯头:ζ=0.75;180°回 弯头:ζ=1.5;球心阀(全开) :ζ=6.4】 2、(5分)由用离心泵(转速为2900 r/min)将20 ℃的清水以60 m3/h的 流量送至敞口容器。此流量下吸入管路的压头损失和动压头分别为2.4 m和0.61 m。规定泵入口的真空度不能大于64 kPa。泵的必需气蚀余量 为3.5 m。试求(1)泵的安装高度(当地大气压为100 kPa);(2)若 改送55 ℃的清水,泵的安装高度是否合适。 已知:55 ℃清水的密度为985.7 kg/m3,饱和蒸汽压为15.733 kPa 3、(7分)在一传热面积为40 m2的平板式换热器中,用水冷却某种溶 液,两流体呈逆流流动。冷却水的流量为30 000kg/h,其温度由22 ℃ 升高到 36 ℃。溶液温度由 115 ℃降至 55 ℃。若换热器清洗后,在冷、 热流体流量和进口温度不变的情况下,冷却水的出口温度升至 40 ℃, 试估算换热器在清洗前壁面两侧的总污垢热阻。假设:(1)两种情况 下,冷、热流体的物性可视为不变,水的平均比热容为4.174 kJ/(kg· ℃);(2)两种情况下,分别相同;(3)忽略壁面热阻和热损失。 4、(8分)某逆流操作的吸收塔,用清水洗去气体中的有害组分。已知 该塔填料层总高度为9m,平衡关系Y=1.4X,测得气体进、出口浓度 Y1=0.03,Y2=0.002,液体出口浓度X1=0.015(均为摩尔比)。试求: (1)操作液气比L/V;(2)气相总传质单元高度HOG,(3)如果限定 气体出口浓度Y2=0.0015,为此拟增加填料层高度,在保持液气比不变 的条件下应增加多少? 5、(7分)用纯溶剂45kg在单级萃双膜 D.无法判断 8、在多效蒸发的三种流程中( )。 A. 加热蒸气流向不相同 B. 后一效的压力不一定比前一效低 C. 逆流进料能处理黏度随浓度的增加而迅速加大的溶液
D. 同一效中加热蒸气的压力可能低于二次蒸气的压力 9、热敏性物料宜采用( )蒸发器。 A. 自然循环式 B. 强制循环式 C. 膜式 D. 都可以 10、能改善液体壁流现象的装置是( ) A.填料支承 B.液体分布 C.液体再分布 D.除沫 11、在单级萃取器中,用纯溶剂A萃取A、B混合液中的溶质A,测得平 衡的萃取相与催余相中组分A的质量分数为yA=0.37,xA=0.14,组分B、 S可视为完全不互溶,则组分A的分配系数kA( ) A.2.643 B.2.789 C.3.678 D.0 12、萃取剂S和稀释剂B的互溶度愈( ),得到的萃取液的最高组成愈 ( ) A.小 B.大 C.高 D.不确定 13、在恒定条件下干燥某种湿物料,则( ) (1)临界含水量是结合水与非结合水的分界点; (2)平衡水分是区分可除去水分与不可除去水分的分界点。 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 14、在等速干燥阶段,用同一种热空气以相同的流速吹过不同种类的物 料层表面,则对于干燥速率的正确判断是( ) A.随物料种类不同而有极大差别 B.随物料种类不同可能会有差别 C.各种不同种类物料的干燥速率是相同的 D.不好判断 15、 16、 三、计算题:(50分)
处理量为39kg,其中组分A的质量比组成为XF=0.3。操作条件下,组分 B、S可视作完全不互溶,且两相的平衡方程为Y=1.5X,为提高组分A 的回收率,将设计二种方案,即(1)将45kg/h的萃取剂分成两等份进 行两级错流萃取。(2)两级逆流萃取。 6、(8分)在常压流化床干燥器中将颗粒状物料的含水量从0.18降至 0.025(干基)。湿物料处理量为2000kg/h。已测得在硫化状态下该物料 的临界含水量为0.02,平衡含水量接近0。t0=30℃、=40%的空气经预热 升温至100℃(对应湿球温度tw=33℃)后进入干燥器,废弃湿度为 0.027kg/kg绝干气。求(1)绝干空气消耗量;(2)预热器的传热量。 7、 四、实验题:(10分) 1、(5分)简要写出离心泵特性曲线测定的实验步骤。 2、(5分)工业上最广泛的对流加热干燥器有哪几种?适用于什么场 合?
模拟试题六 一、填空题:(每空1分,共16分) 1、某设备进、出口的表压分别为-12kPa和157kPa,当地大气压力为 101.3kPa。则此设备的进、出口的绝对压力分别为 kPa和 kPa。 2、实际流体与理想流体的主要区别在于 。 3、离心泵的特性曲线包括 、 N-q 、 三条曲线。 4、由于泄漏和能量损失,离心泵的实际压头 理论压头。 5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气, 接近于空气侧的对流 传热系数,而 接近于饱和水蒸汽侧流体的温度值。 6、消除列管式换热器温差应力常用的方法有三种,即在壳体上加 、 或 ;翅片管换热器安装翅片的目的是 , 以 提高传热系数 。 7、某逆流吸收塔, 用纯溶剂吸收混合气中易溶组分,设备高为无穷 大,入塔Y1=8%(体积),平衡关系Y=2X。试问:若液气比(摩尔 比,下同)为2.5时,吸收率= __ _%。若液气比为1.5 时,吸收率 =_______% 8、蒸发过程的实质是 。 9、大多数工业蒸发所处理的是水溶液,热源是 ,产生的仍是 ,两者的区别是 不同。 10、填料塔操作时,进入载液区后,如果气速持续增大,气流会出现脉 动,液体被气体大量带出塔顶,塔的操作极不稳定,甚至被完全破坏, 此种情况称为填料塔的 现象。 11、萃取装置中,根据两相接触方式的不同,分为 和 两大类。 填料萃取塔属于 ,筛板塔属于 。 12、写出有外加能量输入的三种萃取器名称: 、 、 。 13、写出三种对流干燥器的名称 。 14、固体颗粒在气流干燥器中经历 和 两个运动阶段,其中
是最有效的干燥区域。 15、 16、 二、选择题:(每小题1.5分,共24分) 1、流体流动时的摩擦阻力损失hf所损失的是机械能中的( ) A动能 B 位能 C静压能 D总机械能 2、水在圆形直管中作滞流流动,流速不变,若管子直径增大一倍,则阻力 损失为原来的( )。 A. 1/4 B. 1/2 C. 2倍 D.1倍 3、为了避免离心泵发生汽蚀现象,则( )。 A 启动前泵要灌满 B 启动前关闭泵的出口阀 C 泵的安装高度不超过某一定值 D 启动前关闭泵的进口阀 4、通常情况下,实际安装高度比允许安装高度( )。 A高 B 低 C 相等 D 以上均不正确 5、在两灰体间进行辐射传热,两灰体的温度差为50℃,现因某种原 因,两者的温度各升高100℃,则此时的辐射传热量与原来的辐射传热 量相比,应该( )。 A 减小 B 增大 C 不变 D 不确定 6、用常压饱和水蒸气冷凝加热原料气,原料气平均温度约为25℃,则 壁温约为( ) A 25 ℃ ; B 49.7℃ ; C 60 ℃ ; D 100 ℃ 7、低浓气体吸收中,已知平衡关系y=2x,k x a=0.2kmol, ky a=2×104kmol.m-3.s-1,则此体系属(