化工基础实验思考题及答案 11页

化工基础实验思考题及答案 11页
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实验1 单项流动阻力测定

(1)启动离心泵前,为什么必须关闭泵的出口阀门?

答:由离心泵特性曲线知,流量为零时,轴功率最小,电动机负荷最小,不会过载烧毁线圈。

(2)作离心泵特性曲线测定时,先要把泵体灌满水以防止气缚现象发生,

而阻力实验对泵灌水却无要求,为什么?

答:阻力实验水箱中的水位远高于离心泵,由于静压强较大使水泵泵体始终充满水,所以不需要灌水。

(3)流量为零时,U 形管两支管液位水平吗?为什么?

答:水平,当u=0时 柏努利方程就变成流体静力学基本方程:

21212211,,Z Z p p g p Z g P Z ==+=+时当ρρ

(4)怎样排除管路系统中的空气?如何检验系统内的空气已经被排除干

净?

答:启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。关闭出口阀后,打开U 形管顶部的阀门,利用空气压强使U 形管两支管水往下降,当两支管液柱水平,证明系统中空气已被排除干净。

(5)为什么本实验数据须在双对数坐标纸上标绘?

答:因为对数可以把乘、除变成加、减,用对数坐标既可以把大数变成小数,又可以把小数扩大取值范围,使坐标点更为集中清晰,作出来的图一目了然。

(6)你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法?它们各有什么特点? 答:测流量用转子流量计、测压强用U 形管压差计,差压变送器。转子流量计,随流量的大小,转子可以上、下浮动。U 形管压差计结构简单,使用方便、经济。差压变送器,将压差转换成直流电流,直流电流由毫安表读得,再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差,可测大流量下的压强差。

(7)读转子流量计时应注意什么?为什么?

答:读时,眼睛平视转子最大端面处的流量刻度。如果仰视或俯视,则刻度不准,流量就全有误差。

(8)两个转子能同时开启吗?为什么?

答:不能同时开启。因为大流量会把U 形管压差计中的指示液冲走。

(9)开启阀门要逆时针旋转、关闭阀门要顺时针旋转,为什么工厂操作会

形成这种习惯?

答:顺时针旋转方便顺手,工厂遇到紧急情况时,要在最短的时间,迅速关闭阀门,久而久之就形成习惯。当然阀门制造商也满足客户的要求,阀门制做成顺关逆开。

(10)使用直流数字电压表时应注意些什么?

答:使用前先通电预热15分钟,另外,调好零点(旧设备),新设备,不需要调零点。如

果有波动,取平均值。

(11)假设将本实验中的工作介质水换为理想流体,各测压点的压强有何

变化?为什么?

答:压强相等,理想流体u=0,磨擦阻力F=0,没有能量消耗,当然不存在压强差。 ,2222222111g u g p Z g u g P Z ++=++ρρ

∵d 1=d 2 ∴u 1=u 2 又∵z 1=z 2(水平管) ∴P 1=P 2

(13)本实验用水为工作介质做出的λ-Re 曲线,对其它流体能否使用?

为什么?

答:能用,因为雷诺准数是一个无因次数群,它允许d 、u 、ρ、变化。

(15)测试时为什么要取同一时刻下的瞬时数据?

答:流体流动时,由于诸种原因,各参数的值是波动的,为了减少误差,应取瞬时值、即同

时读数。

(16)作λ-Re 图时,依点画线用什么工具?点在线的一侧还是两侧?怎样提高做图的

精确度?做图最忌讳什么?

答:用曲线板或曲线尺画曲线,直尺画直线。点应在线的两侧,以离线的距离最近为原则。

最忌讳徒手描。

(17)实验结果讨论中,应讨论什么?

答:(1)讨论异常现象发生的原因;(2)你做出来的结果(包括整理后的数据、画的图等)

与讲义中理论值产生误差的原因。(3)本实验应如何改进。

(18)影响流动型态的因素有哪些?用Re 判断流动型态的意义何在? 答:影响流动类型的因素有:内因:流动密度ρ、粘度μ;外因:管径d 、流速u,即μρdu R e =。

用它判断流动类型,什么样的流体、什么样的管子,流速等均适用,这样,就把复杂问题简单化了,规律化了,易学、易用易于推广。

(19)直管摩擦阻力的来源是什么? 答:来源于流体的粘性y u A F ??=μ流体在流动时的内摩擦,是流体阻力的内因或依据。其

外因或内部条件可表示为:内摩擦力F 与两流体层的速度差Δμ成正比;与两层之间的垂直距离Δy 成反比;与两层间的接触面积A 与成正比。

(20)影响直管阻力的因素是什么?如何影响? 答:根据d lu h f 2λ=直管助力与管长l 、管经d 、速度u 、磨擦系数λ有关系。它与λ、l 、

u 2

成正比,与d 成反比。

实验2 离心泵特性曲线的测定

⑴ 为什么启动离心泵前要向泵内注水?如果注水排气后泵仍启动不起来,你认为可能是什么原因?

答:为了防止打不上水、即气缚现象发生。如果注水排完空气后还启动不起来。①可能是泵入口处的止逆阀坏了,水从管子又漏回水箱。②电机坏了,无法正常工作。

⑵ 为什么离心泵启动时要关闭出口阀门?

答:防止电机过载。因为电动机的输出功率等于泵的轴功率N 。根据离心泵特性曲线,当Q=0时N 最小,电动机输出功率也最小,不易被烧坏。

⑶ 离心泵特性曲线测定过程中0 Q 点不可丢,为什么?

答:Q=0点是始点,它反映了初始状态,所以不可丢。丢了,做出来的图就有缺憾。

⑷ 启动离心泵时,为什么先要按下功率表分流开关绿色按钮?

答:为了保护功率表。

⑸ 为什么调节离心泵的出口阀门可调节其流量?这种方法有什么优缺点?是否还有其它方法调节泵的流量?

答:调节出口阀门开度,实际上是改变管路特性曲线,改变泵的工作点,可以调节其流量。这种方法优点是方便、快捷、流量可以连续变化,缺点是阀门关小时,增大流动阻力,多消耗一部分能量、不很经济。也可以改变泵的转速、减少叶轮直径,生产上很少采用。还可以用双泵并联操作。

⑹ 正常工作的离心泵,在其进口管上设置阀门是否合理,为什么?

答:不合理,因为水从水池或水箱输送到水泵靠的是液面上的大气压与泵入口处真空度产

生的压强差,将水从水箱压入泵体,由于进口管,安装阀门,无疑增大这一段管路的阻力 而使流体无足够的压强差实现这一流动过程。

⑺ 为什么在离心泵进口管下安装底阀?从节能观点看,底阀的装设是否有利?你认为应如何

改进?

答:底阀是单向止逆阀,水只能从水箱或水池抽到泵体,而绝不能从泵流回水箱,目的是

保持泵内始终充满水,防止气缚现象发生。从节能观点看,底阀的装设肯定产生阻力而耗能。既不耗能,又能防止水倒流,这是最好不过的了。

⑻为什么停泵时,要先关闭出口阀,再关闭进口阀?

答:使泵体中的水不被抽空,另外也起到保护泵进口处底阀的作用。

⑼ 离心泵的特性曲线是否与连结的管路系统有关?

答:离心泵的特性曲线与管路无关。当离心泵安装在特定的管路系统中工作时,实际的工

作压头和流量不仅与离心泵本身的性能有关,还与管路的特性有关。

⑽ 为什么流量越大,入口处真空表的读数越大,而出口处压强表的读数越小?

答:流量越大,需要推动力即水池面上的大气压强与泵入口处真空度之间的压强差就越大。

大气压不变,入口处强压就应该越小,而真空度越大,离心泵的轴功率N 是一定的N=电动机输出功率=电动机输入功率×电动机效率,而轴功率N 又为: ()()ηρη102QH N N e == , 当N=恒量, Q 与H 之间关系为:Q ↑H ↓而g p H ρ=而H ↓P ↓所以流量增大,出口处压强表的读数变小。

⑿ 离心泵的送液能力为什么可以通过出口阀的调节来改变?往复泵的送液能力是否采用同样的调节方法?为什么?

答:离心泵用出口阀门的开、关来调节流量改变管路特性曲线,调整工作点。往复泵属正位

移泵,流量与扬程无关,单位时间排液量为恒定值。若把出口阀关小,或关闭,泵内压强便会急剧升高,造成泵体、管路和电机的损坏。所以往泵不能用排出管路上的阀门来调节流量,一定采用回路调节装置。

⒂ 离心泵铭牌上标的参数是什么条件下的参数?在一定转速下测定离心泵的性能参数及特

性曲线有何实际意义?为什么要在转速一定的条件下测量?

答:离心泵铭牌上标出的性能参数是指该泵运行时效率最高点的性能参数。因为

2121n n Q Q =,()22121n n H H =,()32121n n N N =根据以上比例定律,转速对Q 、H 、N 均有影响。只有转速一定,离心泵性能曲线才能确定。

⒃ 扬程的物理意义是什么?

答:它是指离心泵对单位重量(1N )的液体能提供的有效能量,其单位为m 。即把1N 重的

流体从基准水平面升举的高度。

⒄ 泵的效率为什么达到最高值后又下降?

答:由()()ηρη102

QH N N e ==↓↑H Q N 不变时当当Q 升高超过设计点后,Q 与H 的乘积就会减少所以效率会下降。

⒅ 离心泵特性曲线测定时,两转子流量计如何使用?为什么?

答:两转子流量计开一关一,轮流使用,因为大流量会把小转子冲击到最上面,损坏转子流

量计。

⒆ 启动泵前,为什么先切断排出管路测压口至压强表的通路?如何切断?

答:为保护压强表的指针,用夹子夹住通往压强表的管子。

⒇ 记录实验数据时,为什么同时取瞬时值?

答:因为流量在波动,各表上读数均在波动,为减少误差,必须同时读数取瞬时值。

实验3 操作和塔效率的测定(吸收)

⑴ 在求理论板数时,本实验为何用图解法,而不用逐板计算法?

答:相对挥发度未知,而两相的平衡组成已知。

⑵ 求解q 线方程时,C p ,m ,γm 需用何温度? 答:需用定性温度求解,即:2)(b F t t t +=

⑷ 取样分析时,应注意什么?

答:取样时,塔顶、塔底同步进行。分析时,要先分析塔顶,后分析塔底,避免塔顶乙醇大

量挥发,带来偶然误差。

⑸ 写出本实验开始时的操作步骤。

答:①预热开始后,要及时开启塔顶冷凝器的冷却水,冷却水量要足够大。 ②记下室温值,接上电源,按下装置上总电压开关,开始加热。

③缓慢加热,开始升温电压约为40~50伏,加热至釜内料液沸腾,此后每隔5~10min 升电压5V 左右,待每块塔板上均建立液层后,转入正常操作。当塔身出现壁流或塔顶冷凝器出现第一滴液滴时,开启塔身保温电压,开至150 V ,整个实验过程保持保温电压不变。

④等各块塔板上鼓泡均匀,保持加热电压不变,在全回流情况下稳定操作20min 左右,用注射器在塔顶,塔底同时取样,分别取两到三次样,分析结果。

⑹ 实验过程中,如何判断操作已经稳定,可以取样分析?

答:判断操作稳定的条件是:塔顶温度恒定。温度恒定,则塔顶组成恒定。 ⑺ 分析样品时,进料、塔顶、塔底的折光率由高到底如何排列?

答:折光率由高到底的顺序是:塔底,进料,塔顶。

⑼ 若分析塔顶馏出液时,折光率持续下降,试分析原因?

答:可能的原因是:塔顶没有产品馏出,造成全回流操作。

⒀ 如果操作过程中,进料浓度发生改变,其它操作条件不变,塔顶、塔底产品的 浓度如何改变?

答:塔顶D x 下降,W x 上升

⒁ 如果加大回流比,其它操作条件不变,塔顶、塔底产品的浓度如何改变? 答:塔顶D x 上升,W x 下降。

⒂ 如果操作时,直接开始部分回流,会有何后果?

答:塔顶产品不合格。

⒃ 为什么取样分析时,塔顶、塔底要同步进行?

答:打开进料转子流量计,开启回流比控制器,塔顶出料,打开塔底自动溢流口,塔底出料。 ⒄ 如果在实验过程中,实验室里有较浓的乙醇气味,试分析原因?

答:原因可能是:塔顶冷凝器的冷却量不够,塔顶上升的乙醇蒸汽没有被完全冷却下来,散失于空气中。

⒆ 在操作过程中,若进料量突然增大,塔釜、塔顶组成如何变化?

答:塔顶D x 下降,W x 上升。

⒇ 用折光仪分析时,塔顶、塔底、进料应先分析哪一个?为什么? 答:先分析塔顶,后分析塔底,避免塔顶乙醇大量挥发,带来偶然误差。

实验6 填料吸收塔流体力学特性实验

⑴ 流体通过干填料压降与式填料压降有什么异同?

答:当气体自下而上通过填料时产生的压降主要用来克服流经填料层的形状阻力。当填料层上有液体喷淋时,

填料层内的部分空隙为液体所充满,减少了气流通道截面,在相同的条件下,随液体喷淋量的增加,填料层所持有的液量亦增加,气流通道随液量的增加而减少,通过填料层的压降将随之增加。

⑵ 填料塔的液泛和哪些因素有关?

答:填料塔的液泛和填料的形状、大小以及气液两相的流量、性质等因素有关。 ⑶ 填料塔的气液两相的流动特点是什么?

答:填料塔操作时。气体由下而上呈连续相通过填料层孔隙,液体则沿填料表面流下,形成

相际接触界面并进行传质。

⑷ 填料的作用是什么?

答:填料的作用是给通过的气液两相提供足够大的接触面积,保证两相充分接触。

⑸ 从传质推动力和传质阻力两方面分析吸收剂流量和吸收剂温度对吸收过程的影响? 答:改变吸收剂用量是对吸收过程进行调节的最常用的方法,当气体流率G 不变时,增加吸收剂流率,吸收速率A N 增加,溶质吸收量增加,则出口气体的组成2y 减小,回收率增大。当液相阻力较小时,增加液体的流量,传质总系数变化较小或基本不变,溶质吸收量的增加主要是由于传质平均推动力m y ?的增大引起,此时吸收过程的调节主要靠传质推动力的变化。当液相阻力较大时,增加液体的流量,传质系数大幅度增加,而平均推动力可能减小,但总的结果使传质速率增大,溶质吸收量增加。对于液膜控制的吸收过程,降低操作温度,吸收过程的阻力a k m a K y y =

1将随之减小,结果使吸收效果变好,2y 降低,而平均推动力m y ?或许会减小。对于气膜控制的过程,降低操作温度,过程阻力a k m a K y y =

1不变,但平均推动力增大,吸收效果同样将变好 ⑹ 从实验数据分析水吸收氨气是气膜控制还是液膜控制、还是兼而有之?

答:水吸收氨气是气膜控制。

⑺ 填料吸收塔塔底为什么要有液封装置?

答:液封的目的是保证塔内的操作压强。

⑻ 在实验过程中,什么情况下认为是积液现象,能观察到何现象?

答:当气相流量增大,使下降液体在塔内累积,液面高度持续上升,称之为积液。 ⑼ 取样分析塔底吸收液浓度时,应该注意的事项是什么?

答:取样时,注意瓶口要密封,避免由于氨的挥发带来的误差。

⑽ 为什么在进行数据处理时,要校正流量计的读数(氨和空气转子流量计)?

答:流量计的刻度是以20℃,1atm 的空气为标准来标定。只要介质不是20℃,1atm 的空气,都需要校正流量。

⑾ 如果改变吸收剂的入口温度,操作线和平衡线将如何变化?

答:平衡常数m 增大,平衡线的斜率增大,向上移动;操作线不变。

⑿ 实验过程中,是如何测定塔顶废气中氨的浓度?

答:利用吸收瓶。在吸收瓶中装入一定量低浓度的硫酸,尾气通过吸收瓶时,其中的氨气和

硫酸发生中和反应,收集反应所需的尾气量即可。

⒀ 在实验的过程中,是否可以随时滴定分析塔底吸收液的浓度?为什么?

答:可以。在操作温度和压力一定的条件下,到达平衡时,吸收液浓度和操作时间无关。 ⒁ 如果从同一个取样瓶中,取样分析三组平行样,误差很大,试分析原因?

答:原因在于取样瓶取样后,没有及时密封,瓶内的氨气由于挥发而降低了浓度。 ⒂ 控制和调节吸收效果由哪些主要因素,试作简单分析?

答:吸收塔的气体进口条件是唯一确定的,控制和调节吸收操作结果的是吸收剂的进口条件:

流率L 、温度2t 、浓度2x 。改变吸收剂用量是对吸收过程进行调节的最常用的方法,当气体流率G 不变时,增加吸收剂流率,吸收速率A N 增加,溶质吸收量增加,则出口气体的组成2y 减小,回收率增大。对于液膜控制的吸收过程,降低操作温度,吸收过程的阻力a k m a K y y = 1将随之减小,

结果使吸收效果变好,2y 降低,而平均推动力m y ?或许会减小。对于气膜控制的过程,降低操作温度,过程阻力a k a K y y 11=

不变,但平均推动力增大,吸收效果同样将变好。总之,吸收级温度的降低,改变了平衡常数,对过程阻力和过程推动力都产生影响。吸收剂进口浓度2x 是控制和调节吸收效果的又一主要因素。吸收剂进口浓度2x 降低,液相进口处的推动力增大,全塔平均推动力也将随之增大而有利于吸收过程回收率的增加。

⒃ 试说明精馏和吸收的相同点和不同点?

答:不同点:精馏利用组分挥发度的不同进行分离,操作时塔内必须有回流;吸收是利用组

分溶解度的不同进行分离。相同点:都属于相际传质。

⒄ 若操作过程中,氨气的进口浓度增大,而流量不变,尾气含量和吸收液浓度如何改变? 答:尾气中氨的含量增加,吸收液中氨的含量增加。

⒅ 吸收瓶中的尾气循环量以多少为宜?

答:尾气通过吸收瓶的量以瓶内硫酸刚好循环为最佳。

⒆ 如何确定液泛点气速?

答:在一定量的喷淋液体之下,当气速低于载点时,液体沿填料表面流动很少受逆向气流的牵制,持液量(单位体积填料所持有的液体体积)基本不变。当气速达载点时,液体向下流动受逆向气流的牵制开始明显气来,持液量随气速增加而增加,气流通道截面随之减少。所以,自载点开始,压降随空塔气速有较大增加,压降—气速曲线的斜率加大。当气速继续增加,气流通过填料层的压降迅速上升,并且压降有强烈波动,表示塔内已经发生液泛,这些点称为液泛点。

⒇ 实际操作选择气相流量的依据是什么?

答:通过实验测定塔内液泛点所需的最大流量,实际操作时气体的流量选择在接近液泛点。在此点,气体速度增加,液膜湍动促进传质,两相交互作用剧烈,传质效果最佳。实

验8 板式塔流体流动性能的测定(筛板塔)

(1) 试说明筛板塔的特点?

答:结构简单,造价低廉,气体压降小,板上液面落差也小,操作弹性小,筛孔小时易堵塞。

(2) 塔板上的总压降由几部分组成?

答:塔板本身的干板阻力(即板上各部件所造成的局部阻力)、板上充气液层的静压强和液体的表面张力。

(3)什么是错流塔板?

答:液体横向流过塔板,而气体垂直穿过液层,但对整个塔来说,两相基本上成逆流流动。(4)塔板压降过大,对吸收和精馏操作各有什么影响?

答:对于吸收操作,送气压强高;对于精馏操作,则釜压要高,特别对真空精馏,便失去了真空操作的特点。

(5)塔板上形成稳定液层后,塔板上气液两相的接触和混合状态有几种?

答:鼓泡接触状态:当气速较小时,气体以鼓泡形式通过液层,两相在气泡表面进行传质;

泡沫接触状态:随气速增加,液面上形成泡沫层,两相在液膜表面进行传质;喷射接触状态:当气速进一步增加,液体以不断更新的液滴形态分散在气相中,两相在液滴表面进行传质。

(6)试说明板式塔功能?

答:(1)每块塔板上的气液两相必须保持充分接触,为传质过程提供足够大的、不断更新的传质表面,减少传质阻力;

(2)在塔内应尽量使气液两相呈逆流流动,以提供最大的传质推动力。

(7)在板式塔实验中,试说明从溢流点到泄漏点气速和压降的关系?

答:当液体由溢流堰溢出时,称为溢流点,这时仍有部分液体从筛孔中泄露下去,自该点后,随气速增加,液体的泄露量不断减少,而塔板压降却变化不大。直到气速继续增大到某一值时,液体基本上停止泄露,则称该转折点为泄露点。

(8)什么是液泛现象?液泛现象发生后有什么特点?

答:液泛就是液体进塔量大于出塔量,其结果是塔内不断积液,直至塔内充满液体,破坏塔的正常操作,工程上也称为淹塔;液泛发生后,塔板压降会随气速迅速增大。

(9)什么是雾沫夹带?雾沫夹带对传质有什么影响?

答:上升气流穿过塔板液层时,将板上液体带入上层塔板的现象称为雾沫夹带;雾沫生成可增大气液两相的传质面积,但过量的雾沫夹带造成液相在塔板间的返混,进而导致塔板效率下降。

(10)试述影响雾沫夹带的因素?

答:空塔气速增高,雾沫夹带量增大;塔板间距增大,可使雾沫夹带量减少。

(11)什么是漏液现象?漏液现象对传质有什么影响?

答:当上升气体流速减小,气体通过升气孔道的动压不足以阻止板上液体经孔道下流时,会出现漏液现象;漏液现象影响气液在塔板上的充分接触,使塔板效率下降,严重的

漏液会使塔板不能积液而无法操作。

(12)造成漏液现象的原因有哪些?

答:气速太小或板面上的落差所引起的气流分布不均,在塔板入口的厚液层往往出现漏液,所以常在塔板入口处流出一条不开口的安全区。

(13)什么是液面落差?液面落差对传质有什么影响?

答:当液体横向流过塔板时,为克服板面的摩擦阻力和板上部件的局部阻力,需要一定的液位差,则在板面上形成液面落差;液层厚度的不均匀性将引起气流的不均匀分布,从而造成漏液,使塔板效率严重降低。

(14)造成液面落差的原因有哪些?

答:塔板结构;当塔径或液体流量很大时,也会造成较大的液面落差。

(15)影响板式塔操作状况和分离效果的主要因素有哪些

答:物料性质、塔板结构及气液负荷

(16)什么是总板效率?它有什么特点?

答:总板效率又称全塔效率,是指达到指定分离效果所需的理论板层数与实际板层数的比值,它简单地反映了整个塔内的平均传质效果。

实验9 流化床干燥实验讲义

⑴物料去湿的方法有哪些?本实验所用哪种方法?

答:方法有机械去湿,吸附去湿,供热去湿。本实验所用方法供热去湿中的对流干燥。

⑵对流干燥过程的特点是什么?

答:当温度较高的气体与湿物料直接接触时,气固两相间所发生的是热质同时传递的过程。

⑶空气的湿度是如何定义的

答:空气湿度的定义为每千克绝干空气所带有的水汽量,单位是㎏水/㎏绝干气。

⑷相对湿度是如何定义的?

答:空气中的水汽分压与一定总压及一定温度下空气中水汽分压可能达到的最大值之比定义为相对湿度。

⑸湿球温度是指什么温度?跟什么有关?

答:湿球温度是大量空气与少量水长期接触后水面的温度,它是空气湿度和干球温度的函数。

⑹湿空气的比容如何定义的?计算式是什么?

答:湿空气的比容是指1kg干气及其所带的Hkg水所占的总体积。

=(2.83×10-3+4.56×10-3H)(t+273)

H

⑺结合水与非结合水如何定义的?两者的基本区别是什么?

答:借化学力或物理力与固体相结合的水统称为结合水;非结合水是指机械地附着与固体表面或颗粒堆积层中的大空隙中未与固体结合的那部分水。两者的基本区别是其表现的平衡蒸汽压不同。

⑻本实验中物料的含水量w是用何仪器测得的?如何使用该仪器?

答:本实验中物料的含水量w是用水分快速测定仪来测定的。

⑼常用工业干燥器有哪几种?本实验所用哪种类型的干燥器?

答:常用工业干燥器有厢式干燥器、喷雾干燥器、气流干燥器、流化干燥器、转筒干燥器等。

本实验所用是流化干燥器。

⑽本实验中所用的被干燥物料是什么?有什么特点?

答:变色硅胶。有颜色遇水由蓝变白的特点且耐热性比较好,有好的吸水性。

⑾实验中风机旁路阀应如何?放空阀又应如何

答:实验中风机旁路阀一定不能全观、放空阀实验前后应全开,实验中应全关。

⒇流化干燥器为何能强化干燥?

答:湿基含水量w,干基含水量X。X=w/(1-w)

连续搅拌釜式反应器

液体停留时间分布及其流动模型的测定

⑴何谓返混?

答:返混是指不同的停留时间的微团之间的混合。

⑵返混的起因是什么?

答:器内反应流体的流动状态、混合状态以及器内的传热性能等。

⑶限制返混的措施有那些?

答:器内反应流体的流动状态和混合状态的复杂性,反应流体在反应器内浓度、温度和速度的分布造成返混。

⑷测定停留时间分布的方法有那些?

答:脉冲法、阶跃法、周期示踪法和随机输入示踪法

⑸本实验采用哪种方法?

答:脉冲示踪法。

⑹何谓示踪剂?

答:平推流和理想混合流。

⑺对于示踪剂有什么要求?

答:反应器出口的反应物料的各质点具有不同的停留时间。

⑻本实验采用什么示踪剂?

答:饱和KCL溶液。

⑼为什么说返混与停留时间分布不是一一对应的?

答:器内物料的返混会导致各种不同的停留时间分布而有停留时间分布的反应器,器内未必一定有返混存在。

⑽为什么可以通过测定停留时间分布来研究返混?

答:在定常态下的连续流动的系统中,相对于某瞬间的流入反应器的流体,在反应器出口流体的质点中在器内停留了⊿t的流体的质点所占的分率。

⑾模型参数与实验中反应釜的个数有何不同?

答:多级全混流模型。

⑿模型参数与实验中反应釜的个数为什么不同?

答:不同。模型参数N的数值可检验理想流动反应器和度量非理想流动反应器的返混程度。

当实验测得模型参数N值与实际反应器的釜数相近时,则该反应器达到了理想的全混流模型。若实际反应器的流动状况偏离了理想流动模型,则可用多级全混流模型来模拟其返混情况,用其模型参数N值来定量表征返混程度。

⒀如何保证各釜有效容积相等?

答:要保持水的流量和釜内波面高度稳定。

⒁本次实验用什么来测电导率?如何清理?

答:铂黑电极。用丙酮清洗。

⒂实验过程中如何保持操作条件的恒定和测定仪器的稳定?

答:每次实验前,需检查校正电导率仪指针的零点和满量程;保持电极插头洁净,用最好用丙酮擦拭干净;防止电极上气泡的形成,一旦有气泡必须及时清除(放水控干)。

⒃使用搅拌器时要注意什么?

答:搅拌器的起动和调速必须缓慢操作,切忌动作过猛,以防损坏设备。

⒄讨论一下如何限制或加大返混程度?

答:

⒅若测三釜反应器停留时间分布如何注入示踪剂?

答:测三釜反应器停留时间分布示踪剂从第1釜注入。:

⒆若测单釜反应器停留时间分布如何注入示踪剂?

答:测单釜反应器停留时间分布示踪剂从第3釜注入。

⑶限制返混的措施有那些?

答:器内反应流体的流动状态和混合状态的复杂性,反应流体在反应器内浓度、温度和速度的分布造成返混。

⒅在注入示踪剂时要注意什么?

答:示踪剂注入量要适量,注射时动作要快速,同时又要保证示踪剂全部注入水垫层内,防止飞

基础化学实验思考题答案

基础化学实验思考题答案 实验二酸碱标准液的配制和浓度比较一.注意事项: 1.配完溶液应立即贴上标签注明试剂名称,配置日期,配制者姓名并留一空位以备填入此溶液的准确浓度。 2. 体积读数要读至小数点后两位。 3.滴定速度:不要成流水线。 4.近终点时,半滴操作和洗瓶冲洗。 5.固体氢氧化钠的称量,不能使用称量纸。因为它在空气中会快速吸收水分,导致称量不准确。再有氢氧化钠有强烈的腐蚀性,吸水后溶液渗过滤纸会腐蚀天平。 二、思考题 1.滴定管、移液管在装入标准液前为何需要用滴定剂和要移取的溶液润洗几次滴定中使用的锥形瓶或烧杯是否需要干燥是否也要用标准液润洗为什么? 答:为了让滴定管内的溶液的浓度与原来配制的溶液的浓度相同,以防加入的标准液被稀释。不需要。不要用标准液润洗,因为倾入烧杯或锥形瓶中的基准物的物质的量是固定的,润洗则会增加基准物的量,影响到实验结果。 2. HCl和NaOH溶液能直接配制准确浓度吗为什么? 答:不能,因为氢氧化钠易吸收空气中的CO2 和水分,而浓盐酸易挥发,应此不能直接配制其准确浓度。只能先配制近似浓度的溶液,然后用基准物质标定其准确浓度。 3.为什么用HCl滴定NaOH时采用甲基橙用为指标剂,而用NaOH滴定HCl溶液时使用酚酞(或其它适当的指标剂)? 答:首先因为甲基橙跟酚酞的变色范围都在该反应的突跃范围内。其次,因为人的眼睛观察浅色变到深色比较容易。用HCl滴定NaOH时采用甲基橙用为指标剂可以观察到溶液由黄色变橙色,用NaOH滴定HCl溶液时使用酚酞可以观察到

溶液由无色变红色。 其他: 4.配制HCl溶液及NaOH溶液所用水的体积是否需要准确量取为什么? 答:不需要,因为HCL易挥发,NaOH容易吸收空气中的水分和CO2,不能直接配制准确浓度的HCL和NaOH标准溶液,只能先配制近似浓度的溶液,然后用基准物标定,所以没有必要准确量取配制时水的体积。 5.用HCL标准溶液滴定NaOH标准溶液时是否可用酚酞作指示剂? 答:可以,因为酚酞指示剂的变色范围在,部分处在HCl与NaOH溶液的滴定突跃()之内。 6.再每次滴定完成后,为什么要将标准溶液加至滴定管零点或近零点,然后进行第二次滴定? 答:因为滴定管的误差是分段校正的,每一段的校正误差不同,故每一次都从零点或近零点开始滴定可以保证每一次都有相同的校正误差。 7.在HCL溶液与NaOH溶液浓度比较的滴定中,以甲基橙和酚酞作指示剂,所得溶液体积比是否一致,为什么? 答:不一致。因为甲基橙跟酚酞的变色范围不同,所以滴定终点时的PH不同,所以溶液的体积比不会一致。甲基橙的变色范围在酸性区间而酚酞的变色范围在碱性区间故以酚酞为指示剂的一组VNaOH/VHCL相对较大。 8. 配制NaOH溶液时,应选用何种天平称取试剂为什么? 答:托盘天平,因为只须配制近似浓度的溶液,所以不需准确称量。 9. 滴定至临近终点时加入半滴的操作是怎样进行的? 答:加入半滴的操作是:将酸式滴定管的旋塞稍稍转动或碱式滴定管的乳胶管稍微松动,使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁与管口接触,使液滴流出,并用洗瓶以纯水冲下。

化工原理实验课后思考题

化工原理实验课后思考 题 Revised as of 23 November 2020

5流体流动阻力的测定实验 (1)在U形压差计上装设“平衡阀”有何作用在什么情况下它是开 着的,又在什么情况下它应该关闭的 答:平衡阀是用来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的,其作用对象是系统的阻力,平衡阀能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配,各支路同时按比例增减,仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求,起到平衡的作用。平衡阀在投运时是打开的,正常运行时是关闭的。 (2)为什么本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘 答:因为对数可以把乘、除变成加、减,用对数坐标既可以把大数变成小数,又可以把小数扩大取值范围,使坐标点更为集中清晰,作出来的图一目了然。 (3)涡轮流量计的测量原理时是什么,在安装时应注意哪些问题答:涡轮流量计通过流动带动涡轮转动,涡轮的转动通过电磁感应转换成电信号,涡轮转速和流量有正比关系,通过测量感应电流大小即可得到流量大小。涡轮流量计在安装时必须保证前后有足够的直管稳定段和水平度。 (4)如何检验系统内的空气已经被排除干净 答:可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数,在开机前若真空表和压力表的读数均为零,表明系统内的空气已排干净;

(5)结合本实验,思考一下量纲分析方法在处理工程问题时的优点和局限性 答:优点:通过将变量组合成无量纲群,从而减少实验自变量的个数,大幅地减少实验次数,避免大量实验工作量。具有由小及大由此及彼的功效。局限性:并不能普遍适用。 6离心泵特性曲线的测定实验 (1)离心泵在启动前为什么要引水灌泵如果已经引水灌泵了,离心泵还是不能正常启动,你认为是什么原因 答:(1)防止气缚现象的发生(2)水管中还有空气没有排除 开阀门时,扬程极小,电机功率极大,可能会烧坏电机 (2)为什么离心泵在启动前要关闭出口阀和仪表电源开关 答:防止电机过载。因为电动机的输出功率等于泵的轴功率N。根据离心泵特性曲线,当Q=0时N最小,电动机输出功率也最小,不易被烧坏。 而停泵时,使泵体中的水不被抽空,另外也起到保护泵进口处底阀的作用。 3、为什么用泵的出口阀门调节流量这种方法有什么优缺点还有其他方法调节流量 答:优点:操作简单,但是难以达到对流量的精细控制。确定损失能量,通过改变泵的转速,泵的串并联 (4)离心泵在其进口管上安装调节阀门是否合理为什么

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题 实验一:柏努利方程实验 1. 关闭出口阀,旋转测压管小孔使其处于不同方向(垂直或正对流向),观测并记录各测压管中的液柱高度H 并回答以下问题: (1) 各测压管旋转时,液柱高度H 有无变化?这 一现象说明了什么?这一高度的物理意义是什么? 答:在关闭出口阀情况下,各测压管无论如何旋转液柱高度H 无任何变化。这一现象可通过柏努利方程得到解释:当管内流速u =0时动压头02 2 ==u H 动 ,流 体没有运动就不存在阻力,即Σh f =0,由于流体保持静止状态也就无外功加入,既W e =0,此时该式反映流体静止状态 见(P31)。这一液位高度的物理意义是总能量(总压头)。 (2) A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位是否同一高度?为什么? 答:A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位在同一高度(排除测量基准和人为误差)。这一现象说明各测压管总能量相等。

2. 当流量计阀门半开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H /并回答以下问题: (1) 各H /值的物理意义是什么? 答:当测压管小孔转到正对流向时H /值指该测压点的冲压头H /冲;当测压管小孔转到垂直流向时H /值指该测压点的静压头H /静;两者之间的差值为动压头H /动=H /冲-H /静。 (2) 对同一测压点比较H 与H /各值之差,并分析 其原因。 答:对同一测压点H >H /值,而上游的测压点H /值均大于下游相邻测压点H /值,原因显然是各点总能量相等的前提下减去上、下游相邻测压点之间的流体阻力损失Σh f 所致。 (3) 为什么离水槽越远H 与H /差值越大? (4) 答:离水槽越远流体阻力损失Σh f 就越大, 就直管阻力公式可以看出2 2 u d l H f ? ?=λ与管长l 呈 正比。 3. 当流量计阀门全开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H //并回答以下问题: (1) 与阀门半开时相比,为什么各测压管内的液

(完整版)分析化学实验思考题答案

分析化学实验思考题答案

实验二滴定分析基本操作练习 1.HCl和NaOH标准溶液能否用直接配制法配制?为什么? 由于NaOH固体易吸收空气中的CO2和水分,浓HCl的浓度不确定,固配制HCl和NaOH 标准溶液时不能用直接法。 2.配制酸碱标准溶液时,为什么用量筒量取HCl,用台秤称取NaOH(S)、而不用吸量管和分析天平? 因吸量管用于标准量取需不同体积的量器,分析天平是用于准确称取一定量的精密衡量仪器。而HCl的浓度不定, NaOH易吸收CO2和水分,所以只需要用量筒量取,用台秤称取NaOH即可。 3.标准溶液装入滴定管之前,为什么要用该溶液润洗滴定管2~3次?而锥形瓶是否也需用该溶液润洗或烘干,为什么? 为了避免装入后的标准溶液被稀释,所以应用该标准溶液润洗滴管2~3次。而锥形瓶中有水也不会影响被测物质量的变化,所以锥形瓶不需先用标准溶液润洗或烘干。 4.滴定至临近终点时加入半滴的操作是怎样进行的? 加入半滴的操作是:将酸式滴定管的旋塞稍稍转动或碱式滴定管的乳胶管稍微松动,使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁与管口接触,使液滴流出,并用洗瓶以纯水冲下。 实验三 NaOH和HCl标准溶液的标定 1.如何计算称取基准物邻苯二甲酸氢钾或Na2CO3的质量范围?称得太多或太少对标定有何影响? 在滴定分析中,为了减少滴定管的读数误差,一般消耗标准溶液的体积应在20—25ml 之间,称取基准物的大约质量应由下式求得: 如果基准物质称得太多,所配制的标准溶液较浓,则由一滴或半滴过量所造成的误差就较大。称取基准物质的量也不能太少,因为每一份基准物质都要经过二次称量,如果每次有±0.1mg的误差,则每份就可能有±0.2mg的误差。因此,称取基准物质的量不应少于0.2000g,这样才能使称量的相对误差大于1‰。 2.溶解基准物质时加入20~30ml水,是用量筒量取,还是用移液管移取?为什么?因为这时所加的水只是溶解基准物质,而不会影响基准物质的量。因此加入的水不需要非常准确。所以可以用量筒量取。 3.如果基准物未烘干,将使标准溶液浓度的标定结果偏高还是偏低? 如果基准物质未烘干,将使标准溶液浓度的标定结果偏高。 4.用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时,以酚酞作指示剂,用NaOH滴定HCl,若NaOH 溶液因贮存不当吸收了CO2,问对测定结果有何影响? 用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时,以酚酞作为指示剂,用NaOH滴定HCl,若NaOH 溶液因贮存不当吸收了CO2,而形成Na2CO3,使NaOH溶液浓度降低,在滴定过程中虽然其中的Na2CO3按一定量的关系与HCl定量反应,但终点酚酞变色时还有一部分NaHCO3末反应,所以使测定结果偏高。 实验四铵盐中氮含量的测定(甲醛法)

化工基础实验考试

化工基础实验考试

实验一流体流动过程中的能量变化 实验为什么要使高位水槽的水保持溢流? 答保持溢流可使流体稳定流动,便于读数,同时伯努利方程只在流体稳定流动时才适用。 操作本实验装置应主意什么? 答:1)开启电源之前,向泵中灌水 2)高位水槽水箱的水要保持溢流 3)赶尽玻璃管中气泡 4)读数时多取几组值,取平均值 实验二流体流动形态的观察与测定、 在实验中测定的雷诺数与流动形态的关系如何?如果出现理论与实际的偏差,请分析理由 答:1)层流时,理论与实际符合过渡流测量值与理论值稍有偏差、偏差分析:(1)孔板流量计的影响(2)未能连续保持溢流(3)示踪管未在管中心(4)示踪剂流速与水的流速不一致、 本实验中的主意事项有那些?答:(1)保持溢流(2)玻璃管不宜过长(3)示踪管在中心 实验三节流式流量计性能测定实验 1、你的实验结果可以得到什么结论?答:流速较大或较小时,流量系数C并不稳定,所以性能并不很好 2、实验中为什么适用倒置U型管? 答:倒置的U形管作压差计,采用空气作指示液,无需重新装入指示液,使用方便 实验五换热器传热系数的测定 1、实验误差主要来源那几个方面? 答:1)读数不稳定 2)换热器保温效果差 3)换热器使用久了,污垢较厚,热流量值下降 2、强化列管式换热器换热效果,可以采取那些措施? 答:改变冷流体的流量,实验结果不是完全相同,冷流体流量越大,k值越大。 实验六填料塔液侧传质膜系数的测定 1、强化吸收操作过程中,需考虑哪些因素?答:流速和压强 2、你认为实验操作上,哪些因素对实验结果影响较大?如何改进? 答:空气中的二氧化碳对体系会有一定的影响,所以在取样分析时,应避免空气中的二氧化碳溶入样品中。 实验七离心泵特性曲线的测定 1、根据本实验条件下得到有关性能和特性曲线与生产离心泵厂给出的数值进行比较? 答:基本一致 2、启动前为什么要引水灌泵?气缚现象指什么?气蚀现象又指什么? 答:因为如果离心泵在启动之前未充满液体,则泵内一部分空间被空气充满,由于空气的密度小,叶轮旋转产生的离心力小,致使液体难以吸入,此时叶轮虽然在旋转,却不能输送液体,并产生噪声,这种现象称为“气缚”。 气蚀是指当离心泵入口处压强低于液体在当地条件下的饱和蒸汽压,被吸入的流体在泵的入口处被气化,从低压区进入高压区,出现局部真空。周围的液体以极大的速度填补气泡凝结后出现的空间,产生很大的冲击力,损毁泵壳和叶轮。 3、为什么离心泵在启动时要关闭出口阀和断开功率表的开关? 答:1)因为涡轮流量计所显示的是瞬时流量时的转速,相应的功率表也是测相应时间的功率,所以当启动泵后,流量稳定后再打开开关,测得数据误差较小。 2)出口阀关闭时,Q最小,所以N最小;启动后,功率达到最大。 4、离心泵的流量调节通过什么方式进行?为什么在离心泵的进口管下安装单项阀? 答:1)通过控制阀来调节流体流量 2)单向底阀安装后使得泵停止工作时,泵中的水不会回流出去,保证泵中始终有水,可以避免每次使用之前都要灌水,气缚现象产生。 实验八精馏实验 1、在精馏操作过程中,回流温度发生波动,对操作会产生什么影响? 答:馏出物的纯度可能不高,降低塔的分离效率。 2、在板式塔中,气体、液体在塔内流动时可能会出现几种操作现象? 答:5种 a、沸点气相Δ=0 b、沸点液相Δ=1 c、气-液相0<Δ<1 d、冷液Δ>1 e、过热蒸汽Δ<0 3、如何判断精馏塔的操作是否正常合理?如何判断塔内的操作是否处于稳定状态? 答:1)看显示的温度是否正常

化工原理实验思考题整理

1.洞道干燥实验及干燥特性曲线的测定 (1)什么是恒定干燥条件?本实验装置中采用了哪些措施来保持干燥过程在恒定干燥条件下进行? 答:恒定干燥条件指干燥介质的温度、湿度、流速及与物料的接触方式,都在整个干燥过程中均保持恒定。 本实验中所采取的措施:干燥室其侧面及底面均外包绝缘材料、用电加热器加热空气再通入干燥室且流速保持恒定、湿物的放置要与气流保持平行。 (2)控制恒速干燥速率阶段的因素是什么?降速的又是什么? 答:①恒速干燥阶段的干燥速率的大小取决于物料表面水分的汽化速率,亦取决定于物料外部的干燥条件,所以恒定干燥阶段又称为表面汽化控制阶段。 ②降速阶段的干燥速率取决于物料本身结构、形状和尺寸,而与干燥介质的状态参数关系不大,故降速阶段又称物料内部迁移控制阶段。 (3)为什么要先启动风机,再启动加热器?实验过程中干湿球温度计是否变化?为什么?如何判断实验已经结束? 答:①让加热器通过风冷慢慢加热,避免损坏加热器,反之如果先启动加热器,通过风机的吹风会出现急冷,高温极冷,损坏加热器; ②理论上干、湿球温度是不变的,但实验过程中干球温度不变,但湿球温度缓慢上升,估计是因为干燥的速率不断降低,使得气体湿度降低,从而温度变化。 ③湿毛毡恒重时,即为实验结束。 (4)若加大热空气流量,干燥速率曲线有何变化?恒速干燥速率,临界湿含量又如何变化?为什么?

答:干燥曲线起始点上升,下降幅度增大,达到临界点时间缩短,临界点含水量降低。因为加快了热空气排湿能力。 (5)毛毡含水是什么性质的水分? 毛毡含水有自由水和平衡水,其中干燥为了除去自由水。 (6)实验过程中干、湿球温度计是否变化?为什么? 答:实验结果表明干、湿球温度计都有变化,但变化不大。 理论上用大量的湿空气干燥少量物料可认为符合定态空气条件。定态空气条件:空气状态不变(气流的温度t、相对湿度φ)等。干球温度不变,湿球温度不变。 绝热增湿过程,则干球温度变小,湿球温度不变。 (7)什么是恒定干燥条件?本实验装置中采用了哪些措施来保持干燥过程在恒定干燥条件下进行? 答:①指干燥介质的温度、湿度、流速及与物料的接触方式,均在整个干燥过程中保持恒定;②本实验中本实验用大量空气干燥少量物料,则可以认为湿空气在干燥过程温度。湿度均不变,再加上气流速度以及气流与物料的接触方式不变。所以这个过程可视为实验在在恒定干燥条件下进行。

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题答 案 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

实验1单项流动阻力测定 (1)启动离心泵前,为什么必须关闭泵的出口阀门 答:由离心泵特性曲线知,流量为零时,轴功率最小,电动机负荷最小,不会过载烧毁线圈。 (2)作离心泵特性曲线测定时,先要把泵体灌满水以防止气缚现象发生,而阻力实验对泵灌水却无要求,为什么 答:阻力实验水箱中的水位远高于离心泵,由于静压强较大使水泵泵体始终充满水,所以不需要灌水。 (3)流量为零时,U形管两支管液位水平吗为什么 答:水平,当u=0时柏努利方程就变成流体静力学基本方程: (4)怎样排除管路系统中的空气如何检验系统内的空气已经被排除干净 答:启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。关闭出口阀后,打开U形管顶部的阀门,利用空气压强使U形管两支管水往下降,当两支管液柱水平,证明系统中空气已被排除干净。 (5)为什么本实验数据须在双对数坐标纸上标绘 答:因为对数可以把乘、除变成加、减,用对数坐标既可以把大数变成小数,又可以把小数扩大取值范围,使坐标点更为集中清晰,作出来的图一目了然。 (6)你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法它们各有什么特点 答:测流量用转子流量计、测压强用U形管压差计,差压变送器。转子流量计,随流量的大小,转子可以上、下浮动。U形管压差计结构简单,使用方便、经济。差压变送器,将压差转换成直流电流,直流电流由毫安表读得,再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差,可测大流量下的压强差。 (7)读转子流量计时应注意什么为什么 答:读时,眼睛平视转子最大端面处的流量刻度。如果仰视或俯视,则刻度不准,流量就全有误差。 (8)两个转子能同时开启吗为什么 答:不能同时开启。因为大流量会把U形管压差计中的指示液冲走。 (9)开启阀门要逆时针旋转、关闭阀门要顺时针旋转,为什么工厂操作会形成这种习惯 答:顺时针旋转方便顺手,工厂遇到紧急情况时,要在最短的时间,迅速关闭阀门,久而久之就形成习惯。当然阀门制造商也满足客户的要求,阀门制做成顺关逆开。 (10)使用直流数字电压表时应注意些什么 答:使用前先通电预热15分钟,另外,调好零点(旧设备),新设备,不需要调零点。如果有波动,取平均值。 (11)假设将本实验中的工作介质水换为理想流体,各测压点的压强有何变化为什么 答:压强相等,理想流体u=0,磨擦阻力F=0,没有能量消耗,当然不存在压强差。 ∵d1=d2 ∴u1=u2又∵z1=z2(水平管)∴P1=P2 (12)离心泵送液能力,为什么可以通过出口阀调节改变往复泵的送液能力是否也可采用同样的调节方法为什么 答:离心泵送液能力可以通过调节出口阀开度来改变管路特性曲线,从而使工作点改变。往复泵是正往移泵流量与扬程无关。若把出口堵死,泵内压强会急剧升高,造成泵体,管路和电机的损坏。 (13)本实验用水为工作介质做出的λ-Re曲线,对其它流体能否使用为什么 答:能用,因为雷诺准数是一个无因次数群,它允许d、u、 、变化。

物理化学实验思考题答案(精心整理)

物理化学实验思考题答案(精心整理) 实验1 1.不能,因为溶液随着温度的上升溶剂会减少,溶液浓度下降,蒸气压随之改变。 2.温度越高,液体蒸发越快,蒸气压变化大,导致误差愈大。 实验3 实验5 T----X图 1蒸馏器中收集气相冷凝液的袋状部的大小对结果有何影响 答:若冷凝管下方的凹形贮槽体积过大,则会贮存过多的气相冷凝液,其贮量超过了热相平衡原理所对应的气相量,其组成不再对应平衡的气相组成,因此必然对相图的绘制产生影响。 2若蒸馏时仪器保温条件欠佳,在气相到达平衡气体收集小槽之前,沸点较高的组分会发生部分冷凝,则T—x图将怎么变化 答:若有冷凝,则气相部分中沸点较高的组分含量偏低,相对来说沸点较低的组分含量偏高了,则T不变,x的组成向左或向右移(视具体情况而定) 3在双液系的气-液平衡相图实验中,所用的蒸馏器尚有那些缺点如何改进 答:蒸馏器收集气相、液相的球大小没有设计好,应根据实验所用溶液量来设计球的规格;温度计与电热丝靠的太近,可以把装液相的球设计小一点,使温度计稍微短一点也能浸到液体中,增大与电热丝的距离;橡胶管与环境交换热量太快,可以在橡胶管外面包一圈泡沫,减少热量的散发。 4本实验的误差主要来源有哪些 答:组成测量:(1)工作曲线;(2)过热现象、分馏效应;(3)取样量。

温度测量:(1)加热速度;(2)温度计校正。 5.试推导沸点校正公式: 实验12蔗糖水解速率常数的测定 1蔗糖的转化速率常数k 与哪些因素有关 答:温度、催化剂浓度。 2在测量蔗糖转化速率常数的,选用长的旋光管好还是短的旋光管好 答:选用较长的旋光管好。根据公式〔α〕=α×1000/Lc ,在其它条件不变情况下,L 越长,α越大,则α的相对测量误差越小。 3如何根据蔗糖、葡萄糖和果糟的比旋光度计算α0和α∞ 答:α0=〔α蔗糖〕D t ℃L[蔗糖]0/100 α∞=〔α葡萄糖〕D t ℃L[葡萄糖]∞/100+〔α果糖〕D t ℃L[果糖]∞/100 式中:[α蔗糖]D t ℃,[α葡萄糖]D t ℃,[α果糖]D t ℃ 分别表示用钠黄光作光源在t ℃时蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度,L(用dm 表示)为旋光管的长度,[蔗糖]0为反应液中蔗糖的初始浓度,[葡萄糖]∞和[果糖]∞表示葡萄糖和果糖在反应完成时的浓度。 设t =20℃ L=2 dm [蔗糖]0=10g/100mL 则: α0=×2×10/100=° α∞=×2×10/100×()=-° 4、试分析本实验误差来源怎样减少实验误差 答:温度、光源波长须恒定、蔗糖溶液要现用现配。 1、实验中,为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点在蔗糖转化反应过程中,所测的旋光度αt 是否需要零 点校正为什么 答:(1)因水是溶剂且为非旋光性物质。 (2)不需,因作lg(αt-α∞)~t 图,不作零点校正,对计算反应速度常数无影响。 2、蔗糖溶液为什么可粗略配制 答:因该反应为(准)一级反应,而一级反应的速率常数、半衰期与起始浓度无关,只需测得dC/dt 即可。 实验17电导的测定及应用 1、本实验为何要测水的电导率 () ℃果糖℃葡萄糖〕α〕〔α蔗糖t D t D 0[100]L[21+=

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题 实验一:柏努利方程实验 1. 关闭出口阀,旋转测压管小孔使其处于不同方向(垂直或正对流向),观测并记录各测 压管中的液柱高度H 并回答以下问题: (1) 各测压管旋转时,液柱高度H 有无变化这一现象说明了什么这一高度的物理意义是 什么 答:在关闭出口阀情况下,各测压管无论如何旋转液柱高度H 无任何变化。这一现象可通过柏努利方程得到解释:当管内流速u =0时动压头02 2 ==u H 动 ,流体没有运动就不存在阻力,即Σh f =0,由于流体保持静止状态也就无外功加入,既W e =0,此时该式反映流体静止状态 见(P31)。这一液位高度的物理意义是总能量(总压头)。 (2) A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位是否同一高度为什么 答:A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位在同一高度(排除测量基准和人为误差)。这一现象说明各测压管总能量相等。 2. 当流量计阀门半开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H /并回 答以下问题: (1) 各H /值的物理意义是什么 答:当测压管小孔转到正对流向时H /值指该测压点的冲压头H /冲;当测压管小孔转到垂直流向时H /值指该测压点的静压头H /静;两者之间的差值为动压头H /动=H /冲-H /静。

(2) 对同一测压点比较H 与H /各值之差,并分析其原因。 答:对同一测压点H >H /值,而上游的测压点H /值均大于下游相邻测压点H /值,原因显然是各点总能量相等的前提下减去上、下游相邻测压点之间的流体阻力损失Σh f 所致。 (3) 为什么离水槽越远H 与H /差值越大 (4) 答:离水槽越远流体阻力损失Σh f 就越大,就直管阻力公式可以看出2 2 u d l H f ??=λ与 管长l 呈正比。 3. 当流量计阀门全开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度 H 2222d c u u =22 ab u ρcd p ρab p 2 2 u d l H f ??=λ计算流量计阀门半开和全开A 点以及C 点所处截面流速大小。 答:注:A 点处的管径d=(m) ;C 点处的管径d=(m) A 点半开时的流速: 135.00145.036004 08.0360042 2=???=???= ππd Vs u A 半 (m/s ) A 点全开时的流速: 269.00145 .036004 16.0360042 2=???=???=ππd Vs u A 全 (m/s ) C 点半开时的流速: 1965.0012 .036004 08.0360042 2=???=???= ππd Vs u c 半 (m/s )

大学化学实验思考题答案

大学化学实验思考题答 案 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

实验一 络合滴定法测定水的硬度 一、 思考题及参考答案: 1、 因为EDTA 与金属离子络合反应放出H + ,而在络合滴定中应保持酸度不变, 故需加入缓冲溶液稳定溶液的pH 值。若溶液酸度太高,由于酸效应,EDTA 的络合能力降低,若溶液酸度太低,金属离子可能会发生水解或形成羟基络合物,故要控制好溶液的酸度。 2、 铬黑T 在水溶液中有如下 : H 2In - HIn 2- In 3- (pKa 2= pKa 3=) 紫红 兰 橙 从此估计,指示剂在pH<时呈紫红色,pH>时,呈橙红色。而铬黑T 与金属离子形成的络合物显红色,故在上述两种情况下,铬黑T 指示剂本身接近红色,终点变色不敏锐,不能使用。根据实验结果,最适宜的酸度为pH 9~,终点颜色由红色变为蓝色,变色很敏锐。 3、 Al 3+ 、Fe 3+ 、Cu 2+ 、Co 2+ 、Ni 2+ 有干扰。 在碱性条件下,加入Na 2S 或KCN 掩蔽Cu 2+、Co 2+、Ni 2+,加入三乙醇胺掩蔽Al 3+、Fe 3+。 实验二 原子吸收法测定水的硬度 一、 思考题参考答案: 1. 如何选择最佳的实验条件 答:通过实验得到最佳实验条件。

(1) 分析线:根据对试样分析灵敏度的要求和干扰情况,选择合适的分 析线。试液浓度低时,选最灵敏线;试液浓度高时,可选次灵敏线。 (2) 空心阴极灯工作电流的选择:绘制标准溶液的吸光度—灯电流曲 线,选出最佳灯电流。 (3) 燃助比的选择:固定其他实验条件和助燃气流量,改变乙炔流量, 绘制吸光度—燃气流量曲线,选出燃助比。 (4) 燃烧器高度的选择:用标准溶液绘制吸光度—燃烧器高度曲线,选 出燃烧器最佳高度。 (5) 狭缝宽度的选择:在最佳燃助比及燃烧器高度的条件下,用标准溶 液绘制吸光度—狭缝宽度曲线,选出最佳狭缝宽度。 2. 为何要用待测元素的空心阴极灯作光源 答:因为空心阴极灯能够发射出待测元素的特征光谱,而且为了保证峰值吸 收的测量,能发射出比吸收线宽度更窄、强度大而稳定、背景小的线光谱。 实验三 硫酸亚铁铵的制备及Fe 3+含量测定 四、 思考题及参考答案 1、 本实验在制备FeSO 4的过程中为什么强调溶液必须保证强酸性 答:如果溶液的酸性减弱,则亚铁盐(或铁盐)的水解度将会增大,在制备(NH 4)2S04·FeSO 4·6H 2O 的过程中,为了使Fe 2+不被氧化和水解,溶液需要保持足够的酸度。 2 、在产品检验时,配制溶液为什么要用不含氧的去离子水除氧方法是怎样的

化工基础实验考试

实验一流体流动过程中的能量变化 实验为什么要使高位水槽的水保持溢流? 答保持溢流可使流体稳定流动,便于读数,同时伯努利方程只在流体稳定流动时才适用。 操作本实验装置应主意什么? 答:1)开启电源之前,向泵中灌水 2)高位水槽水箱的水要保持溢流 3)赶尽玻璃管中气泡 4)读数时多取几组值,取平均值 实验二流体流动形态的观察与测定、 在实验中测定的雷诺数与流动形态的关系如何?如果出现理论与实际的偏差,请分析理由 答:1)层流时,理论与实际符合过渡流测量值与理论值稍有偏差、偏差分析:(1)孔板流量计的影响(2)未能连续保持溢流(3)示踪管未在管中心(4)示踪剂流速与水的流速不一致、 本实验中的主意事项有那些?答:(1)保持溢流(2)玻璃管不宜过长(3)示踪管在中心 实验三节流式流量计性能测定实验 1、你的实验结果可以得到什么结论?答:流速较大或较小时,流量系数C并不稳定,所以性能并不很好 2、实验中为什么适用倒置U型管? 答:倒置的U形管作压差计,采用空气作指示液,无需重新装入指示液,使用方便 实验五换热器传热系数的测定 1、实验误差主要来源那几个方面? 答:1)读数不稳定 2)换热器保温效果差 3)换热器使用久了,污垢较厚,热流量值下降 2、强化列管式换热器换热效果,可以采取那些措施? 答:改变冷流体的流量,实验结果不是完全相同,冷流体流量越大,k值越大。 实验六填料塔液侧传质膜系数的测定 1、强化吸收操作过程中,需考虑哪些因素?答:流速和压强 2、你认为实验操作上,哪些因素对实验结果影响较大?如何改进? 答:空气中的二氧化碳对体系会有一定的影响,所以在取样分析时,应避免空气中的二氧化碳溶入样品中。 实验七离心泵特性曲线的测定 1、根据本实验条件下得到有关性能和特性曲线与生产离心泵厂给出的数值进行比较? 答:基本一致 2、启动前为什么要引水灌泵?气缚现象指什么?气蚀现象又指什么? 答:因为如果离心泵在启动之前未充满液体,则泵内一部分空间被空气充满,由于空气的密度小,叶轮旋转产生的离心力小,致使液体难以吸入,此时叶轮虽然在旋转,却不能输送液体,并产生噪声,这种现象称为“气缚”。 气蚀是指当离心泵入口处压强低于液体在当地条件下的饱和蒸汽压,被吸入的流体在泵的入口处被气化,从低压区进入高压区,出现局部真空。周围的液体以极大的速度填补气泡凝结后出现的空间,产生很大的冲击力,损毁泵壳和叶轮。 3、为什么离心泵在启动时要关闭出口阀和断开功率表的开关? 答:1)因为涡轮流量计所显示的是瞬时流量时的转速,相应的功率表也是测相应时间的功率,所以当启动泵后,流量稳定后再打开开关,测得数据误差较小。 2)出口阀关闭时,Q最小,所以N最小;启动后,功率达到最大。 4、离心泵的流量调节通过什么方式进行?为什么在离心泵的进口管下安装单项阀? 答:1)通过控制阀来调节流体流量 2)单向底阀安装后使得泵停止工作时,泵中的水不会回流出去,保证泵中始终有水,可以避免每次使用之前都要灌水,气缚现象产生。 实验八精馏实验 1、在精馏操作过程中,回流温度发生波动,对操作会产生什么影响? 答:馏出物的纯度可能不高,降低塔的分离效率。 2、在板式塔中,气体、液体在塔内流动时可能会出现几种操作现象? 答:5种 a、沸点气相Δ=0 b、沸点液相Δ=1 c、气-液相 0<Δ<1 d、冷液Δ>1 e、过热蒸汽Δ<0 3、如何判断精馏塔的操作是否正常合理?如何判断塔内的操作是否处于稳定状态? 答:1)看显示的温度是否正常

化工原理实验思考题参考答案2017

实验一:流体流动形态的观察与测定 1、影响流体流动型态的因素有哪些 主要有流体的物理性质如密度、粘度、流速和流体的温度,管子的直径、形状和粗糙度等。 2、如果管子不是透明的,不能直接观察来判断管中的流体流动型态,你认为可以用什么办法来判断 可通过测试流体的流量求出其平均流速,然后求出Re,根据Re的大小范围来判断。 3、有人说可以只用流速来判断管中流体流动型态,流速低于某一具体数值时是层流,否则是湍流,你认为这种看法对否在什么条件下可以由流速的数值来判断流动型态 这种看法不确切,因为只有管子的尺寸和流体的基本形状确定不变的情况下,此时Re的大小只与流速有关,可以直接采用流速来判断。 实验二柏努利方程实验 1、关闭阀A,各测压管旋转时,液位高度有无变化这一现象说明什么这一高度的物理意义又是什么 关闭阀A,各测压管旋转时,液位高度无变化;液位高度代表各测压点的总能量,即位压头、静压头之和,这一现象说明,流速为0,各点总能量不变,守恒. 2、点4的静压头为什么比点3大 点3的位置较点4高一些,即H3位>H4位,两点的总压头相等, H3静H'为什么距离水槽越远,(H-H')的差值越大这一差值的物理意义是什么 H 代表阀门关闭时(u=0)时的液位高度,即为该测压点的总压头,为高位槽的高度H0(基准面的总压头),H’为阀门打开时(u>0)时测压孔正对水流方向的液位高度,H‘=静压头+动压头+位压头,由于流体的流动产生一定的阻力损失H f,造成总压头的降低,因此H>H’。 H-H’=H f,即为损失压头,阻力损失与管子的长度成正比,因此距离水槽越远,(H-H')的差值越大。 5、测压孔正对水流方向,开大阀A流速增大,动压头增大,为什么测压管的液位反而下降 测压孔正对水流方向,H”=静压头+动压头+位压头=H0-H f,开大阀A流速增大,动压头增加,由于H f与流速的平方成正比,流速增加,H f增加,即部分静压头转化为阻力损失,H0(基准面的总压头)不变时,测压点总压头减少,测压管的液位反而下降. 6、将测压孔由正对水流方向转至与水流方向垂直,为什么各测压管液位下降下降的液位代表什么压头1、3两点及2、3两点下降的液位是否相等这一现象说明什么 测压孔正对水流方向,H”=静压头+动压头+位压头;将测压孔与水流方向垂直,H”’=静压头+位压头, 测压管液位下降。 H”-H’’’=H动,下降的液位代表该测压点的动压头。

化工原理实验—超全思考题答案

实验6 填料吸收塔流体力学特性实验 ⑴ 流体通过干填料压降与式填料压降有什么异同? 答:当气体自下而上通过填料时产生的压降主要用来克服流经填料层的形状阻力。当填料层上有液体喷淋时, 填料层内的部分空隙为液体所充满,减少了气流通道截面,在相同的条件下,随液体喷淋量的增加,填料层所持有的液量亦增加,气流通道随液量的增加而减少,通过填料层的压降将随之增加。 ⑵ 填料塔的液泛和哪些因素有关? 答:填料塔的液泛和填料的形状、大小以及气液两相的流量、性质等因素有关。 ⑶ 填料塔的气液两相的流动特点是什么? 答:填料塔操作时。气体由下而上呈连续相通过填料层孔隙,液体则沿填料表面 流下,形成相际接触界面并进行传质。 ⑷ 填料的作用是什么? 答:填料的作用是给通过的气液两相提供足够大的接触面积,保证两相充分接触。 ⑸ 从传质推动力和传质阻力两方面分析吸收剂流量和吸收剂温度对吸收过程的影响? 答:改变吸收剂用量是对吸收过程进行调节的最常用的方法,当气体流率G 不变时,增加吸收剂流率,吸收速率A N 增加,溶质吸收量增加,则出口气体的组成2y 减小,回收率增大。当液相阻力较小时,增加液体的流量,传质总系数变化较小或基本不变,溶质吸收量的增加主要是由于传质平均推动力m y ?的增大引起,此时吸收过程的调节主要靠传质推动力的变化。当液相阻力较大时,增加液体的流量,传质系数大幅度增加,而平均推动力可能减小,但总的结果使传质速率增大,溶质吸收量增加。对于液膜控制的吸收过程,降低操作温度,吸收过程的阻力a k m a K y y = 1将随之减小,结果使吸收效果变好,2y 降低,而平均推动力m y ?或许会减小。对于气膜控制的过程,降低操作温度,过程阻力a k m a K y y = 1不变,但平均推动力增大,吸收效果同样将变好 ⑹ 从实验数据分析水吸收氨气是气膜控制还是液膜控制、还是兼而有之? 答:水吸收氨气是气膜控制。 ⑺ 填料吸收塔塔底为什么要有液封装置? 答:液封的目的是保证塔内的操作压强。 ⑻ 在实验过程中,什么情况下认为是积液现象,能观察到何现象? 答:当气相流量增大,使下降液体在塔内累积,液面高度持续上升,称之为积液。 ⑼ 取样分析塔底吸收液浓度时,应该注意的事项是什么? 答:取样时,注意瓶口要密封,避免由于氨的挥发带来的误差。 ⑽ 为什么在进行数据处理时,要校正流量计的读数(氨和空气转子流量计)? 答:流量计的刻度是以20℃,1atm 的空气为标准来标定。只要介质不是20℃,

大学化学试验思考题答案

实验一络合滴定法测定水的硬度 一、思考题及参考答案: +,而在络合滴定中应保持酸度不变,H故需加因为EDTA与金属离子络合反应放出1、入缓冲溶液稳定溶液的pH值。若溶液酸度太高,由于酸效应,EDTA的络合能力降低,若溶液酸度太低,金属离子可能会发生水解或形成羟基络合物,故要控制好溶液的酸度。 2、铬黑T在水溶液中有如下: 2-3--(pKa=6.3 In pKa=11.55)HIn ? HIn ?322紫红兰橙 从此估计,指示剂在pH<6.3时呈紫红色,pH>11.55时,呈橙红色。而铬黑T与金属离子形成的络合物显红色,故在上述两种情况下,铬黑T指示剂本身接近红色,终点变色不敏锐,不能使用。根据实验结果,最适宜的酸度为pH 9~10.5,终点颜色由红色变为蓝色,变色很敏锐。 3+3+2+2+2+有干扰。、、CuNi、3、Al、FeCo2+2+2+,加入三乙醇胺掩蔽Ni掩蔽Cu、、CoS在碱性条件下,加入Na或KCN23+3+。、AlFe实验二原子吸收法测定水的硬度 一、思考题参考答案: 1.如何选择最佳的实验条件? 答:通过实验得到最佳实验条件。 (1)分析线:根据对试样分析灵敏度的要求和干扰情况,选择合适的分析线。试液浓度低时,选最灵敏线;试液浓度高时,可选次灵敏线。 (2)空心阴极灯工作电流的选择:绘制标准溶液的吸光度—灯电流曲线,选出最佳灯电流。(3)燃助比的选择:固定其他实验条件和助燃气流量,改变乙炔流量,绘制吸光度—燃气流量曲线,选出燃助比。 (4)燃烧器高度的选择:用标准溶液绘制吸光度—燃烧器高度曲线,选出燃烧器最佳高度。(5)狭缝宽度的选择:在最佳燃助比及燃烧器高度的条件下,用标准溶液绘制吸光度—狭缝宽度曲线,选出最佳狭缝宽度。 2.为何要用待测元素的空心阴极灯作光源? 答:因为空心阴极灯能够发射出待测元素的特征光谱,而且为了保证峰值吸收的测量,能发射出比吸收线宽度更窄、强度大而稳定、背景小的线光谱。 3+含量测定Fe 硫酸亚铁铵的制备及实验三 四、思考题及参考答案 1、本实验在制备FeSO的过程中为什么强调溶液必须保证强酸性?4答:如果溶液的酸性减弱,则亚铁盐(或铁盐)的水解度将会增大,在制备2+(NH)S0·FeSO·6HO的过程中,为了使Fe不被氧化和水解,溶液需要保持足够的酸22444度。 2 、在产品检验时,配制溶液为什么要用不含氧的去离子水?除氧方法是怎样的? 2+3+,影响产品Fe使用不含氧的去离子水配溶液,是为了防止水中溶解的氧将Fe氧化为供参考.质量。水中除去氧的方法是:在烧杯中将去离子水加热煮沸10分钟,用表面皿盖好杯口,冷却后使用。 3、在计算硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的理论产量时,各以什么物质用量为标准?为什么? 答:计算FeSO的理论产量时,以Fe屑的参加反应量为标准。4计算(NH)SO·FeSO·6HO的理论产量时,应以(NH)SO的用量为标准。42442244决定计算标准的原则是,以反应物中不足量者为依据。(详见讲解与示范中的3)。

化工原理实验思考题与答案

化工原理实验思考题(填空与简答) 一、填空题: 1.孔板流量计的Re ~C 关系曲线应在 单对数 坐标纸上标绘。 2.孔板流量计的R V S ~关系曲线在双对数坐标上应为 直线 。 3.直管摩擦阻力测定实验是测定 λ 与 Re_的关系,在双对数坐标纸上标绘。 4.单相流动阻力测定实验是测定 直管阻力 和 局部阻力 。 5.启动离心泵时应 关闭出口阀和功率开关 。 6.流量增大时离心泵入口真空度 增大_出口压强将 减小 。 7.在精馏塔实验中,开始升温操作时的第一项工作应该是 开循环冷却水 。 8.在精馏实验中,判断精馏塔的操作是否稳定的方法是 塔顶温度稳定 9.在传热实验中随着空气流量增加其进出口温度差的变化趋势:_进出口温差随空气流量增加而减小 。 10.在传热实验中将热电偶冷端放在冰水中的理由是 减小测量误差 。 11.萃取实验中_水_为连续相, 煤油 为分散相。 12.萃取实验中水的出口浓度的计算公式为 E R R R E V C C V C /)(211-= 。 13.干燥过程可分为 等速干燥 和 降速干燥 。 14.干燥实验的主要目的之一是 掌握干燥曲线和干燥速率曲线的测定方法 。 15.过滤实验采用悬浮液的浓度为 5% , 其过滤介质为 帆布 。 16.过滤实验的主要容 测定某一压强下的过滤常数 。 17.在双对数坐标系上求取斜率的方法为: 需用对数值来求算,或者直接用尺子在坐标纸上量取线段长度求取 。 18.在实验结束后,关闭手动电气调节仪表的顺序一般为: 先将手动旋钮旋

至零位,再关闭电源。 19.实验结束后应清扫现场卫生,合格后方可离开。 20.在做实验报告时,对于实验数据处理有一个特别要求就是: 要有一组数据处理的计算示例。 21.在阻力实验中,两截面上静压强的差采用倒U 形压差计测定。 22.实验数据中各变量的关系可表示为表格,图形和公式. 23.影响流体流动型态的因素有流体的流速、粘度、温度、尺寸、形状等. 24.用饱和水蒸汽加热冷空气的传热实验,试提出三个强化传热的方案(1)增加空气流速(2)在空气一侧加装翅片(3)定期排放不凝气体。 25.在精馏实验数据处理中需要确定进料的热状况参数q 值,实验中需要测定进料量、进料温度、进料浓度等。 26.干燥实验操作过程中要先开鼓风机送风后再开电热器,以防烧坏加热丝。 27.在本实验室中的精馏实验中应密切注意釜压,正常操作维持在0.005mPa,如果达到0.008~0.01mPa,可能出现液泛,应减少加热电流(或停止加热),将进料、回流和产品阀关闭,并作放空处理,重新开始实验。 28.流体在流动时具有三种机械能:即①位能,②动能,③压力能。这三种能量可以互相转换。 29.在柏努利方程实验中,当测压管上的小孔(即测压孔的中心线)与水流方向垂直时,测压管液柱高度(从测压孔算起)为静压头,它反映测压点处液体的压强大小;当测压孔由上述方位转为正对水流方向时,测压管液位将因此上升,所增加的液位高度,即为测压孔处液体的动压头,它反映出该点水流动能的大小。

化工技术基础实验思考题及答案

1.孔板流量计的Re ~C 关系曲线应在 单对数 坐标纸上标绘。 2.孔板流量计的R V S ~关系曲线在双对数坐标上应为 直线 。 3.直管摩擦阻力测定实验是测定 λ 与 Re_的关系,在双对数坐标纸上标绘。 4.单相流动阻力测定实验是测定 直管阻力 和 局部阻力 。 5.启动离心泵时应 关闭出口阀和功率开关 。 6.流量增大时离心泵入口真空度 增大_出口压强将 减小 。 7.在精馏塔实验中,开始升温操作时的第一项工作应该是 开循环冷却水 。 8.在精馏实验中,判断精馏塔的操作是否稳定的方法是 塔顶温度稳定 9.在传热实验中随着空气流量增加其进出口温度差的变化趋势:_进出口温差随空气流量增加而减小 。 10.在传热实验中将热电偶冷端放在冰水中的理由是 减小测量误差 。 11.萃取实验中_水_为连续相, 煤油 为分散相。 12.萃取实验中水的出口浓度的计算公式为 E R R R E V C C V C /)(211-= 。 13.干燥过程可分为 等速干燥 和 降速干燥 。 14.干燥实验的主要目的之一是 掌握干燥曲线和干燥速率曲线的测定方法 。 15.过滤实验采用悬浮液的浓度为 5% , 其过滤介质为 帆布 。 16.过滤实验的主要内容 测定某一压强下的过滤常数 。 17.在双对数坐标系上求取斜率的方法为: 需用对数值来求算,或者直接用尺子在坐标纸上量取线段长度求取 。 18.在实验结束后,关闭手动电气调节仪表的顺序一般为: 先将手动旋钮旋至零位,再关闭电源 。 19.实验结束后应 清扫现场卫生,合格后 方可离开。

20.在做实验报告时,对于实验数据处理有一个特别要求就是: 要有一组数据处理的计算示例 。 2-1.为什么实验测定前首先要赶尽设备和测压管中的空气?怎样排气? 答:若不排气,则实验过程中流量计与U 形管示数不稳,不易读数,且实验误差大。启动泵,打开局部阻力测定阀,直管阻力,三通阀值水平位置,将测压阀全部打开,将流量调至最大,排出导管中气泡,然后关闭流量至0,若倒置U 形管中两液柱高度差为0,则气泡排尽,反之则没排尽。 2-2.试验中如何选择用差压变送器和倒置U 形管压差计?为什么?写出差压计算公式? 答:当Δp 较小时,U 形管能满足时用倒置U 形管压差计;当Δp 较大时,U 形管无法满足时用压差变送器。U 形管压差计:P 1-P 2=ρgR,换算得 1mmH 2O=9.80665Pa 。压差变速器:Δp=(31.03V-1.84)*12.6mmH 2O 。 2-3.单相流动阻力测定实验所得的Re ~λ 曲线能否用于空气?为什么? 答:不能,由λ=l d ρ22u f ρ ?? 及 Re=μρdu 而空气水ρρ≠,μ空气≠μ水。 2-4.单相流动阻力测定实验中测定局部阻力系数的方法原理是什么? 答:如图 由22 22u p u p h f f f ρζζρ'?=='?='得 )()(2a A b B f p p p p p ---='? 其中设计线段AB=Bc ,线段cb=ab A B c b a

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