第二章习题(化工基础)

第二章习题

1)某盛有液体的圆筒容器,容器轴心线为铅垂向,液面水平,如附图中虚线所示。当容器以等角速度ω绕容器轴线旋转,液面呈曲面状。试证明:

①液面为旋转抛物面。

②。

③液相内某一点(r,z)的压强。式中ρ为液体密度。

2)直径0.2m、高0.4m的空心圆桶内盛满水,圆筒定该中心处开有小孔通大气,液面与顶盖内侧面齐平,如附图所示,当圆筒以800rpm转速绕容器轴心线回旋,问:圆筒壁内侧最高点与最低点的液体压强各为多少?

的流程如附图所示。已知:塔顶压强为0.45at 3)以碱液吸收混合器中的CO

2

(表压),碱液槽液面与塔内碱液出口处垂直高度差为10.5m,碱液流量为10m3/h,输液管规格是φ57×3.5mm,管长共45m(包括局部阻力的当量管长),碱液密度,粘度,管壁粗糙度。试求:①输送每千克质量碱液所需轴功,J/kg。②输送碱液所需有效功率,W。

4)在离心泵性能测定试验中,以20℃清水为工质,对某泵测得下列一套数据:泵出口处压强为1.2at(表压),泵汲入口处真空度为220mmHg,以孔板流量计及U形压差计测流量,孔板的孔径为35mm,采用汞为指示液,压差计读数

,孔流系数,测得轴功率为1.92kW,已知泵的进、出口截面间的垂直高度差为0.2m。求泵的效率η。

5)IS65-40-200型离心泵在时的“扬程~流量”数据如下:

用该泵将低位槽的水输至高位槽。输水管终端高于高位槽水面。已知低位槽水面与输水管终端的垂直高度差为4.0m,管长80m(包括局部阻力的当量管长),输水管内径40mm,摩擦系数。试用作图法求工作点流量。

6)IS65-40-200型离心泵在时的“扬程~流量”曲线可近似用如下数学式表达:,式中H

为扬程,m,V为流量,m3/h。

e

试按第5题的条件用计算法算出工作点的流量。

7)某离心泵在时的“扬程~流量”关系可用

表示,式中H

e

为扬程,m,V为流量,m3/h。现欲用此型泵输水。已知低位槽水面和输水管终端出水口皆通大气,二者垂直高度差为8.0m,管长50m(包括局部阻力的当量管长),管内径为40mm,摩擦系数。要求水流量15 m3/h。试问:若采用单泵、二泵并连和二泵串联,何种方案能满足要求?略去出口动能。

8)有两台相同的离心泵,单泵性能为,m,式中V的单位是m3/s。当两泵并联操作,可将6.5 l/s的水从低位槽输至高位槽。两槽皆敞口,两槽水面垂直位差13m。输水管终端淹没于高位水槽水中。问:若二泵改为串联操作,水的流量为多少?

9)承第5题,若泵的转速下降8%,试用作图法画出新的特性曲线,并设管路特性曲线不变,求出转速下降时的工作点流量。

10)用离心泵输送水,已知所用泵的特性曲线方程为:。

当阀全开时的管路特性曲线方程:(两式中H

e 、H

e

’—m,V—

m3/h)。问:①要求流量12m3/h,此泵能否使用?②若靠关小阀的方法满足上述流量要求,求出因关小阀而消耗的轴功率。已知该流量时泵的效率为0.65。

11)用离心泵输水。在时的特性为,阀全开

时管路特性为(两式中H

e 、H

e

’—m,V—m3/h)。试求:①泵的

最大输水量;②要求输水量为最大输水量的85%,且采用调速方法,泵的转速为多少?

12)用泵将水从低位槽打进高位槽。两槽皆敞口,液位差55m。管内径158mm。当阀全开时,管长与各局部阻力当量长度之和为1000m。摩擦系数0.031。泵的

性能可用表示(H

e

—m,V—m3/h)。试问:①要求流量为110 m3/h,选用此泵是否合适?②若采用上述泵,转速不变,但以切割叶轮方法满足110 m3/h流量要求,以D、D’分别表示叶轮切割前后的外径,问D’/D为多少?

13)某离心泵输水流程如附图所示。泵的特性曲线为(H

e —m,V—m3/h)。图示的p为1kgf/cm2(表)。流量为12L/s时管内水流已进入

阻力平方区。若用此泵改输的碱液,阀开启度、管路、液位差及p值不变,求碱液流量和离心泵的有效功率。

14)某离心泵输水,其转速为,已知在本题涉及的范围内泵的特性曲线可用方程来表示。泵出口阀全开时管路特性曲线方程为:

(两式中H

e 、H

e

’—m,V—m3/h)。①求泵的最大输水量。②当

要求水量为最大输水量的85%时,若采用库存的另一台基本型号与上述泵相同,但叶轮经切削5%的泵,需如何调整转速才能满足此流量要求?

15)某离心泵输水流程如图示。水池敞口,高位槽内压力为0.3at(表)。该泵的特性曲线方程为(H

e

—m,V—m3/h)。在泵出口阀全开时测得流量为30 m3/h。现拟改输碱液,其密度为1200kg/m3,管线、高位槽压力等都不变,现因该泵出现故障,换一台与该泵转速及基本型号相同但叶轮切削5%的离心泵进行操作,问阀全开时流量为多少?

16)以IS100-80-160型离心泵在海拔1500m高原使用。当地气压为8.6mH

2

O。以此泵将敞口池的水输入某设备,已知水温15℃。有管路情况及泵的性能曲线可确定工作点流量为60 m3/h,查得允许汽蚀余量。已算得汲入管阻

力为2.3mH

2

O。问:最大几何安装高度是多少?

17)在第16题所述地点以100KY100-250型单汲二级离心泵输水,水温15℃,从敞口水池将水输入某容器。可确定工作点流量为100m3/h,查得允许汲上真空

高度。汲水管内径为100mm,汲水管阻力为5.4mH

2

O。问:最大几何安装高度是多少?

18)大气状态是10℃、750mmHg(绝压)。现空气直接从大气吸入风机,然后经内径为800mm的风管输入某容器。已知风管长130m,所有管件的当量管长为80m,管壁粗糙度,空气输送量为2×104m3/h(按外界大气条件计)。该容器内静压强为1.0×104Pa(表压)。库存一台9-26型No.8离心式风机,,当流量为21982 m3/h,,其出风口截面为0.392×0.256m2。问:该风机能否适用?

19)以离心式风机输送空气,由常压处通过管道水平送至另一常压处。流量6250kg/h。管长1100m(包括局部阻力),管内径0.40m,摩擦系数0.0268。外界气压1kgf/cm2,大气温度20℃。若置风机于管道出口端,试求风机的全风压。

[提示:1.风管两端压力变化时,可视为恒密度气体,其值按

平均压力计算。2.为简化计算,进风端管内气体压力视为外界气压。3.管道两端压差<104Pa]

20)以离心泵、往复泵各一台并联操作输水。两泵“合成的”性能曲线方程为:,V指总流量。阀全开时管路特性曲线方程为:

,(两式中:H

e 、H

e

’—mH

2

O,V—L/s)。现停开往复泵,仅离心

泵操作,阀全开时流量为53.8L/s。试求管路特性曲线方程中的K值。

基础化学习题解答(第二章)

习题解答(第二章) 一、选择题 1.25℃时,0.01mol/kg的糖水的渗透压为π1,而0.01 mol/kg的尿素水溶液的渗透压π2,则___ B _。 (A)π1<π2(B)π1 =π2(C)π1>π2(D)无法确定 2.应用克-克方程回答问题:当物质由固相变为气相时,平衡压力随温度降低而__ C__。 (A)不变(B)升高(C)降低(D)视不同物质升高或降低 3.通常称为表面活性剂的物质,是指当其加入少量后就能__ C的物质。 (A)增加溶液的表面张力(B)改变溶液的导电能力 (C)显著降低溶液的表面张力(D)使溶液表面发生负吸附 4.兰格缪尔(Langmuir)等温吸附理论中最重要的基本假设是_ D___。 (A)气体为理想气体 (B)多分子层吸附 (C)固体表面各吸附位置上的吸附能力是不同的 (D)单分子层吸附 5.溶胶的基本特征之一是___D__。 (A)热力学上和动力学上皆稳定的系统 (B)热力学上和动力学上皆不稳定的系统 (C)热力学上稳定而动力学上不稳定的系统 (D)热力学上不稳定而动力学上稳定的系统 6.下列各性质中,属于溶胶的动力学性质的是___A___。 (A)布朗运动(B)电泳(C)丁达尔现象(D)流动电势 7.引起溶胶聚沉的诸因素中,最重要的是___D__。 (A)温度的变化(B)溶胶浓度的变化 (C)非电解质的影响(D)电解质的影响 8.用KBr加入浓的AgNO3溶液中,制备得AgBr溶胶,再向其中加入下列不同的电解质,能使它在一定时间内完全聚沉所需电解质最少的是__ C _。 (A)Na2SO4(B)NaNO3 (C)K3[Fe(CN)6] (D)KCl 9.等体积0.10mol/dm3 KI和0.12mol/dm3的AgNO3溶液混合制成的AgI溶胶,下列电解质中,聚沉能力最强的是___D__。

化工原理第二章习题和答案

第二章流体输送机械 一、名词解释(每题2分) 1、泵流量 泵单位时间输送液体体积量 2、压头 流体输送设备为单位重量流体所提供的能量 3、效率 有效功率与轴功率的比值 4、轴功率 电机为泵轴所提供的功率 5、理论压头 具有无限多叶片的离心泵为单位重量理想流体所提供的能量 6、气缚现象 因为泵中存在气体而导致吸不上液体的现象 7、离心泵特性曲线 在一定转速下,离心泵主要性能参数与流量关系的曲线 8、最佳工作点 效率最高时所对应的工作点 9、气蚀现象 泵入口的压力低于所输送液体同温度的饱和蒸汽压力,液体汽化,产生对泵损害或吸不上液体 10、安装高度 泵正常工作时,泵入口到液面的垂直距离 11、允许吸上真空度 泵吸入口允许的最低真空度 12、气蚀余量 泵入口的动压头和静压头高于液体饱和蒸汽压头的数值 13、泵的工作点 管路特性曲线与泵的特性曲线的交点 14、风压 风机为单位体积的流体所提供的能量 15、风量 风机单位时间所输送的气体量,并以进口状态计 二、单选择题(每题2分) 1、用离心泵将水池的水抽吸到水塔中,若离心泵在正常操作围工作,开大出口阀门将导致() A送水量增加,整个管路阻力损失减少

B送水量增加,整个管路阻力损失增大 C送水量增加,泵的轴功率不变 D送水量增加,泵的轴功率下降 A 2、以下不是离心式通风机的性能参数( ) A风量B扬程C效率D静风压 B 3、往复泵适用于( ) A大流量且流量要求特别均匀的场合 B介质腐蚀性特别强的场合 C流量较小,扬程较高的场合 D投资较小的场合 C 4、离心通风机的全风压等于( ) A静风压加通风机出口的动压 B离心通风机出口与进口间的压差 C离心通风机出口的压力 D动风压加静风压 D 5、以下型号的泵不是水泵( ) AB型BD型 CF型Dsh型 C 6、离心泵的调节阀( ) A只能安在进口管路上 B只能安在出口管路上 C安装在进口管路和出口管路上均可 D只能安在旁路上 B 7、离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后以下能量的增加值( ) A包括能在的总能量B机械能 C压能D位能(即实际的升扬高度)B 8、流体经过泵后,压力增大?p N/m2,则单位重量流体压能的增加为( ) A ?p B ?p/ρ C ?p/ρg D ?p/2g C 9、离心泵的下列部件是用来将动能转变为压能( ) A 泵壳和叶轮 B 叶轮 C 泵壳 D 叶轮和导轮 C 10、离心泵停车时要( ) A先关出口阀后断电 B先断电后关出口阀 C先关出口阀先断电均可 D单级式的先断电,多级式的先关出口阀 A 11、离心通风机的铭牌上标明的全风压为100mmH2O意思是( ) A 输任何条件的气体介质全风压都达100mmH2O B 输送空气时不论流量多少,全风压都可达100mmH2O C 输送任何气体介质当效率最高时,全风压为100mmH2O D 输送20℃,101325Pa空气,在效率最高时,全风压为100mmH2O D 12、离心泵的允许吸上真空高度与以下因素无关( ) A当地大气压力B输送液体的温度

化工基础练习整理版

第一章:绪论 思考题:1、单元操作特点; (1.)单元操作特点 1)通用物理过程 2)同一单元操作,可采用不同条件及设备类型。 3)同一工程目的,采用不同(组合)单元操作。 (2).分类 1)流体动力学基本规律 流体输送、沉降、过滤、物料混合。 2)热量传递基本规律 传热、冷冻、蒸馏、蒸发等。 3)质量传递基本规律. 蒸馏、吸收、萃取、膜分离 4) 热质传递规律 蒸发、蒸馏、结晶、干燥等。 2.三种传递指什么;三种传递为主线 (动量传递、热量传递、质量传递) 3、工程计算的理论基础是什么; 1.过程计算分类 设计型计算 操作型计算 2.计算的理论基础 质量守恒——物料衡算 能量守恒——能量(热量)衡算 平衡关系 速率方程 第二章流体的流动和输送 流体输送练习 例2-10. 从贮罐向反应器输送某液态物质。贮罐上方绝对压力为6.65kgf/cm2。泵位于贮罐液面以下1.5m处,吸入管路的全部压头损失为1.6m。液体密度为530kg/m3,饱和蒸汽压为6.5kgf/cm2。泵的性能表查得,允许汽蚀余量为3.5m。试确定该泵能否正常操作。 例2-11.用IS65-50-160型离心泵从敞口容器输送液体,流量为25m3 /h,离心泵的吸入管长为10m,直径为68mm,设吸入管内流动进入阻力平方区,直管阻力系数0.03,局部阻力系数∑ζ=2,当地大气压为 1.013×105 Pa,试求此泵在输送以下液体时的允许安装高度为多少?

1)输送20℃水; 2)输送20℃的油品(pv=2.67×104 Pa,ρ=740kg/m3 ); 3)输送沸腾的水; 第二章流体输送作业: P86 : 22, 23,28,29 修改题: 28、某离心泵的容许汽蚀余量为3m,在高原上使用,当地大气压为90kPa。已知吸入管路的阻力为3m水柱,当地夏季最高温度30℃,拟将该泵装在水源上3m处,问该泵能否正常操作。 29、用2B31A型(即2BA-6A型)水泵输送50℃的清水,该型号水泵的性能为:流量20m3h-1 时,扬程25.2m,效率65.6%,容许汽蚀余量3m,转速2900r.min-1。若吸入管为Dg50 水管(内径53mm),设吸入管路的阻力损失为2m水柱,供水的水面压力为0.1MPa。试求该水泵的最大安装高度。 若该水泵的输液量为30m3.h-1 ,此时容许汽蚀余量2m ,则最大安装高度为多少? 例2-1 某台离心泵进、出口压力表读数分别为220mmHg(真空度)及1.7kgf/cm2(表压)。若当地大气压力为760mmHg,试求它们的绝对压力各为若干(以国际单位表示)? 例2-2 如附图所示,常温水在管道中流过。为测定a、b两点的压力差,安装一U型压差计,R=0.1m.试计算a、b两点 的压力差为若干? 已知水与汞的密度分别为 1000kg/m3及13600kg/m3。 图2-1 例2-2

第二章习题答案

1 第二章 1. 某理想气体在恒定外压(101.3kPa)下吸热膨胀,其体积从80L 变到160L ,同时吸收25kJ 的热量,试计算系统热力学能的变化。 解: ?U =Q +W =Q -p ?V =25kJ -101.3kPa ?(160-80)?10-3m 3 =25kJ -8.104kJ = -17kJ 2. 苯和氧按下式反应: C 6H 6(l) + 215 O 2(g) → 6CO 2(g) + 3H 2O(l) 在25℃,100kPa 下,0.25mol 苯在氧气中完全燃烧放出817kJ 的热量,求C 6H 6的标准 摩尔燃烧焓?c H m 和燃烧反应的?r U m 。 解: ξ = νB -1 ?n B = (-0.25mol)/( -1) = 0.25mol ?c H m =?r H m = ξH r ? = -817 kJ/0.25mol = -3268 kJ ?mol -1 ?r U m = ?r H m -?n g RT = -3268kJ ?mol -1-(6-15/2)?8.314?10-3?298.15kJ ?mol -1 = -3264kJ ?mol -1 3. 蔗糖(C 12H 22O 11)在人体内的代谢反应为: C 12H 22O 11(s) + 12O 2(g) → 12CO 2(g) + 11H 2O(l) 假设标准状态时其反应热有30%可转化为有用功,试计算体重为70kg 的人登上3000m 高的山(按有效功计算),若其能量完全由蔗糖转换,需消耗多少蔗糖?已知 ?f H m (C 12H 22O 11)= -2222 kJ ?mol -1。 解: W = -70kg ?3000m = -2.1?105 kg ?m = -2.1?105?9.8J = -2.1?103kJ ?r H = -2.1?103kJ/30% = -7.0?103 kJ ? r H m =11?(-285.830 kJ ?mol -1)+12?(-393.509 kJ ?mol -1) -(-2222 kJ ?mol -1) = -5644kJ ?mol -1 ξ = ?r H /?r H m = (-7.0?103)kJ/(-5644)kJ ?mol -1

第二章习题

第二章习题答案 2-1 298K 时有摩尔分数为0.4的甲醇水溶液,如果往大量的此水溶液中加1mol 水,溶液的体积增加了17.35ml;如果往大量的此水溶液中加1mol 甲醇,溶液的体积增加39.01ml 。试计算将0.4mol 的甲醇和0.6mol 的水混合时此溶液的体积,以及此混合过程中体积的变化。已知298K 时甲醇的密度为0.7911g/ml ,水的密度为0.9971g/ml 。(注:题目中把甲醇和水的密度单位写错为g/dm 3,并且答案中将溶液的体积变化单位弄错为dm 3) 解: 设甲醇用“A ”代表,水用“B ”表示 已知:x A =0.4时,有偏摩尔量 V A =?? ? ????A n V A n p T ≠,,=39.01ml/mol V B =17.35ml/mol 显然将0.4mol 甲醇和0.6mol 水混合后,x A=0.4, 混合后体积 V=V A n A +V B n B =39.016.035.174.0?+? =26.01ml 加入前甲醇的体积 V 甲=甲 甲ρm =ml 7911 .0324.0?=16.18ml 加入前水的体积 V 水= =水 水ρm ml 9971 .0186.0?=10.83ml ∴ 混合前后体积的变化 )[])(水甲83.1018.16-01.26+=+-=?V V V V ml =-1ml 2-4 D-果糖C 6H 12O 6(B)溶于水(A )中形成某溶液,质量分数w B=0.095,此溶液在20℃时的密度ρ=1.0365㎏﹒dm -3。试计算此溶液中D-果糖的摩尔分数,物质的量和质量摩尔浓度。 解:x B =O H B B n n n 2+=O H B n n 20104.0018.0)095.01(018.0095.0)1(=?-?=-B B water B w M M w c B =V n B =ρ/1/B B M w =018 .0095 .00365.1?=B B M W ρmol·dm -3=0.547 mol·dm -3

基础化学第二章 溶液习题答案

基础化学第二章 习题答案 1. 将10g NaOH 、CaCl 2、Na 2CO 3分别溶于水中, 然后均配制成500mL 溶液,求溶液的浓度c (NaOH)、c (21CaCl 2)、c (2 1Na 2CO 3)。 解:NaOH 的摩尔质量M (NaOH)=40.0 21CaCl 2的摩尔质量M (2 1CaCl 2)=55.45 21Na 2CO 3的摩尔质量M (2 1Na 2CO 3)=53.0 则:c (NaOH)=5.01000 5004010=mol ?L -1 c (21CaCl 2)=36.01000 50055.4510=mol ?L -1 c ( 21Na 2CO 3)=38.010*********=mol ?L -1 2.正常人血浆中,每100mL 含164.7mg HCO 3-,计算正常人血浆中HCO 3-的浓度。 解:HCO 3-的摩尔质量是61.0g·mol -1,则: L mol 0.0270100 164.7/61.0)HCO ()HCO (133 ---?===V n c 3.某患者需补0.05mol Na +,求所需NaCl 的质量。若用质量浓度为9.0g·L -1的生理盐水补Na +,求所需生理盐水的体积。 解:所需NaCl 的质量为0.05×58.5=2.925 g 所需生理盐水的体积为2.925/9.0=0.325 L=325 mL 4.20℃时,将350 g ZnCl 2溶于650 g 水中,溶液的体积为739.5 mL ,求溶液的浓度、质量浓度和质量分数。 解:c (ZnCl 2)= 47.31000 5.7393.136350= mol ?L -1

化工基础福建师范大学第四版第二章答案

化工基础福建师范大学第四版第二章答案如果将一种物质称为化合物,该化合物有下列哪一选项?按化合物分类,()属于化学物质。不属于化学物质的是()。下列关于离子交换树脂的说法中,正确的有()。()在化工生产过程中使用的树脂类型有?。除?为树脂还有()与酸反应或与有机物反应而生成树脂吗?”的说法正确。 1、离子交换树脂是一种应用十分广泛的树脂,按化学成分可分为离子交换树脂、非离子交换树脂和合成树脂三大类。 a、在工业生产中,离子交换树脂主要用于分离回收污水中各种杂质,如铁、锰、铬、镍、铜、铝、锌、镁、镍等金属离子。a、与酸反应生成树脂称为非离子交换树脂,与酸反应生成阴离子交换树脂称为阳离子交换树脂。 2、离子交换树脂分为有机离子交换树脂和无机离子交换树脂两大类。 有机离子交换树脂是指由植物或动物脂肪、蛋白质、糖类等有机物组成的,它通常与酸反应生成以有机物为主的离子交换树脂,也可与酸反应生成以磷酸为主的离子交换树脂。无机离子交换树脂通常与酸反应生成以磷酸为主,同时也可以与碳酸类化合物反应生成以碳酸氢根为主(一般含磷酸)的离子交换树脂或无机酸树脂。两大类树脂又可按其结构和官能团分为阳离子树脂、阴离子树脂和固相树脂(均为有机化合物)。A、阴离子树脂含有不溶于水的阳离子聚合物,即阴离子或阳离子聚合物与水中无机离子相互反应而形成的。B、阴离子树脂中含有羧基或羧酸基基团。C、固相树脂中含有阳离子或阴离子聚合物和大分子聚合物时(如苯乙烯、乙酸酐)构成的。 3、溶液中带有游离基或络合物成分的阳离子和阴离子称为离子交换树脂。 由原料经工艺制成的树脂,其阳离子和阴离子称为原料,由添加原料制成的树脂,其阴离子和阳离子称为助剂。由于无机离子很难从溶剂中除去,因此要使用有机溶剂代替部分溶剂,并加入适量的催化剂才能除去一部分有机溶剂。因此,需要选择强酸性溶液,以达到完全除去有机溶剂的目的,在弱酸性溶液中,不需添加催化剂就能除去有机溶剂,其 pH值可控制在 6.0~ 7.0。若采用强酸性溶液清洗时,要将树脂溶解到浓盐水中再冲洗,以免树脂在浓盐水中发生聚合失效,同时还要防止新树脂的生成。A、在浓盐水中,溶液中带有活性污泥的称为活性污泥树脂。B、在弱酸性或中性溶液中,含有不饱和烃或杂环芳香烃时称为杂环树脂。C、阳离子树脂中含有离子交换基和离子交换盐的物质称为阳离子树脂。D、与酸反应或与有机物反应而生成树脂不溶于有机溶剂的树脂即为有机树脂。 4、用非离子交换树脂或有机树脂制备化学原料和催化剂时,所用溶剂可以是水也可以是有机溶剂。 【参考答案】 C解析:树脂是具有特定性能和功能的多孔物质,是由树脂中所含的极性基团、离子或电子等所组成的大分子。树脂含有多种类型的极性基团,具有不同物理化学性质,而且有不同的物理机械性能。如极性强的()树脂具有与碱性物质作用后可以产生酸性物质的()。例如,在甲醇溶液中添加0.5%-1%的碱性 NaOH溶液可以产生很强的酸性物质。非离子交换树脂的极性基团多为非极性的、无臭刺激性气味的化合物,如:苯乙烯、甲苯、丙酮、间苯二甲酸酯等树脂中所含结构上有极性基团的化合物可以产生乙酸乙酯、乙醇等有机溶剂。因此这种树脂所能生成的化学产物通常为乙酸乙酯、乙醇等非离子交换树脂或丙酮等有机溶剂。 5、通过离子交换树脂制备化学品时可以利用离子交换树脂进行化学反应。 A.离子交换树脂的基本组成:(1)分子筛或共聚物或聚合物-极性官能团组成的聚合物。(2)含官能团的聚合物,如:硬脂酸盐,或硬脂酸加成物。(3)含少量亲水基团,如苯基羧酸盐基(NaOH)、 NaOH羧酸盐基(CaSO4)等。(4)其他离子:如:阳离子、阴离子等。(5)聚合物:如酚醛树脂、酚醛共聚物树脂等。 B.一般分类:有以下分类:根据质量含量分为:无机离子、有机

工程化学基础(第二版)习题解答

<<工程化学基础(第二版)>>练习题参考答案 第一章 绪 论 练习题(p.9) 1. (1)×; (2)√; (3)×; (4)√。 2. (1)C 、D ;(2)C ;(3)B 。 3. 反应进度;ξ; mol 。 4. 两相(不计空气);食盐溶解,冰熔化,为一相;出现AgCl ↓,二相;液相分层,共三 相。 5. 两种聚集状态,五个相:Fe (固态,固相1),FeO (固态,固相2),Fe 2O 3(固态,固 相3),Fe 3O 4(固态,固相4),H 2O (g )和H 2(g )(同属气态,一个气相5) 6. n =(216.5 -180)g / (36.5g · mol -1) = 1.0 mol 7. 设最多能得到x 千克的CaO 和y 千克的 CO 2,根据化学反应方程式: CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 摩尔质量/g ·mol -1 100.09 56.08 44.01 物质的量/mol 100095%10009103 ⨯⨯-. x 56.08×-310 y 4401103.⨯- 因为n(CaCO 3)=n (CaO)=n (CO 2) 即 100095%10009103⨯⨯-.= x 56.08×-310=y 4401103 .⨯- 得 x =m (CaO) =532.38kg y =m (CO 2) =417.72kg 分解时最多能得到532.28kg 的CaO 和417.72kg 的CO 2。 8. 化学反应方程式为3/2H 2+1/2N 2 = NH 3时: 22(H )6mol 4mol 3(H )2 n ξν∆-= ==- 22(N )2mol 4mol 1(N )2n ξν∆-===- 33(NH )4mol 4mol 1(NH ) n ξν∆= == 化学反应方程式为3H 2+ N 2 = 2NH 3时: 22(H )6mol 2mol 3(H ) n ξν∆-= ==-

化工基础习题(吸收)

化工基础复习资料2(吸收) 一、选择题 1.提高吸收塔的液气比,甲认为奖在逆流吸收过程的推动力较大;乙认为将增大并流吸收过程的推动力,正确的是()。 A 甲对; B 乙对; C 甲、乙双方都不对; D 甲、乙都对 2.在吸收塔设计中,当吸收剂用量趋于最小用量时()。 A.吸收率趋向最高 B.吸收推动力趋向最大 C.操作最为经济 D.传质面积无限大(塔无限高大) 3.吸收达到气液平衡时符合关系式y*=mxi,当()时是吸收过程。 A、yy* 4.当吸收过程为液膜控制时,()。 A、提高液体流量有利于吸收; B、提高气速有利于吸收; C、降低液体流量有利于吸收; D、降低气体流速有利于吸收。 5.在Y-X图上,操作线若在平衡线下方,则表明传质过程是()。 A.吸收 B.解吸 C.相平衡 D.不确定 6.下述分离过程中哪一种不属于传质分离() A 萃取分离; B 吸收分离; C 结晶分离; D 离心分离 7.填料吸收塔内的液体再分布器是用于()。 A、喷洒吸收剂; B、防止液泛; C、克服壁流现象; D.再利用吸收液 8.吸收率的计算公式正确的是(). A.V B(Y1-Y2)/Y2 B.V B(Y1-Y2)/Y2 C.L S(Y1-Y2)/Y2 D.(Y1-Y2)/Y2 9、下列说法中错误的是()。 A.溶解度系数H值很大,为易溶气体; B.亨利系数E值很大,为易溶气体;

C.亨利系数E值很大,为难溶气体; D.相平衡常数m值很大,为难溶气体。 10、吸收操作中,当X*>X时:()。 A.发生解吸过程 B.解吸推动力为零 C.发生吸收过程 D.吸收推动力为零 11、稳定操作中的吸收塔,当其他操作条件不变,仅降低吸收剂入塔浓度,则吸收率将()。 A)增大; B)降低; C)不变; D)不确定。 12.稳定操作中的吸收塔,当用清水作吸收剂时,其他操作条件不变,仅降低入塔气体浓度,则吸收率将()。 A)增大; B)降低; C)不变; D)不确定。 13.吸收过程的推动力为()。 A 浓度差; B 温度差;C压力差; D 实际浓度与平衡浓度差 14.在吸收操作中,吸收塔某一截面总推动力(以气相浓度差表示)为 ()。 A Y-Y*; B Y*-Y; C Y-Yi; D Yi-Y 15.对某一气液平衡物系,在总压一定时,若温度升高,由其亨利系数E将()。 A 减小; B 增加; C 不变; D 不确定 二、填空题 1.压力___________,温度___________,将有利于解吸的进行。 2.对接近常压的低溶质浓度的气液平衡系统,当总压增大时,亨利系数 E___________,相平衡常数m ___________,溶解度系数H___________。 3.由于吸收过程中,气相中的溶质组分分压总是___________溶质的平衡分压,因此吸收操作线总是在平衡线的___________。 4.填料可分为______________和_______________两大类。写出三种常用的填料______________、______________、______________。

《化工基础》习题库(含答案)

化工基础试题 初级一 1、在国际单位制中,重量的单位是(),1公斤力=()牛顿。 答:牛顿9.8 2、汽化有两种方式,即( )和( )。 答:蒸发沸腾 3、热传递是由于物体之间()的不同而引起的,其基本的方式有( ),( ),( )。 答:温度热传导热对流热辐射 4.依靠流体流动作相对位移而进行的传热叫(),它有(),()两种形式。 答:对流传热自然对流强制对流 5.在液体表面进行的汽化现象叫(),在液体内部和表面同时进行的汽化现象叫()。 答:蒸发沸腾 6.大气压、绝对压力与表压三者之间的关系为()。 答:绝对压力=大气压+表压 7.压缩比是压缩机()和()之比。 答:出口气体绝对压力入口气体绝对压力 8.按照泵的吸入方式可将离心泵分为()和()两类。 答:单吸泵双吸泵 9.当被测容器内压力大于外界大气压,所用测压仪表称为(),当被测容器内压力小于外界大气压,所用测压仪表称为()。答:压力表真空表 10.离心泵叶轮的作用是将()传给液体使流体的()和()均有所提高。 答:原动机的机械能静压能动能 11.离心泵叶轮按结构不同一般可分为(),(),()三种类型。 答:闭式半开式开式 25. 1211灭火器适用于()。 答:可燃性气体、液体、电气火灾 39.测量仪表测量目的是________。 答:为了获得被测量的真实值

40、气动仪表所用的能源是_______,标准信号是_________。 答:压缩空气,20-100KPa 45.在自动调节系统中,调节器的积分时间越大,表示其积分作用_________。 答:越弱 46. 在生产中,要求自动调节系统的过渡过程必须是一个_________振荡过程。 答:衰减 47. DCS的含义是___________。 答:分散型控制系统 48. DCS操作画面中,MAN表示________,AUTO表示_________。 答:手动,自动 选择题 1.氧气呼吸器在使用前,应检查氧气压力大于()atm。 A.80 B.100 C.30 答:B 2.安全阀起跳压力为压力容器工作压力的_________倍。 a.1.00~1.1 b.1.2~1.3 c.1.05~1.1 d. 0.9~1.0 答:C 9. 工艺流程图上仪表PIC-200中的I功能是 A、记录 B、指示 C、调节 D、报警。 答:B 判断题 1.只要达到可燃物的爆炸下限,遇到明火就会发生爆炸。() 答:错 2. 可燃物质在空气中的含量高于爆炸上限时,不会爆炸,但可能燃烧。()答:对 3. 静电可以引起爆炸、火灾及人身伤害。() 答:对 4.进入设备罐内或其它设备内部检修,必须办理动火证。() 答:错 5.当皮肤上沾有酸、碱物时,应立即用清水清洗。()

化工基础课后习题答案-第二章

第二章 流体流动与输送 1、一个工程大气压是 9.81⋅104 Pa ,一个工程大气压相当于多少毫米汞柱?相当于多少 米水柱?相当于密度为 850kg ⊕ m 3的液体多少米液柱? 解:已知:〉Hg = 13600 kg ⊕ m 3 〉 3 H 2 O = 1000 kg ⊕ m 〉料 = 850 kg ⊕ m 3 求:h Hg 、 h H 2 O 、h 料 〉 = 9.81⋅104 Pa 因;P = 〉Hg ⊕ g ⊕ h Hg = 〉 ⊕ g ⊕ h H 2 O = 〉料 ⊕ g ⊕ h 料 P H 2 O ⋅ 4 所以:h Hg = 〉 ⊕g = 9.81 10 ⋅ = 0.735mHg = 735mmHg Hg 13600 9.81 ⋅ 4 h = P = 9.81 10 = 10.0mH O H 2 O 〉 ⊕ ⋅ 2 H 2 O g 1000 9.81 ⋅ 4 h 料 = P = 9.81 10 = 11.8m 液柱 〉 ⊕g ⋅ 料 850 9.81 2、一个物理大气压是 760 毫米汞柱,问其相当于多少 Pa ?相当于多少米水柱? 解:因P = 〉Hg ⊕ g ⊕ h Hg = 〉H 2 O ⊕ g ⊕ 〉 ⊕h h H 2 O ⋅ 所以: h H 2 O = -13Hg Hg 〉 = -1313600 0.760 = 10.33mH 2O H O -131000 2 P = h Hg ⊕ 〉Hg ⊕ g = 13600 ⋅ 0.760 ⋅ 9.81 = 1.013 ⋅ 105 Pa 3、在附图所示的气柜内盛有密度为0.80kg ⊕ m 3的气体,气柜与开口U 形管压差计相连, 指示液水银面的读数R 为 0.4m ,开口支管水银面上灌有一段高度R 2为 0.01m 的清水。左侧水 银面与侧压口中心 线垂 直距离 ,试求测压口中心截面 处的绝对压强。(当地大气压

化工基础习题集

《化工基础》习题集 第一章绪论 一、选择题。 1、过程速率总是与推动力成(),与阻力成() A、正比正比 B、正比反比 C、反比正比 D、反比反比 2、下列属于现代化学工业的是() A、造纸火药 B、三酸两碱 C、石油化工 D、合成氨工艺 3、化学工业是以自然资源或农副产品微原料,通过()变化和()变化的处理,使之成为生产资料和生活资料的工业。 A、物理 B、工业 C、生物 D、化学 4、化工过程涉及化学反应、许多物理过程和()。 A、化工单元操作 B、生物过程 C、化学工业 D、化工工艺 5、化工过程的核心是()。 A、物理过程 B、化学反应 C、化工过程 D、生物过程 6、下列()操作属于稳定流动 A、连续 B、间歇 C、开车 D、停车 7、凡是以()为主要手段,生产化学产品的工业统称为化学工业, A、物理变化 B、加热 C、实验 D、化学变化 8、在生产过程中若设备中某一固定点上的物料状态(如流速、压力、密度和组成等)随时间变化,称为()。 A、定常过程 B、不定常过程 C、变化过程 D、化工过

程 二、填空题 1、化学工业是以或农副产品为原料,通过物理变化或 的处理,使之成为和生活资料的工业。简言之,凡是以为主要手段,生产的工业称为化学工业。 2、近代化学工业是以三酸:、、;两碱:、为核心的化学工业体系。 3、化工生产的核心是,化工生产的本质是:。 4、化工生产上的几个基本概念是:、、平衡关系和经济效益。 5、连续操作的化工生产中,大多数流体属于流动。 第二章流体流动与输送 第一节基本概念 一、选择题。 1、查附录表知,某液体在20℃的质量体积为1.0029×10-3m3/Kg,则它的密度为()Kg/ m3 A、1.0029×10-3 B、1.0029 C、997 D、无法确定 2、理想流体的粘性为() A、1 B、0 C、无穷大 D、无法确定 3、已知1atm=760mmHg,则它等于()mm水柱。

化工基础第四版课后习题答案

化工基础第四版课后习题答案 化工基础第四版是一本经典的化工教材,深受广大学生喜爱。然而,对于学生 来说,课后习题往往是一个头疼的问题。因此,为了帮助大家更好地理解和掌 握课后习题,本文将为大家提供化工基础第四版课后习题的详细答案。 第一章:化工概述 1. 化工是一门综合性的工程学科,研究化学原理和工程实践的结合,旨在将原 始材料转化为有用的产品。 2. 化工过程包括物质的变化、传递和分离等基本操作,如反应、传热、传质和 分离等。 3. 化工工程师需要具备扎实的化学基础知识、工程计算和实践经验,以及良好 的沟通和团队合作能力。 第二章:物质的性质和状态 1. 物质的性质包括物理性质和化学性质。物理性质是指物质的可观测特征,如 颜色、密度和熔点等;化学性质是指物质与其他物质发生化学反应时表现出的 特性。 2. 物质的状态包括固态、液态和气态。固态的分子间距离紧密,分子振动受限;液态的分子间距离较大,分子振动自由;气态的分子间距离很大,分子运动自由。 3. 物质的状态变化包括升华、凝固、融化、汽化和凝结等过程。这些过程涉及 到物质的能量转移和分子间力的变化。 第三章:质量和物质平衡 1. 质量守恒定律是化工过程中最基本的原理,它指出在封闭系统中,物质的质

量不会凭空消失或增加。 2. 物质平衡是指在化工过程中,输入和输出的物质量需要保持平衡。可以通过 编写物质平衡方程来解决物质平衡问题。 3. 物质平衡方程的一般形式为输入物质量=输出物质量+积累物质量。通过对输 入和输出物质量的测量,可以求解未知的积累物质量。 第四章:能量平衡 1. 能量守恒定律是指在封闭系统中,能量不会凭空消失或增加。能量平衡是化 工过程中另一个重要的基本原理。 2. 能量平衡方程的一般形式为输入能量=输出能量+积累能量。通过对输入和输 出能量的测量,可以求解未知的积累能量。 3. 能量平衡方程中的能量包括热能、化学能和机械能等。在实际应用中,常用 热能平衡方程来解决能量平衡问题。 第五章:流体力学基础 1. 流体力学是研究流体运动和力学性质的学科。流体包括液体和气体,其运动 特性受到力的作用和流体本身性质的影响。 2. 流体的运动可以分为层流和湍流两种形式。层流是指流体沿着平行层面流动,流线整齐;湍流是指流体的速度和方向不断变化,流线混乱。 3. 流体的流动速度可以通过雷诺数来描述。雷诺数越大,流动越趋向于湍流; 雷诺数越小,流动趋向于层流。 第六章:传热 1. 传热是指热能在物体之间传递的过程。常见的传热方式包括传导、对流和辐射。

2013-化工基础复习题及解答(高分子)

绪论 一.选择题 1.下面那个过程属于动量传递过程?(B ) A、萃取 B、过滤 C、蒸发 D、干燥 2.下列哪个单位为SI单位(A ) A、温度/K B、温度/℃ C、体积/m3 D、力/N 二.填空 1.请列举出化工中常用的5个SI单位(格式要求-量的名称/单位符号)长度/m、质量/kg、 时间/s、热力学温度/K、物质的量/mol。 2.质量衡算、能量衡算与动量衡算是化学工程课程中分析问题的基本方法。质量守恒定律 是质量衡算的依据;能量守恒定律是能量衡算的依据;动量守恒定律是动量衡算的依据。 三.计算题 1.丙烷充分燃烧时要使空气过量25%,燃烧反应方程式为:C3H8+5O2→3CO2+4H2O,试 计算得到100 mol燃烧产物(又称烟道气)需加入空气的物质的量。 解:以1mol丙烷为计算标准。根据反应方程式1molC3H8→5molO2 氧气过量25%,换算为空气量:(1.25×5)/0.21 = 29.76(mol) 其中O2为6.25mol,N2为23.51mol 根据计算结果:空气量29.76mol→烟气量31.76mol 那么,产生100mol烟气量需要的空气量:(100×29.76)/31.76 = 93.7(mol)

2.在换热器里将平均比热为 3.56 kJ/(kg·°C)的某溶液自25°C加热到80°C,溶液流量为 1.0 kg/s,加热介质为120°C的饱和水蒸气,其消耗量为0.095 kg/s,蒸气冷凝成同温度 的饱和水排出。试计算此换热器的热损失占水蒸气所提供热量的百分数。(120°C饱和水蒸气的焓值为2708.9 kJ/kg,120°C饱和水的焓值为503.67 kJ/kg。) 解:根据题意画出流程图 基准:单位时间1s;在图中虚线范围内作热量衡算: 在此系统中输入的热量:∑ Q I = Q1 + Q2(Q = mc PΔt) 蒸气带入的热量:Q1 = 0.095 × 2708.9 = 257.3 kJ 溶液带入的热量:Q2 = 1.0 × 3.56 × (25-0) = 89 kJ ∑ Q I = Q1 + Q2 =257.3+89 = 346.3 kJ 在此系统中输出的热量:∑ Q o = Q3 + Q4 冷凝水带出的热量:Q3 = 0.095 × 503.67 = 47.8 kJ 溶液带出的热量:Q4 = 1.0 × 3.56 × (80-0) = 284.8 kJ ∑ Q o = Q3 + Q4 =47.8 +284.8 = 332.6 kJ 热量损失= ∑ Q I - ∑ Q o = 346.3 - 332.6 = 13.7 kJ 热量损失的百分数= 13.7/(257.3 - 47.8)= 6.5% 3.P6例0-1;P7例0-2;P10例0-3 第一章流体流动与输送 一.选择题 1.流体的输送方式通常有四种。利用容器、设备之间的位差,将处在高位设备内的液体输送到低位设备内的操作,称为(A )。通过真空系统造成的负压来实现流体输送的操作称为(D )。 A、高位槽送料 B、输送机械送料 C、压缩气体送料 D、真空抽料2.在化工生产中,流体流速和流量是重要的测量项目。常用来测量流体流量的仪表有测速管、转子流量计、孔板流量计、文丘里流量计等。其中(B )必须垂直安装在管路上,而且流体必须下进上出。 A、测速管 B、转子流量计 C、孔板流量计 D、文丘里流量计 二.填空 1.化学工程中称流体体系的真实压强为绝对压强。工业中一般采用的测压仪表(压强表)的读数常常是被测流体的绝对压强与当地大气压强的差值,称为表压强。当被测流体体系的压强小于外界大气压强时,使用真空表进行测量。真空表的读数称为真空度。2.液封在化工厂中应用非常广泛。液封的目的通常有两个,一是确保设备安全,当设备内压力超过规定值时,气体从液封管排出;二是防止气体泄漏。 3.通常情况下,用雷诺数Re来判断流体的流动类型,当Re<2000时,流体总是做层流

第二章化工原理习题汇总

1. 如图2-1用离心泵将20℃的水由敞口水池送到一压力为 2.5atm的塔内,管径为φ108×4mm管路全长100m(包括局部阻力的当量长度,管的进、出口当量长度也包括在内)。已知:水的流量为56.5m3·h-1,水的粘度为10-3 Pa·S,密度为1000kg·m-3,管路摩擦系数可取为0.024,计算并回答: (1)水在管内流动时的流动形态;(2) 管路所需要的压头和功率;

解:已知:d = 108-2×4 = 100mm = 0.1m A=(π/4)d 2 = 3.14×(1/4)×0.12 = 0.785×10-2 m l+Σl e =100m q v = 56.5m 3 /h ∴u = q/A = 56.5/(3600×0.785×10-2 ) = 2m/s μ = 1cp = 10-3 Pa ·S ρ=1000 kg.m -3, λ = 0.024 ⑴ ∵ Re = du ρ/μ=0.1×2×1000/10-3 = 2×105 > 4000 ∴水在管内流动呈湍流 ⑵ 以1-1面为水平基准面,在1-1与2-2面间列柏努利方程: Z 1 +(u 12/2g)+(p 1/ρg)+H =Z 2+(u 22/2g)+(p 2/ρg)+ΣHf ∵Z 1=0, u 1=0, p = 0 (表压), Z 2=18m, u 2=0 p 2/ρg=2.5×9.81×104/(1000×9.81)=25m ΣHf =λ[(l+Σle )/d](u 2/2g) =0.024×(100/0.1)×[22/(2×9.81)] = 4.9m ∴H = 18+25+4.9 = 47.9m Ne = Hq v ρg = 47.9×1000×9.81×56.5/3600 = 7.4kw 2. 采用IS80-65-125水泵从一敞口水槽输送60℃热水。最后槽内液面将降到泵人口以下2.4m 。已知该泵在额定流量60m 3/h 下的(NPSH)r 为 3.98m ,60℃水的饱和蒸汽压Pv 为19.92kp a 、ρ为983.2kg/m 3,泵吸入管路的阻力损失为3.0m ,问该泵能否正常工作。 解: ∴该泵不能正常工作。 []m m H NPSH g p g p H f r v g 4246.10.398.381 .92.9831092.1981.92.98310013.135100.〈=--⨯⨯-⨯⨯=---∑-ρρ= ,允许

化工基础习题(M)

第一章 1.化工生产中,物料衡算的理论依据是,热量衡算的理论基础是。 2.物理量的单位可以概括为_________和_________两大类。 3.单元操作是化工生产过程中的,根据所遵循的基本原理的不同,可将单 元操作分为_________、 __________、___________。 4.力在国际单位制中的是__________,而用SI制用本单位表示时,则为______________。 5.生产过程中,设备无任何物料累积的过程称为。 6.计算:丙烷充分燃烧时要使空气过量25%,燃烧反应方程式为:C 3H 8 +5O 2 →3CO 2 +4H 2 O。试计 算得到100mol燃烧产物(又称烟道气)需要加入空气的物质的量。 7.有一个4×3m2的太阳能取暖器,太的强度为3000kJ/(m2·h),有50%的太阳能被吸收用来加 热流过取暖器的水流。水的流量为0.8L/min,求流过取暖器的水升高的温度。 第二章 流体静力学 1.理想流体是指_______________;而实际流体是指__________ ___________。 2.压力表上的读数为0.25MPa=_________kgf·cm-2,真空表上的读数为0.05MPa=________ mmHg(真空度)。 3.液柱压力计量是基于______________原理的测压装置,用U形管压差计测压时,当一端与大 气相通时,读数R表示的是_________或___________。 4.和的大气压强分别为101.33kPa和8 5.3kPa,苯乙烯真空精馏塔的塔顶要求维持5.3kPa 的绝对压强,试计算两地真空表的读数(即真空度)。 5.有一密闭反应器,在反应前,旧式压力表上显示压强为0.40kgf·cm-2,反应终了并经冷却

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