化工原理上册试卷答案
化工原理复习题 及习题答案
化工原理（上）复习题及答案一、填空题1.在阻力平方区内，摩擦系数λ与（相对粗糙度）有关。
2.转子流量计的主要特点是（恒流速、恒压差）。
3.正常情况下，离心泵的最大允许安装高度随泵的流量增大而（减少）。
4.气体在等径圆管内作定态流动时，管内各截面上的（质量流速相等）相等。
5.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是（在同一种水平面上、同一种连续的流体）6.离心泵的效率η和流量Q的关系为（Q增大，η先增大后减小）7.从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差与（指示液密度、液面高度）有关。
8.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生（气缚）现象。
9.离心泵在一定的管路系统工作，如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变)，则扬程（不变）。
10.已知列管换热器内外侧对流传热系数分别为αi和αo且αi>>αo,则要提高总传热系数，关键是（增大αo）。
11.现场真空表的读数为8×104 Pa，该处绝对压力为（2×104 Pa ）（当时当地大气压为1×105 Pa）。
12.为防止泵发生汽蚀，则要求装置的汽蚀余量（大于）泵的必需汽蚀余量。
（大于、小于、等于）13.某流体于内径为50mm的圆形直管中作稳定的层流流动。
其管中心处流速为3m/s，则该流体的流量为（10.60 ）m3/h，管壁处的流速为（0 ）m/s。
14.在稳态流动系统中，水连续地从粗管流入细管。
粗管内径为细管的两倍，则细管内水的流速是粗管内的（4 ）倍。
15.离心泵的工作点是指（泵）特性曲线和（管路）特性曲线的交点。
16.离心泵的泵壳做成蜗壳状，其作用是（汇集液体）和（转换能量）。
17.除阻力平方区外，摩擦系数随流体流速的增加而（减小）；阻力损失随流体流速的增加而（增大）。
18.两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到50℃，热流体从100℃被冷却到70℃，则并流时的Δt m= （43.5 ）℃。
化工原理上册复习题答案
化工原理上册复习题答案一、选择题1. 在化工生产中，流体流动的类型主要有哪几种？A. 层流和湍流B. 稳定流动和非稳定流动C. 牛顿流体和非牛顿流体D. 可压缩流动和不可压缩流动答案：A2. 根据牛顿流体定律，流体的剪切应力与剪切速率之间的关系是什么？A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 成指数关系答案：A二、填空题1. 流体在管道中流动时，若流速增加，则管道壁面的压力_____。
答案：降低2. 流体的粘度是衡量流体_____的物理量。
答案：流动性三、简答题1. 简述雷诺数的定义及其在流体流动中的意义。
答案：雷诺数是无量纲数，定义为流体密度、速度和特征长度的乘积与流体粘度的比值。
它用于表征流体流动的流动状态，即层流或湍流。
雷诺数较小时，流动倾向于层流；雷诺数较大时，流动倾向于湍流。
2. 描述伯努利方程及其在化工过程中的应用。
答案：伯努利方程是描述流体在稳定流动过程中能量守恒的方程，它表明流体的总能量（包括动能、势能和压力能）在流动过程中保持不变。
在化工过程中，伯努利方程常用于计算流体在管道、喷嘴等设备中的能量损失和转换，以及设计流体输送系统。
四、计算题1. 某化工生产过程中，流体在直径为0.1m的管道中以2m/s的速度流动。
若流体的密度为1000kg/m³，粘度为0.001Pa·s，试计算该流体的雷诺数。
答案：雷诺数 = (流体密度× 速度× 特征长度) / 粘度 = (1000kg/m³ × 2m/s × 0.1m) / 0.001Pa·s = 2000002. 假设一个化工设备中的流体流动满足伯努利方程，流体在A点的压力为100kPa，速度为5m/s，高度为10m；在B点的压力为50kPa，速度为10m/s，高度为5m。
试计算流体在B点的势能。
答案：根据伯努利方程，流体在A点和B点的总能量相等。
设流体在B 点的势能为E_B，则有：100kPa + 0.5 × 1000kg/m³ × (5m/s)² + 1000kg/m³ × 10m = 50kPa + 0.5 × 1000kg/m³ × (10m/s)² + E_B + 1000kg/m³ × 5m解得：E_B = 50kPa + 0.5 × 1000kg/m³ × (100m²/s² -50m²/s²) + 1000kg/m³ × (10m - 5m) = 100kPa + 25000J/m³ + 5000J/m³ = 125000J/m³。
化工原理试题库答案(上册_总)2
化工原理试题库（上册）第一章 流体流动一、 选择题1. 连续操作时，物料衡算通式中的过程积累量G A 为（ A ）。
A.零B.正数C.负数D.任意值2. 热量衡算中，物料的焓为相对值，通常规定（ A ）的焓为零。
A.0℃液体B.0℃气体C.100℃液体D.100℃气体3. 流体阻力的表现，下列阐述错误的是（ D ）。
A.阻力越大，静压强下降就越大B.流体的粘度越大，阻力越大C.流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因D.流体的内摩擦力在流体激烈流动时不存在4. 压强的具有专门名称的国际单位是Pa ，用基本单位表示是（ C ）。
A.atmB.mmHgC.Kg/m.s 2D.N/m 25. 水在直管中流动，现保持流量不变，增大管径，则流速（ B ）。
A.增大B.减小C.不变D.无法判断6. 对可压缩流体，满足( C )条件时，才能应用柏努力方程求解。
A.)%(20p p p 121式中压强采用表压表示<- B. )%(01p p p 121式中压强采用表压表示<- C.)%(20p p p 121式中压强采用绝压表示<- D. )%(01p p p 121式中压强采用绝压表示<-7. 判断流体的流动类型用（ C ）准数。
A.欧拉B.施伍德C.雷诺D.努塞尔特8. 流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为( B )。
A.直线B.抛物线C.双曲线D.椭圆线9. 增大流体的流量，则在孔板流量计的孔板前后形成的压强差（ A ）。
A.增大B.减小C.不变D.无法判断10. 流体在管内流动时的摩擦系数与（ B ）有关。
A.雷诺准数和绝对粗糙度B. 雷诺准数和相对粗糙度C.欧拉准数和绝对粗糙度D. 欧拉准数和相对粗糙度11. 测速管测量得到的速度是流体（ C ）速度。
A.在管壁处B.在管中心C.瞬时D.平均12. 在层流流动中，若流体的总流率不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的（ C ）倍。
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(上册)练习题 (含答案)解析
流体流动一、单选题3．层流与湍流的本质区别是（）。
DA 湍流流速＞层流流速；B 流道截面大的为湍流，截面小的为层流；C 层流的雷诺数＜湍流的雷诺数；D 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。
5．在静止的流体内，单位面积上所受的压力称为流体的（）。
CA 绝对压力；B 表压力；C 静压力；D 真空度。
6．以绝对零压作起点计算的压力，称为（）。
AA 绝对压力；B 表压力；C 静压力；D 真空度。
7．当被测流体的（）大于外界大气压力时，所用的测压仪表称为压力表。
DA 真空度；B 表压力；C 相对压力；D 绝对压力。
8．当被测流体的绝对压力（）外界大气压力时，所用的测压仪表称为压力表。
AA 大于；B 小于；C 等于；D 近似于。
9．（）上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值，称为表压力。
AA 压力表；B 真空表；C 高度表；D 速度表。
10．被测流体的（）小于外界大气压力时，所用测压仪表称为真空表。
DA 大气压；B 表压力；C 相对压力；D 绝对压力。
11. 流体在圆管内流动时，管中心流速最大，若为湍流时，平均流速与管中心的最大流速的关系为（）。
BA. Um＝1/2Umax；B. Um≈0.8Umax；C. Um＝3/2Umax。
12. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。
AA. 与指示液密度、液面高度有关，与U形管粗细无关；B. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细有关；C. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细无关。
13.层流底层越薄( )。
CA. 近壁面速度梯度越小；B. 流动阻力越小；C. 流动阻力越大；D. 流体湍动程度越小。
14.双液体U形差压计要求指示液的密度差( ) CA. 大；B. 中等；C. 小；D. 越大越好。
15.转子流量计的主要特点是( )。
CA. 恒截面、恒压差；B. 变截面、变压差；C. 变截面、恒压差；16.层流与湍流的本质区别是：( )。
(完整版)化工原理试题库(上册)答案
1.在层流流动中，若流体的总流率不变，则规格同样的两根管子串连时的压降为并联时的（C）倍。
A.2 ；B. 6；C.4 ；D. 1。
2.流体在圆形直管内作强迫湍流时，其对流传热系数α与雷诺准数Re 的 n 次方成正比，此中的n 值为（ B）C. 13.计算管路系统忽然扩大和忽然减小的局部阻力时，速度值应取为（C）A. 上游截面处流速 B 下游截面处流速C小管中流速D大管中流速4.阻力系数法将局部阻力 hf 表示成局部阻力系数与动压头的乘积，管出口入容器的阻力系数为(A)5.有两种对于粘性的说法：( A )①不论是静止的流体仍是运动的流体都拥有粘性。
②粘性只有在流体运动时才表现出来。
A. 这两种说法都对；B.这两种说法都不对；C. 第一种说法对，第二种说法不对；D. 第二种说法对，第一种说法不对。
第二章流体输送机械1.来去泵在操作中 ( A )。
A.不开旁路阀时，流量与出口阀的开度没关B.同意的安装高度与流量没关C.流量与转速没关D.开启旁路阀后，输入的液体流量与出口阀的开度没关2.一台试验用离心泵，开动不久，泵进口处的真空度渐渐降低为零，泵出口处的压力表也渐渐降低为零，此时离心泵完整打不出水。
发生故障的原由是(D )A. 忘了注水B.吸入管路拥塞C. 压出管路拥塞D.吸入管路漏气3.离心泵吸入管路底阀的作用是（B）。
A. 阻截液体中的固体颗粒B.防备启动前充入的液体从泵内漏出C. 防止出现气蚀现象D.保持最低的同意吸上高度4.为了安全起见，离心泵的实质安装高度应比理论安装高度（B）。
A. 高B. 低C. 相等 C.不确立5.齿轮泵的流量调理采纳（C）。
A. 出口阀B.进口阀C. 回流装置D.以上三种均可6.离心泵启动时，应把出口阀封闭，以降低起动功率，保护电机，不致超负荷工作，这是由于（ A）。
A.Qe=0,Ne ≈ 0B. Qe>0,Ne>0C. Qe<0,Ne<07.离心泵的调理阀开大时，则（B）。
化工原理试卷、习题及答案
化工原理（上）练习题一、填空1. 离心泵与往复泵在启动与流量调节的不同之处是离心泵启动前 _ 、 启动后通过__ 调节流量；住复泵 启动前_ _、 启动后通过_____ 调节流量。
2.用管子从高位槽放水，当管径增大一倍时，则水的流量为原来流量的_______倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变。
3.流体在管路中典型流动形态有________和________两种，一般以________来区分，前者值为___ ____，后者值为___ ____；而两者的本质区别在于流体流动时 。
4.研究流体在管中流动的沿程阻力系数λ与Re 的关系，可用 图表示，根据两者关系及流动状态，可将图分为四个区，其中，滞流区λ与Re ，完全湍流区λ与Re 。
5.有相变时的对流传数系数比无相变时________，粘度值大，对流传热系数________；热壁面在冷空气之下比热壁面在冷空气之上时对流传热系数________。
6. 离心泵的工作点是__ _____曲线与___ ____曲线的交点，生产中离心泵工作点的变化意味着 会发生变化。
7．对于旋风分离器，其尺寸增大，分离效率将 ；若颗粒直径增大，则分离效率将 。
8．旋风分离器当切向进口速度相同时，随着旋风分离器的直径增大．其离心分离因数越______；而同样转速下离心分离机随着转鼓直径的增大其离心分离因数越______。
9.降尘室气固两相分离设备，它们的生产能力Vs 与该设备的 、 _ ___和 __有关，与______无关。
单层降尘室Vs≤ ；具有n 层水平隔板的多层单层降尘室Vs≤ 。
10．一套管式换热器，用水冷却油，水走管内，油走管外，为强化传热，加翅片，问翅片加在管 侧。
11. 流体在钢管内作湍流流动时，摩擦系数λ与 和 有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则λ仅与 有关。
12. 用板框过滤机过滤某种悬浮液。
测得恒压过滤方程为θ5210402.0-⨯=+q q （θ的单位为s ），则K 为 m 2/s ，q e 为 m 3/ m 2，e θ为 s 。
化工原理(上册)答案
1.某设备上真空表的读数为 13.3×103 Pa,试计算设备内的绝对压强与表压强。
已知该地区大气压强为 98.7×103 Pa。
解：由绝对压强 = 大气压强–真空度得到：设备内的绝对压强P绝= 98.7×103 Pa -13.3×103 Pa =8.54×103 Pa设备内的表压强 P表= -真空度 = - 13.3×103 Pa2．在本题附图所示的储油罐中盛有密度为 960 ㎏/㎥的油品，油面高于罐底 6.9 m，油面上方为常压。
在罐侧壁的下部有一直径为 760 mm 的圆孔，其中心距罐底 800 mm，孔盖用14mm的钢制螺钉紧固。
若螺钉材料的工作应力取为39.23×106Pa k问至少需要几个螺钉？分析：罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应力即 P油≤σ螺解：P螺 = ρgh×A = 960×9.81×(9.6-0.8) ×3.14×0.762=150.307×103 N σ螺 = 39.03×103×3.14×0.0142×n ,P油≤σ螺得 n ≥ 6.23取 n min= 7 至少需要7个螺钉3．某流化床反应器上装有两个U 型管压差计，如本题附图所示。
测得R1 = 400 mm ， R2= 50 mm，指示液为水银。
为防止水银蒸汽向空气中扩散，于右侧的U 型管与大气连通的玻璃管内灌入一段水，其高度R3= 50 mm。
试求A﹑B两处的表压强。
分析：根据静力学基本原则，对于右边的Ｕ管压差计，a–a′为等压面，对于左边的压差计，b–b′为另一等压面，分别列出两个等压面处的静力学基本方程求解。
解：设空气的密度为ρg，其他数据如图所示a–a′处 P A + ρg gh1 = ρ水gR3 + ρ水银ɡR2由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记即：P A = 1.0 ×103×9.81×0.05 + 13.6×103×9.81×0.05= 7.16×103 Pab-b′处 P B + ρg gh3 = P A + ρg gh2 + ρ水银gR1P B = 13.6×103×9.81×0.4 + 7.16×103 =6.05×103Pa4. 本题附图为远距离测量控制装置，用以测定分相槽内煤油和水的两相界面位置。
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常州工程职业技术学院
06-07学年重修试卷答案及评分标准
课程：《化工原理》上册卷种（A/B）：A 考核形式：闭卷试卷总页数：4适用班级（专业、年级）：化工、应化类03、04级考试时间：90分钟
学生系部：班级：学号：姓名：
一、填空（共7题，1分/空，共20分）
1、说明气体的密度必须要说明_________和________条件。
温度，压力
2、间壁式换热器的传热过程是对流、传导、对
流。
3、流体的流动形态有_____________和____________两种，可用________判断。
层
流，湍流，雷诺数Re。
4、多程列管式热交换器的壳程中常装有一定数目与管束相垂直的折流挡板
(简称挡板)，其目的是提高对流传热系数。
5、离心泵的构造主要包括________和________组成的旋转部件以及________和
_________组成的固定部件。
叶轮，泵轴，泵壳，轴封
6、离心泵开车时，泵空转、吸不上液体、进口处真空度低，此时泵发生了__________
现象，其原因可能是________________或__________________。
气缚，没有灌泵，
轴封不严密。
7、离心泵运转时，泵振动大、噪音大、出口处压力低、流量下降，此时泵发生了________
现象，其原因可能是____________或_____________或________________。
气蚀现象，安装高度过高，吸入管路阻力太大，被输送流体温度过高。
二、单项选择题（共5题，每题4分）
1、应用柏努利方程时，错误的是( )B
A．单位必须统一出B．截面与基准水平面可任意取
C．液面很大时，流速可取为零D．用压头表示能量的大小时，应说明是哪一种流体
2、离心泵的效率η和流量Q的关系为( )。
B
A．Q增大，η增大；B．Q增大，η先增大后减小；C．Q增大，η减小；D．Q 增大，η先减小后增大。
3、下列说法中错误的是 C 。
A．热量总是自发地从高温处向低温处传递
B．固体中存在热传导，不存在热对流
C．液体中存在热对流，不存在热传导
D．辐射传热不仅是能量的传递，同时还拌有能量形式的转换
4、关于热导率的叙述错误的是 D 。
A．金属的热导率随纯度的增高而增大
B．气体的热导率随压力的升高而增大
C．与固体和液体相比，气体的热导率最小
D．物质的热导率均随温度的升高而增大
5、最简单，但测量精度最低的是（）A
A. 孔板流量计
B. 文丘里流量计
C. 转子流量计
D. 无法确定
三、简答题（共4题，每题5分）
1、流体在直管中作层流流动，流量不变时，管径增大一倍，流体阻力发生什么样的变化？（写出运算过程）
答：阻力减小16倍。
根据阻力计算式：g d q d l d q d
h v v
f 244642
22⎪
⎪⎪⎪⎭⎫
⎝⎛⋅⋅=
πμ
ρ
π得4
1d h f
∝，
所以
161214
4
211
2=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=d d h h f f 2、热的基本方式有哪几种?各有什么特点? 答 传热的基本方式有三种：
（1） 热传导：是指物体内部温度较高的分子或自由电子，以振动或碰
撞的形式将能量传给相邻温度较低的分子的过程。
其特点是物体内的分子没有宏观的相对位移。
（2） 热对流：是指流体质点之间产生宏观相对位移而引起的热量传
递。
其特点是传热过程中流体质点要产生宏观位移。
（3） 热辐射：是指热量以电磁波形式传递的现象。
其特点是不需要任
何介质做媒介。
3、什么叫稳态传热?什么叫不稳态传热?
答 稳定传热：流体在管道内流动时，任一管截面处的物理量（如流量、
流速、压强等）不随时间而改变。
不稳定传热：流体在管道内流动时，任一管截面处的物理量（如流
量、流速、压强等）要随时间而改变。
4、 离心泵调节流量的方法有哪几种？如何调节？分别用于什么情况？
答：主要有两种：一是改变管路特性曲线，即调节离心泵出口阀开度，称为节流调节法，一般生产中改变流量大小都用此法；二是改变泵的特性曲线，即改变泵内叶轮直径或改变泵的转速，一般用于需长期变更流量的场合。
四、计算题（共2题，每题20分）
1、粘度为３０c Ｐ、密度为９００kg/m 3的液体，自开口槽Ａ经Φ４５mm ×2.5mm 管道流至开口槽B ，两槽液面恒定。
如本题图所示，系统中两压力表分别指示压强为88.3×103Pa 及44.15×103Pa 。
将阀们调至1/4开度，流量为3.34 m 3/h ，两侧压点间阀们前、后管长分别为50m 及20m （包括一切局部摩擦阻力的当量长度）。
试求阀们开度为1/4时的当量长度。
摩擦系数计算式为
滞流： λ=64/Re 光滑管湍流： λ=0.3164/Re 0.25
解：管路中流体的流速为： s
m u /74.004.04
360034.32
=⨯⨯=
π
888
1030900
74.004.0Re 3=⨯⨯⨯=
- 属于层流
则：
072.088864
Re 64===
λ
由两侧压点间的柏努利方程式得：
()()81.9274.004.070072.081.99001015.443.8823
21⨯⨯
+⨯=⨯⨯-=-=e f l g p p h ρ
解得：
m
l e 54.29=
s
m u /26.1065.04
360015
2
=⨯⨯=
π
由柏努利方程式得：
m
H 1.1681.9226.1065.012403.081.9226.181.91060300005.82
2=⨯⨯⨯+⨯+⨯+=小于18m
答：可以满足现生产要求。
2、外径为426mm 的蒸汽管道，其外包上一层厚度为426mm 的保温层，保温层材料的热导率为0.615W/ (m ·℃)。
若蒸汽管道与保温层交界面处温度为180℃，保温层的外表面温度为40℃，试求每米管长的热损失。
假定层间接触良好。
解 已知 r2＝0.426/2＝0.213m ，tw2＝180℃，tw3＝40℃ r3＝0.213+0.426=0.639m
由单层圆筒壁导热式可算得每米管长的热损失为
2
3
32ln )
(2/r r t t l Q W W -=
πλ ＝213.0639.0ln
)
40180(615.014.32-⨯⨯＝491.5W/m。