化工原理第一章、第二章练习题
化工原理习题集
第一章流体的流动一、计算题1. 等压面的判断如附图所示，A与B两设备内充满水，两设备之间的U形压差计内的指示液为水银。
试说明：（1）1、2、3、4各点压强是否都相等？（2）5、6、7、8各点压强是否都相等？（3）9、10、11、12各点压强是否都相等？（4）两U形压差计读数R与H是否相同？为什么？答：略。
2. 液封高度的确定精馏塔底部用蛇管加热，液体的饱和蒸汽压为1.093×105N/m2，液体密度为950 kg/m3。
采用Π形管出料，Π形管顶部与塔内蒸汽空间有一细管AB连通（见附图）。
试求：（1）为保证塔底液面高度不低于1m，Π形管高度H 应为多少？（2）为防止塔内蒸汽由连通管逸出，Π形管出口液封高度H’至少应为多少？答：（1）略；（2）0.86m。
3.复式压差计的测量用一复式U形压差计测量某种流体流过管路中A、B两点的压力差。
已知流体的密度为ρ，指示液的密度为ρ0，且两U形管之间的流体与管内流体相同。
已知两个U形压差计的读数分别为R1、R2，试推导A、B两点压力差的计算式，并分析由此可得出什么结论？答：略。
4. 分层器中分界面的确定附图所示是一个油水分离器。
油水的界面依靠倒U 形管调节。
已知ρ油=780 kg/m 3，u 水=0.5m/s ，O mH 136.02 f h 。
求：（1）阀1关、阀2、3开时，H=？（界面位置）（2）阀1开、阀2、3开时，H=？（3）阀1关、阀2开、阀3关时，倒U 形管中液面的高度为多少？（设容器中油水界面H 为（1）计算值）（4）阀1关、阀2关、阀3开时，分离器内界面能维持吗？答：（1）3.81m ；（2）1.09m ；（3）0.15m ；（4）略5．远距离液位测量为测定贮罐中油品的贮存量，采用附图所示的远距离液位测量装置。
已知贮罐为圆柱形，其直径为1.6m ，吹气管底部与贮罐底的距离为0.3m ，油品的密度为850 kg/m 3。
若测得U 形压差计读数R 为150mmHg ，试确定贮罐中油品的贮存量，分别以体积及质量表示。
化工原理（各章节考试重点题与答案）汇总
化工原理（各章节考试重点题与答案）汇总第1章流体流动重点复习题及答案学习目的与要求1、掌握密度、压强、绝压、表压、真空度的有关概念、有关表达式和计算。
2、掌握流体静力学平衡方程式。
3、掌握流体流动的基本概念——流量和流速，掌握稳定流和不稳定流概念。
4、掌握连续性方程式、柏努利方程式及有关应用、计算。
5、掌握牛顿黏性定律及有关应用、计算。
6、掌握雷诺实验原理、雷诺数概念及计算、流体三种流态判断。
7、掌握流体流动阻力计算，掌握简单管路计算，了解复杂管路计算方法。
8、了解测速管、流量计的工作原理，会利用公式进行简单计算。
综合练习一、填空题1．某设备的真空表读数为200 mmHg，则它的绝对压强为____________mmHg。
当地大气压强为101.33 103Pa.2．在静止的同一种连续流体的内部，各截面上__________与__________之和为常数。
3．法定单位制中粘度的单位为__________，cgs制中粘度的单位为_________，它们之间的关系是__________。
4．牛顿粘性定律表达式为_______，它适用于_________流体呈__________流动时。
5．开口U管压差计是基于__________原理的测压装置，它可以测量管流中___________上的___________或__________。
6．流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是_____________形曲线，中心最大速度为平均速度的________倍。
摩擦系数与_____________无关，只随_____________加大而_____________。
7．流体在圆形直管内作湍流流动时，摩擦系数λ是_____________函数，若流动在阻力平方区，则摩擦系数是_____________函数，与_____________无关。
8．流体在管内作湍流流动时，在管壁处速度为_____________。
邻近管壁处存在_____________层，Re值越大，则该层厚度越_____________9．实际流体在直管内流过时，各截面上的总机械能_________守恒，因实际流体流动时有_____________。
化工原理——带答案
第一章流体力学1.表压与大气压、绝对压的正确关系是（A ）。
A.表压=绝对压-大气压B.表压=大气压-绝对压C.表压=绝对压+真空度2.压力表上显示的压力，即为被测流体的（B ）。
A.绝对压B.表压C.真空度D.大气压3.压强表上的读数表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值，称为（B ）。
A.真空度B.表压强C.绝对压强D.附加压强4.设备内的真空度愈高，即说明设备内的绝对压强（B ）。
A.愈大B.愈小C.愈接近大气压D.无法确定5.一密闭容器内的真空度为80kPa,则表压为（B ）kPa。
A. 80B. - 80C. 21.3D.181.36.某设备进、出口测压仪表中的读数分别为p1（表压）=1200mmHg和p2（真空度）=700mmHg，当地大气压为750mmHg,则两处的绝对压强差为（D ）mmHg。
A.500B.1250C.1150D.19007.当水面压强为一个工程大气压，水深20m处的绝对压强为（B ）。
A. 1个工程大气压B. 2个工程大气压C. 3个工程大气压 D. 4个工程大气压8.某塔高30m,进行水压试验时，离塔底10m高处的压力表的读数为500kpa,（塔外大气压强为100kpa）。
那么塔顶处水的压强（A）。
A. 403 . 8kpaB. 698. 1kpaC. 600kpaD. 100kpa9.在静止的连续的同一液体中，处于同一水平面上各点的压强（A ）A.均相等B.不相等C.不一定相等10.液体的液封高度的确定是根据（C ）.A.连续性方程B.物料衡算式C.静力学方程D.牛顿黏性定律11.为使U形压差计的灵敏度较高，选择指示液时，应使指示液和被测流体的密度差（P指-P）的值（B ）。
A.偏大B.偏小C.越大越好12.稳定流动是指流体在流动系统中，任一截面上流体的流速、压强、密度等与流动有关的物理量（A ）。
A.仅随位置变，不随时间变B.仅随时间变，不随位置变C.既不随时间变，也不随位置变D.既随时间变，也随位置变13.流体在稳定连续流动系统中，单位时间通过任一截面的（B ）流量都相等。
化工原理(第二练习题及答案_上册.docx
化工原理（第二版）练习题第一章流体流动习题一、概念题1.某封闭容器内盛有水，水面上方压强为P0,如图所示器壁上分别装有两个水银压强计和一个水银压差计，其读数分别为R1、R2和R3,试判断：1)R1 _______ R2(>,<,=)；2) R3 ______ 0 (>, <,=)；3）若水面压强°。
增大，则Ri________ R2 ______ R3_____ 有何变化？（变大、2.如图所示，水从内径为力的管段流向内径为管段，已知〃2=屁1, di管段流体流动的速度头为0.8m,hi=0.7m,忽略流经AB段的能量损失,W'J h2=—m,h3= ____ m o3.如图所示，管中水的流向为A-B,流经AB段的能量损失可忽略，则刃与P2的关系为________ °4)P]〉P2 B)p[ > p2 + 0.5/71 C)> P2 -0.5m D)p x < p24. ________________________________________________________ 圆形直管内，内一定，设计时若将d增加一倍，则层流时〃是原值的_________________ 倍,高度湍流时，如是原值的_________ 倍（忽略管壁相对粗糙度的影响）。
5.某水平直管中，输水时流量为Vs,今改为输2乂的有机物，且〃水，水，设两种输液下，流体均处于高度湍流状态，则阻力损失为水的倍；管路两端压差为水的_________ 倍。
6.已知图示均匀直管管路中输送水，在A、B两测压点间装一U形管压差计, 指示液为水银，读数为R (图示为正)。
则：1)R 0 (>,=, <)2)A、B两点的压差勺= ________ Pa。
QRg(Pi - P)B)RgS - p) + pgh C)pgh-RgS- p) D)Rg(Pi- p)- pgh3)流体流经A、B点间的阻力损失好为__________ J/kg。
化工原理第一章第二部分例题
例题1．用水泵向高位水箱供水〔如附图所示〕，管路流量为150m 3/h ，泵轴中心线距水池液面和水箱液面的垂直距离分别为和45m 。
泵吸入管与排出管分别为内径205mm 和内径180mm 的钢管。
吸入管管长50m 〔包含吸入管路局部阻力的当量长度〕，排出管管长200m 〔包含排出管路局部阻力的当量长度〕，吸入管和排出管的管壁粗糙度均为0.3mm ，水的密度1000 kg/m 3，粘度×10-3 Pa ﹒s ，泵的效率为65%，圆管内湍流摩擦系数用下式计算：试求：〔1〕吸入管和排出管内的流速、雷诺数各为多少？各属于哪种流动类型？〔2〕泵吸入口处A 点的真空表读数？〔3〕泵向单位质量流体所作的功为多少？泵的轴功率？例题2．如以下图，某一输油管路未装流量计，但在A 与B 点压力表读数分别为MPa 47.1=A p ,MPa 43.1=B p 。
试估量管路中油之流量。
管路尺寸为mm 4mm 89⨯φ的无缝钢管，A 、B 两点间长度为m 40，其间还有6个090弯头，油的密度为3m820kg -⋅，黏度为s mPa 121⋅。
习题1-14 附图 例题3某工厂从水塔引水至车间，管路为φ114×4mm 的钢管，管路中直管总长度为25m 。
水塔内液面维持恒定，并高于排水管口12m ，水塔液面及管子出口均通大气，试求水温为20℃时管路的输水量为多少m 3/h ？20℃时水的密度为998kg/m 3，粘度为1.005×10-3Pa·s ，管子绝对粗糙度ε为0.1mm 。
例题4.有两个液面高度相差6m 的贮槽，其底部彼此用管道连接〔此题附图所示〕。
A 槽底面出口连接一根直径为600mm 、长为3000m 的管道BC,在接点C 管路分为两支管分别与下槽相通，支路CD 和CE 的长度皆为2500m 、直径均为250mm ，假设摩擦系数值均为0.04，试求A 槽向下槽的流量为多少？〔忽略全部的局部阻力〕解：在分支点C 所在截面与F 水槽液面之间分别列支路CD 和CE 的机械能衡算式可确定： 由于d CD =dCE,故可推断出u CD =u CEVBC=2VCD 即220620.2544BC CD u u ππ⨯.⨯=⨯⨯⨯在两水槽液面之间列机械能衡算方程：2222A A F F A F fA F p u p u z z h g g g g ρρ-++=+++∑〔a 〕式中：p A =p F =0(表压)，u A =u F ≈0,z A -z F =6m,将以上数据代入〔a 〕式中，并整理解得0.183/BC u m s =.例题7．某工艺装置的局部流程如以下图所示。
化工原理第1章
化工原理第1章--流体流动-习题及答案、单选题A 质量；B 粘度；C 位能；D 动能。
A 绝对压力；B 表压力；C 静压力；D 真空度。
A 绝对压力；B 表压力；C 静压力；D 真空度。
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A 真空度；B 表压力；C 相对压力；D 绝对压力。
A 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1. 单位体积流体所具有的（）称为流体的密度。
2. 单位体积流体所具有的质量称为流体的（）。
3.流;4. 5. A 密度；B 粘度；C 位能;层流与湍流的本质区别是（ A 湍流流速〉层流流速;D 动能。
流道截面大的为湍流，截面小的为C 层流的雷诺数v 湍流的雷诺数;气体是（ ）的流体。
A 可移动；B 可压缩；C 可流动;层流无径向脉动，而湍流有径向脉 D 可测量。
在静止的流体内，单位面积上所受的压力称为流体的（ ）。
动。
6. 以绝对零压作起点计算的压力，称为（）。
7. 表。
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A 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. 流体在园管内流动时，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 ； 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（）13.层流底层越薄（ ）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.恒流速、恒压差；D.变流速、恒压差。
16. 层流与湍流的本质区别是：（ ）。
化工原理期末考试第一章练习题及答案
化⼯原理期末考试第⼀章练习题及答案练习⼀流体流动填充1、理想流体是指没有粘度的流体。
2、测量流体流量时，随着流体流量的增⼤，转⼦流量计两端压差值____ 不变_____ ，孔板流量计两端压差值增⼤。
3、圆管内湍流和层流的区别是：4、圆形直管内，q V⼀定，设计时若将d 增加⼀倍，则层流时h f是原值的16 分之⼀倍，完全湍流时，h f是原值的32 分之⼀倍。
（忽略e/d 的变化）5、流体在直管内流动造成阻⼒损失的根本原因是流体的粘性，直管阻⼒损失体现在静压能减⼩。
6、某孔板流量计⽤⽔测得C o=0.64 ，现⽤于测ρ=900kg/m3，µ=0.8mPa·s 的液体，⽔的粘度 1.005mPa·s，问此时C o 等于0.64 。
（>, =, < ）7、如图⽰管线，将⽀管A的阀门开⼤，则管内以下参数如何变化？（↑, ↓）12. 如果管内流体流量增⼤ 1 倍后，其流动型态仍为层流，则流动阻⼒是原来的 2 倍。
13. 流体在湍流的阻⼒平⽅区流动，若其他条件不变，其压降随着管⼦的相对粗超度增加⽽增⼤，随着流体密度的增⼤⽽增⼤。
14. 能够直接读出流量的流量计是转⼦流量计。
15. 从液⾯恒定的⾼位槽向常压容器中加⽔，若将放⽔管路上的阀门开度关⼩，则管内⽔流量将减⼩，管路的局部阻⼒将增⼤，直管阻⼒减⼩，管路总阻⼒不变。
16. 由三⽀管组成的并联管路，各直管的长度和摩擦系数相等，管径⽐为 1：2： 3，则三⽀管的流量⽐为 1:4 根号 2:9 根号 3 。
（设在阻⼒平⽅区）17. 不可压缩流体在⽔平变径管路中流动时，在管径缩⼩的截⾯处，其流速增⼤，压⼒减⼩。
18. 不可压缩流体在⽔平管内作定态流动时，流动摩擦阻⼒所消耗的能量是总机8、图⽰管路系统中，已知流体流动的总阻⼒损失 h f =56J/kg, 若关⼩阀门，则总阻⼒损失 h f '= 56 J/kg ，两槽液⾯的垂直距离 H=5.7 ⽶。
化工原理1-7章习题答案解析
目录第一章流体流动与输送机械 (2)第二章非均相物系分离 (32)第三章传热 (42)第四章蒸发 (69)第五章气体吸收 (73)第六章蒸馏 (95)第七章固体干燥 (119)第一章 流体流动与输送机械1. 某烟道气的组成为CO 2 13％，N 2 76％，H 2O 11％（体积％），试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。
解：混合气体平均摩尔质量kg/mol 1098.2810)1811.02876.04413.0(33--⨯=⨯⨯+⨯+⨯=∑=i i m M y M ∴ 混合密度333kg/m 457.0)500273(31.81098.28103.101=+⨯⨯⨯⨯==-RT pM ρm m2．已知20℃时苯和甲苯的密度分别为879 kg/m 3和867 kg/m 3,试计算含苯40％及甲苯60％（质量％）的混合液密度。
解：8676.08794.012211+=+=ρρρa a m混合液密度 3kg/m 8.871=m ρ3．某地区大气压力为101.3kPa ，一操作中的吸收塔塔内表压为130kPa 。
若在大气压力为75 kPa 的高原地区操作该吸收塔，且保持塔内绝压相同，则此时表压应为多少？解：''表表绝＋p p p p p a a =+=∴kPa 3.15675)1303.101)(''=-==＋（－＋真表a a p p p p4．如附图所示，密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。
容器上方的压力表读数为42kPa ，又在液面下装一压力表，表中心线在测压口以上0.55m ，其读数为58 kPa 。
试计算液面到下方测压口的距离。
解：液面下测压口处压力 ghp z g p p ρρ+=∆+=10题4 附图m 36.255.081.990010)4258(30101=+⨯⨯-=+ρ-=ρ-ρ+=∆∴h g p p g p gh p z5. 如附图所示，敞口容器内盛有不互溶的油和水，油层和水层的厚度分别为700mm 和600mm 。
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化工原理第一章、第二章练习题
一、判断
[1] 一般情况下气体的黏度随温度的升高而增大；液体的黏度随温度的升高而减小。
( )
[2] 流体阻力是由流体与壁面之间的摩擦引起的。
( )
[3] 在相同的设备条件下，密度越大和黏度越小的流体越易形成湍流状态。
( )
[4] 表压强就是流体的真实压强。
( )
[5] 流体在圆管内流动时，管的中心处速度最大，而管壁处速度为零。
( )
二、填空题
[1] 用出口阀调节离心泵流量，实质是改变曲线，用改变转速来改变流量，实质上是改变
曲线。
用改变转速调节流量，实质上是改变曲线。
[2] 当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为550mmHg，则真空度为。
测得另
一容器内的表压强为1360 mmHg，则其绝对压强为。
[3] 离心泵在设计流量下工作时效率最高，这是由于，而大型泵的效率通常高
于小型泵的，则是由于大型泵的容积效率较高。
在离心泵选型时，除应满足系统所需之流量和扬程外，还应使该泵在区工作。
[4] 流体在变径管中作稳定流动，在管径缩小的地方其静压能。
[5] 流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的倍；如果只
将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的倍。
三、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [1] 现要输送的水，若管内水的流速约取2. 5 m/s，则可选____钢管。
A、B、 C、D、
[2] 流体在管内流动时，如要测取管截面上的流速分布，应选用流量计测量。
A、皮托管
B、孔板流量计
C、文丘里流量计
D、转子流量计
[3] 孔板流量计的孔流系数当Re增大时，其值____
A、总在增大
B、先减小，后保持为定值
C、总在减小
D、不定
[4]流体流过两个并联管段1和2，两管内均呈滞流，两管的管长、管内径及体积流量分别是、、
、、、。
若, 则________。
A 、0. 5
B 、0. 25 C、1/8 D、1/16
[5]被测流体的_____小于外界大气压强时，所用测压仪表称为真空表。
A、大气压
B、表压强
C、相对压强
D、绝对压强
[6]流体在管内做层流流动时，其质点沿管轴做有规则的运动。
A、垂直
B、平行
C、圆周
D、绕行
[7]水在内径一定的圆管中定态流动，若水的质量流量保持恒定，当水温升高时，值
A、变大
B、变小
C、不变
D、不确定
[8]比较下述各种流量计：(1)孔板流量计____；(2)文丘里流量计____；(3)转子流量计____。
A、调换方便，但不耐高温高压，压头损失较大
B、能耗小，加工方便，可耐高温高压
C、能耗小，多用于低压气体的输送，但造价较高
D、读取流量方便，测量精度高，但不耐高温高压
E、制造简单，调换方便，但压头损失大
[9]流体流经变径管时，局部阻力损失计算式中的是指( )
A、小管中流速,
B、小管中流速与大管中流速的平均值() /2
C、大管中流速
D、与流向有关
[10]以_____作起点计算的压强，称为绝对压强。
A、大气压
B、表压强
C、相对零压
D、绝对零压
四、计算
[1]在管路系统中装有离心泵，吸入管路为Ф89mm×4.5rnm，压出管路为Ф68mm×4rnm，吸入管直管长度为6 m，压出管直管长度为13 m，两段管路摩擦系数均为λ=0.03，吸入管路中装有90o标准弯头1个（ζ=0.75），压出管路装有阀门1个（ζ=6.4），90o标准弯头2个，管路两端水面高度差为10 m，泵进口高于水面2 m，管内流量上为0.012 m3/s。
（30分）
试求：（1）泵的扬程；（2）泵进口处断面的压力；
（3）如果高位槽中的水沿同样管路流回，不计泵内阻力，是否可流过同样的流量？
[2]由水库将水打入一水池，水池水面比水库水面高50 m，两水面上的压力均为常压，要求的流量为90 m3/h，输送管内径为156 mm，在阀门全开时，管长和各种局部阻力的当量长度的总和为1000 m，对所使用的泵在Q=65～135 m3/h范围内属于高效区，在高效区中泵的性能曲线可用H=124.5－5.645×104Q2表示，此处H为泵的扬程m，Q为泵的流量m3/s，管摩擦系数可取为λ=0.025，水的密度ρ=1000 kg/m3。
（25分）
求：(1) 管路特性方程；(2) 核算此泵能否满足要求；(3) 泵的实际流量和扬程。