化工原理试题库 答案下册

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化工原理下册练习题及答案

化工原理下册练习题及答案

化工原理练习题(传热)一.填空题1. 厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b >b >b ;导热系数λ <λ <λ 。

在稳定传热过程中,各层的热阻R ______R ______R ;各层导热速率Q ___Q ___Q 。

2. 圆筒壁总传热系数K与间壁两侧对流传热系数α .α 以及间壁导热系数λ的关系为_________.当间壁管规格为φ108×4mm,导热系数为45(w. m .K )时,管内外两侧给热系数分别为8000 (w.m .K )和1200(w.m .K )时,总传热系数K __________.3. 一列管换热器,列管规格为φ38×3, 管长4m,管数127根,则外表面积F =____________________,而以内表面积计的传热面积F ______________。

4. 列管式换热器的壳程内设置折流挡板的作用在于___________________,折流挡板的形状有____________________,____________________等。

二.选择题1. 列管换热器管程常用流速范围为:一般液体( ),气体( )。

A. 0.5~3m.sB. 3~15m.sC. 5~30m.s2. 在反应器的单根冷却蛇管内通冷却水,其进、出口温度分别为t 、t ,蛇管外有热流体稳定流过,借搅拌器作用,使热流体保持均匀温度T(T为热流体出口温度) ,如冷却蛇管长度增大一倍,其它条件不变,问出口水温t 应( )。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 不一定三、.问答题1. 说明流体流动类型对给热系数的影响。

2. 传导传热,对流传热和辐射传热,三者之间有何不同?3. 有一高温炉,炉内温度高达1000℃以上,炉内有燃烧气体和被加热物体,试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。

四.计算题1. φ120×5mm的蒸汽管外拟包一层保温材料,其导热系数为0.07w.m .K 。

化工原理下册5套试卷带答案

化工原理下册5套试卷带答案

12021 -- 2021 学年 1 学期时间110分钟化工原理课程 40 学时 2.5 学分考试形式:闭卷专业年级:化工、制药、应化11级总分100分,占总评成绩 %一、选择填空题(共40分)1、〔5分〕①在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,假设减少吸收剂用量,那么传质推动力将_减少_,操作线将_靠近_平衡线,设备费用将_增加_。

②当温度增高时,溶质在气相中的分子扩散系数将_增加_,在液相中的分子扩散系数将_增加_。

③对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,那么塔的HOG将_不变_,NOG将_增加_(增加,减少,不变)。

2、〔1分〕正常操作下的逆流吸收塔,假设因某种原因使液体量减少以至液气比小于原定的最小液气比时,以下哪些情况将发生?〔A〕出塔液体浓度增加,回收率增加〔B〕出塔气体浓度增加,但出塔液体浓度不变〔C〕出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加〔D〕在塔下部将发生解吸现象3、〔3分〕假设维持操作中精馏塔的F、xf、q,D不变,而减少塔釜蒸发量V。

那么:xD_变小_,xw_变大_,L/V_变小_。

〔变大,变小,不变,不确定〕4、〔6分〕根据以下图所示的双塔吸收流程,在下方示意绘出与其相应的操作线〔OE为平衡线〕,并用图中所示浓度符号标明各操作线端点坐标。

(将示意图绘于答题纸再作答或将原图剪贴于答题纸上作答均可)组合1 组合2组合1 组合2组合1 组合25、〔1分〕进行萃取操作时应使:〔〕A 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于16.〔1分〕萃取剂参加量应使原料和萃取剂的和点M位于〔〕。

Y2bY2aa bY1aX2bX1bX1aX2aY1bXYOEXYOEX1bY2bY2aa bY1aX2bX1aX2aY1bA 溶解度曲线之上方区B 溶解度曲线上C 溶解度曲线之下方区D 座标线上7.〔1分〕萃取是利用各组分间的〔 〕差异来别离液体混合物的。

化工原理(下)参考卷及答案

化工原理(下)参考卷及答案

A 卷一、单项选择题(每小题2分,共12分)1、在)(*L G G A p p K N -=中,*L p 代表的是( C )。

A 、界面处被吸收组分的分压力;B 、气相主体中被吸收组分的分压力;C 、与液相主体浓度相平衡的气相分压力。

2、 吸收操作的作用是分离( A ) 。

A 、气体混合物;B 、液体均相混合物;C 、气液混合物。

3、全回流时,y 一x 图上精馏段和提馏段两操作线的位置( B )。

A 、在对角线与平衡线之间;B 、与对角线重合;C 、在对角线之下。

4、精馏塔中由塔顶向下的第n-1,n ,n+1层塔板上的液相组成(摩尔分率)关系为( C )A 、x n+1 > x n > x n-1 ;B 、x n+1 = x n = x n-1 ;C 、x n+1 < x n < x n-1 。

5、对于不饱和的湿空气,其露点( C )湿球温度。

A 、大于;B 、等于;C 、小于。

6、恒速干燥阶段,物料表面的温度等于( A )。

A 、湿空气的湿球温度;B 、湿空气的干球温度;C 、湿空气的露点温度。

二、判断题(每小题2分,共12分)1、低浓度逆流吸收操作中,当吸收剂温度降低而其他条件不变时,相平衡常数m 变小。

( √ )2、吸收操作的最小液气比指的是使操作线上某一点与平衡线相遇的液气比。

( √ )3、当精馏操作的回流比减少至最小回流比时,所需理论板数为最小。

( × )4、精馏操作中过冷液体进料将使提馏段的汽流量和液流量都大于精馏段。

( √ )5、某种湿空气的温度t 越高,湿空气的相对湿度φ越低。

( √ )6、在气流干燥过程,热空气的焓值必定减小。

( × )三、简答题(每小题4分,共16分) 1、作示意图解释:吸收操作时,操作线愈靠近平衡线,是愈小。

答:如图所示:操作线为AB ,平衡线为OE 。

在操作线上任取一点P ,从图上可知PQ 、PR 动力y -y ×和x ×-x 。

化工原理(下)参考卷及答案

化工原理(下)参考卷及答案

A 卷一、单项选择题(每小题2分,共12分) 1、在)(*LG G Ap p K N -=中,*L p 代表的是( C )。

A 、界面处被吸收组分的分压力;B 、气相主体中被吸收组分的分压力;C 、与液相主体浓度相平衡的气相分压力。

2、 吸收操作的作用是分离( A ) 。

A 、气体混合物;B 、液体均相混合物;C 、气液混合物。

3、全回流时,y 一x 图上精馏段和提馏段两操作线的位置( B )。

A 、在对角线与平衡线之间;B 、与对角线重合;C 、在对角线之下。

4、精馏塔中由塔顶向下的第n-1,n ,n+1层塔板上的液相组成(摩尔分率)关系为( C ) A 、x n+1 > x n > x n-1 ; B 、x n+1 = x n = x n-1 ; C 、x n+1 < x n < x n-1 。

5、对于不饱和的湿空气,其露点( C )湿球温度。

A 、大于; B 、等于; C 、小于。

6、恒速干燥阶段,物料表面的温度等于( A )。

A 、湿空气的湿球温度;B 、湿空气的干球温度;C 、湿空气的露点温度。

二、判断题(每小题2分,共12分)1、低浓度逆流吸收操作中,当吸收剂温度降低而其他条件不变时,相平衡常数m 变小。

( √ )2、吸收操作的最小液气比指的是使操作线上某一点与平衡线相遇的液气比。

( √ )3、当精馏操作的回流比减少至最小回流比时,所需理论板数为最小。

( × )4、精馏操作中过冷液体进料将使提馏段的汽流量和液流量都大于精馏段。

( √ )5、某种湿空气的温度t 越高,湿空气的相对湿度φ越低。

( √ )6、在气流干燥过程,热空气的焓值必定减小。

( × ) 三、简答题(每小题4分,共16分)1、作示意图解释:吸收操作时,操作线愈靠近平衡线,是愈小。

答:如图所示:操作线为AB ,平衡线为OE 。

在操作线上任取一点P ,从图上可知PQ 、PR 动力y -y ×和x ×-x 。

化工原理下考试题及答案

化工原理下考试题及答案

化工原理下考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 化工生产中,下列哪种物质不属于催化剂?A. 铁粉B. 铂C. 硫酸D. 氢氧化钠答案:D2. 在连续搅拌釜式反应器中,下列哪种操作条件有利于提高反应速率?A. 增加反应物浓度B. 提高反应温度C. 减少催化剂用量D. 降低搅拌速度答案:A3. 化工过程中,下列哪种设备主要用于分离液体和固体?A. 离心机B. 过滤器C. 蒸发器D. 蒸馏塔答案:B4. 在化工生产中,下列哪种情况下,反应器的容积效率最高?A. 反应速率很慢B. 反应速率很快C. 反应物浓度很低D. 反应物浓度很高答案:B5. 化工原理中,下列哪种操作不属于单元操作?A. 混合B. 过滤C. 蒸馏D. 化学反应答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 在化工生产中,______是衡量流体流动阻力大小的重要参数。

答案:雷诺数2. 化工原理中,______是指在单位时间内通过单位面积的流体质量。

答案:质量传递系数3. 化工设备中,______是利用离心力实现固液分离的设备。

答案:离心机4. 在化工生产中,______是指在一定条件下,反应物完全转化为产物时所能达到的最高转化率。

答案:化学平衡5. 化工原理中,______是指流体流动时,流体内部各层之间没有相对运动的理想流动状态。

答案:层流三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述化工原理中传热的基本方式有哪些?答案:化工原理中传热的基本方式包括导热、对流和辐射。

2. 什么是化工过程中的物料平衡?请举例说明。

答案:化工过程中的物料平衡是指在没有物料损失或增加的封闭系统中,进入系统的物料量等于离开系统的物料量。

例如,在连续搅拌釜式反应器中,反应物的输入量等于产物的输出量加上反应器内物料的积累量。

3. 描述化工原理中常见的几种蒸馏方法,并简要说明其特点。

答案:常见的蒸馏方法包括简单蒸馏、分馏、真空蒸馏和分子蒸馏。

简单蒸馏适用于沸点差异较大的混合物;分馏适用于沸点相近的混合物,通过多次部分冷凝实现分离;真空蒸馏适用于高沸点物质的分离;分子蒸馏则利用分子在不同温度下的蒸发速率差异进行分离。

化工原理试题库及答案下册

化工原理试题库及答案下册

化工原理试题库及答案下册一、选择题1. 在化工生产中,下列哪项不是传热的主要方式?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案:D2. 根据牛顿冷却定律,冷却速率与温差的什么成正比?A. 一次方B. 二次方C. 三次方D. 四次方答案:A3. 在非理想溶液中,下列哪项不是影响相平衡的因素?A. 温度B. 压力C. 溶质浓度D. 溶剂质量答案:D二、填空题4. 根据菲克扩散定律,扩散通量与_______的梯度成正比。

答案:浓度5. 在填料塔中,气液两相接触面积的增大是通过使用_______来实现的。

答案:填料6. 化工生产中,塔设备的作用不包括_______。

答案:加热反应物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中各自的优缺点。

答案:板式塔的优点包括结构紧凑、处理量大、操作弹性大等,缺点是造价高、安装复杂。

填料塔的优点是造价低、安装方便、适用于处理腐蚀性介质,缺点是压降大、操作弹性相对较小。

8. 描述精馏塔中回流比的重要性及其对塔性能的影响。

答案:回流比是精馏塔操作中的一个重要参数,它影响着塔内传质效率和塔的能耗。

适宜的回流比可以提高分离效率,减少能耗,但过高或过低的回流比都会导致塔性能下降。

四、计算题9. 某连续精馏塔处理100 kmol/h的原料,原料中A组分的摩尔分数为0.05。

塔顶产品中A组分的摩尔分数为0.95,塔底产品中A组分的摩尔分数为0.01。

若回流比为3,求塔顶产品和塔底产品的流量。

答案:根据物料平衡和简化的塔板理论,可以计算出塔顶产品流量为35 kmol/h,塔底产品流量为65 kmol/h。

10. 一个理想气体在绝热条件下膨胀,初始压强为p1 = 2 MPa,初始体积为V1 = 0.1 m³,最终体积为V2 = 0.3 m³。

假设气体的初始温度为T1 = 500 K,求最终的温度T2。

答案:根据理想气体状态方程和绝热过程方程,可以计算出最终的温度T2为333.33 K。

(完整版)化工原理试题库答案(下册,总)

(完整版)化工原理试题库答案(下册,总)

化工原理试题库(下册)第一章蒸馏一、选择题1.当二组分液体混合物的相对挥发度为___C____时,不能用普通精馏方法分离。

A.3.0B.2.0C.1.0D.4.02.某精馏塔用来分离双组分液体混合物,进料量为100kmol/h,进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9,以上组成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为____B______。

A.60.5kmol/hB.66.7Kmol/hC.90.4Kmol/hD.不能确定3.在t-x-y相图中,液相与气相之间量的关系可按____D____求出。

A.拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D.杠杆规则4.q线方程一定通过X—y直角坐标上的点___B_____。

A.(Xw,Xw) B(XF,XF) C(XD,XD) D(0,XD/(R+1))5.二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q的变化将引起(B)的变化。

A.平衡线B.操作线与q线C.平衡线与操作线D.平衡线与q线6.精馏操作是用于分离(B)。

A.均相气体混合物B.均相液体混合物C.互不相溶的混合物D.气—液混合物7.混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈__B___。

A容易;B困难;C完全;D不完全8.设计精馏塔时,若F、x F、xD、xW均为定值,将进料热状况从q=1变为q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将___B____,塔顶冷凝器热负荷___C___ ,塔釜再沸器热负荷___A___。

A变大,B变小,C不变,D不一定9.连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q)不变时,则L/V___B___ ,L′/V′___A___,x D___B___ ,x W___A___ 。

A变大,B变小,C不变,D不一定10.精馏塔操作时,若F、x F、q,加料板位置、D和R不变,而使操作压力减小,则x D___A___,x w___B___。

化工原理复习题答案下册

化工原理复习题答案下册

化工原理复习题答案下册1. 简述化工生产中常见的传热方式有哪些?答:化工生产中常见的传热方式包括导热、对流和辐射。

导热是指热量通过物质内部分子振动和碰撞传递的过程;对流是指热量通过流体的宏观运动传递的过程;辐射是指热量通过电磁波传递的过程。

2. 描述热传导方程并解释其物理意义。

答:热传导方程为 \( q = -kA\frac{dT}{dx} \),其中 \( q \) 表示热流密度,\( k \) 表示材料的热导率,\( A \) 表示传热面积,\( \frac{dT}{dx} \) 表示温度梯度。

该方程的物理意义是,单位时间内通过单位面积的热流量与温度梯度的负值成正比,且与材料的热导率和传热面积成正比。

3. 什么是对流传热系数,它与哪些因素有关?答:对流传热系数是指在流体与固体表面之间单位面积上单位温差时的传热量,通常用 \( h \) 表示。

它与流体的物性(如密度、比热容、粘度和热导率)、流动状态(如层流或湍流)、流体与固体表面的相对速度以及表面特性等因素有关。

4. 辐射传热的基本原理是什么?答:辐射传热的基本原理是物体通过发射和吸收电磁波进行能量交换的过程。

辐射传热不需要介质,可以在真空中进行。

辐射传热的强度与物体的表面温度的四次方成正比,且与物体的辐射特性有关。

5. 描述相变传热的特点。

答:相变传热是指在物质相变过程中发生的传热现象,如蒸发、凝结、熔化和凝固。

相变传热的特点是在相变过程中,物质吸收或释放的热量与温度变化无关,这部分热量称为潜热。

相变传热通常伴随着较大的热流量,且在相变点附近传热系数较大。

6. 什么是热交换器,它有哪些类型?答:热交换器是一种用于促进热量在两种流体之间传递的设备。

常见的热交换器类型包括壳管式、板式、螺旋板式和管翅式等。

每种类型的热交换器都有其特定的应用场景和优缺点。

7. 简述热交换器设计中的主要考虑因素。

答:热交换器设计时需要考虑的主要因素包括传热面积、传热系数、流体的流动方式、压力降、材料选择、成本和维护等。

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