化工原理试题（含答案）
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。
化工原理试卷习题及答案
《化工原理》考试试题一、选择与填空1. 在层流流动中，若流体的总流量不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的倍。
A. 2；B. 6；C. 4；D. 1。
2. 流体在圆形直管内作湍流流动时，摩擦系数与和有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则仅与有关。
3. 流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为。
A. 1.2m；B. 0.6m；C. 2.4m；D. 4.8m。
4. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。
若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将。
B. 不变；C. 减小；D. 不确定。
5. 离心泵的效率η和流量Q的关系为。
B. Q增大，η先增大后减小；6. 若沉降室高度降低，则沉降时间下降；；生产能力. 不变。
7. 用板框过滤机过滤某种悬浮液。
测得恒压过滤方程为（θ的单位为s），则K为m2/s，qe为m3/ m2，为s。
8. 在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有、和。
二、解释下列概念或术语1. 质量流速2. 汽蚀余量3. 过滤速率化工原理（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________。
化工原理期末试题-答案
徐州工程院学院试卷一、单选题（共15题，每题2分，共计30分）1 .滞流内层越薄，则下列结论正确的是DA 近壁面处速度梯度越小B 流体湍动程度越低C 流动阻力越小D 流动阻力越大2 .判断流体流动类型的准数为」——。
A . Re 数 B. Nu 数 C . Pr 数 D . Gr 数3 .在一水平变径管路中，在小管截面A 和大管截面B 连接一 U 形压差计，当流体流过该管段时，压差计读数R 值反映的是AA A 、B 两截面间的压强差 B A 、B 两截面间的流动阻力C A 、B 两截面间动压头变化D 突然扩大或缩小的局部阻力 4 .离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是A 。
A.最大流量下对应值B.操作点对应值C.计算值D.最高效率点对应值5 .离心泵在一定管路系统下工作时，压头与被输送液体的密度无关的条件是DA Z 2-Z 1=0B £h f = 0C u ；2 — "2」2 = 0D p 2-p 产 06 .含尘气体，初始温度为30℃，须在进入反应器前除去尘粒并升温到120℃，在流程布置 上宜 A ____________________A.先除尘后升温B.先升温后除尘C.谁先谁后无所谓7 .穿过2层平壁的稳态热传导过程，已知各层温差为△ t 1=100℃, △ t 2=25℃，则第一、二层的热阻R 「R 2的关系为 D 。
A.无法确定B. R 1 = 0.25R 2C. R 1 = R 2D. R 1 = 4R 28 .在蒸汽-空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中那种在工程上最有效BA 提高蒸汽流速B 提高空气流速C 采用过热蒸汽以提高蒸汽流速D 在蒸汽一侧管壁上装翅片，增加冷凝面积并及时导走冷凝热。
9 .在吸收操作中，吸收塔某一截面上的总推动力（以气相组成表示）为 AA. Y -Y*B. Y*- YC. Y -YiD. Yi - Y10 .含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作，若进塔气体流量增大，其他操作条-------- - ---------- 学年第 -------------- 学期 试卷类型 考试形式 ____________________ 闭卷 _____ 命题人 ---------------------- 年 ----- 月 ----- 日 使用班级 ______________________________________ 班级 ------------------- 学号 ------------------ 课程名称 _________ 化工原理 ________________考试时间 __________ 100 ________________ 分钟 教研室主任（签字） ----------------年一月一日 教学院长（签字）年—月—日 姓名 ------------------件不变，则对于气膜控制系统，其出塔气相组成将AA.增大B.变小C.不变D.不确定《化工原理》试卷（二）答案第1页共5页徐州工程学院试卷________________________________________________11.两组分物系的相对挥发度越小，则表示分离该物系BA.容易B.困难C.完全D.不完全12.用某精馏塔分离两组分溶液，规定产品组成的x D、x W，当进料组成为x F1时，相应回流比为R』进料组成为x F2时，相应回流比为R2,若x F1 < x F2,进料热状况不变，则CA. R1<R2B. R1=R2C. R1 >R2D.无法判断13.空气温度为td，湿度为Hd，相对湿度为9d的湿空气，经一间接蒸汽加热的预热器后，空气的温度为t1，湿度为H1，相对湿度为①1，则BA. H1>HdB. 9d>91C. H1<HdD. 9d<9114.利用空气作干燥介质干燥热敏性物料，且干燥处于降速阶段，欲缩短干燥时间，则可采用的最有效的措施是BA.提高干燥介质温度B.增大干燥面积，减薄物料厚度C.降低干燥介质相对湿度D.提高空气的流速15.关于传热系数K下述说法中错误的是CA.传热过程中总传热系数K实际是个平均值；B.总传热系数K随着所取的传热面不同而异；C.总传热系数K可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关；D.要提高K值，应从降低最大热阻着手；二、填空题（15空，每空1分，共计15分）1. 《化工原理》是一门专业基础课，其主要研究化工生产中物理加工过程，按其操作原理可归纳成若干单元操作。
化工原理试题及其答案
化工原理试题与答案一、填空题1. 流体在一根圆形水平直管中流动;测得其平均流速为0.5 m ·s -1;雷诺数Re =1000;压降Δp =10 Pa;问管中心处的最大流速为 m ·s -1..若平均流速增大为1 m ·s -1;则压降Δp 为 Pa..2.反应器内流体的混和按考察的尺度可划分为 混和和 混和..3. 填料吸收塔正常操作时;若液气比增大;则吸收液的出塔浓度 ;吸收的推动力 ..4. 某间壁式换热器传热面积为2.5 m 2;传热平均温差为45 K;传热速率为9000 W;则该换热器此时的总传热系数K = ..5. 气体的粘度值随温度的升高而 ；液体的粘度值随温度的升高而 ..6. 雷诺数Re 是流体流动 的判据..流体在管道中流动;当Re 时为稳定层流；当Re 时;可以形成湍流；只有当Re 时;方可达到稳定的湍流..7. 活塞流反应器的量纲一平均停留时间无因次平均停留时间θ等于 ；其停留时间的量纲一方差无因次方差为 ..8. 在连续接触的填料塔内;进行定常等温吸收操作;填料层高度的计算;可由物料衡算式和吸收速率方程联列导出计算式; 填料层总高度等于 和 之乘积..9. 列举四种工业上常用的间壁式热交换器： 、 、、 ..10.伯努利方程gZ 1+ρ1p +221u +W e =gZ 2+ρ2p +222u +)21(,-∑f H 适用的条件是在 流动时的 流体..11. 从手册中查得某液体在25℃和1 atm 时的粘度为0.80 厘泊;试将其换算成国际单位制;粘度应为 ..12. 在研究流体流动规律时;要注意区分是定常或称定态流动和不定常或称不定态流动;稳定态和不稳定态..如果所考察的流体流动过程或系统中任何一个部位或任何一个点上的流体性质和过程参数都不随时间而改变;则该过程为 过程;反之;则为 过程..当流体流动过程的雷诺数大于1×104时;可以认为是 的湍流；当雷诺数在2000 ~4000 之间流体的流动型态为 的过渡区域..13. 流化床反应器中常需选用合适的气体分布板和增设导向板等内部构件;其目的是为了克服 和 等不正常流化现象;用以改善聚式流化床的流化质量..14. 在精馏过程中;当回流比加大时;精馏段与提馏段操作线交点向移动;并以为极限;回流比减小时; 精馏段与提馏段操作线交点向移动;并以为极限..15. 套管换热器中;逆流操作的主要优点是;并流操作的主要优点是..16. 彼克列模数P e—→ ;反应器内返混;趋近于模型；彼克列模数P e—→0;反应器内返混;趋近于模型..17. 流体在圆管内做层流流动时;其最大流速为平均流速的倍；湍流时;其最大流速约为平均流速的倍..18.画出下列典型反应器停留时间分布密度曲线的示意图：19. 精馏操作中回流比R是一个重要的参数;其定义为R= ;在精馏操作中;若塔板数保持不变;增大回流比;则所得的塔顶产品纯度将..若减少回流比且要维持塔顶产品的纯度不变则需塔板数..20. 冷流体在加热管中升温至363 K;操作中管壁温度与流体入口温度均未变;未出现污垢;总传热总系数也不变;但冷流体出口温度降至350 Ｋ..可能的原因是;这时;传热速率比原先的要..21. 流体流动的连续性方程u1A1=u2A2是在条件下得出..它仅适用于的流体;它是原理在化学工程中的应用..22. 国际单位制的压强采用专用名称单位Pa;其国际制基本单位表达式单位因次式为..23.设E1和E2分别为平行反应过程中主、副反应的活化能;请在下图中画出平行反应选择性与温度的关系..24. 液体的粘度随温度升高而;因此温度升高;固体颗粒在液体中的沉降速度..气体的粘度随温度升高而;因此温度升高;固体颗粒在气体中的沉降速度..25. 一个填料吸收塔逆流操作时;若循环使用的吸收剂中吸收质含量降低;其它操作条件保持不变;则出口气体中吸收质的含量将;吸收率将..26. 在加热或冷却时;若单位时间传递的热量一定;则在同一换热设备中;采用逆流操作比并流操作;加热剂或冷却剂的用量要..若单位时间传递的热量一定;加热剂或冷却剂的用量也一定;则逆流操作所需换热设备的传热面积要比并流操作的..27. 将下列非SI单位计量的物理量分别换算成指定的SI单位：质量 2.5kgf·s2·m-1= kg压强30kgf·cm-2= Pa热量 1.00kcal IT= J比定压热容0.50kcal·kg-1·℃-1= J·kg-1·K-128. 若流体在连续流动管式反应中流动时;达到了的程度;则该反应器可称为活塞流反应器..29. 在圆形直管中流动的流体;流动型态分为和..其中判断流体流动型态的特征数是..30. 对于双组分液体的连续精馏过程..在分离任务和进料热状况给定的情况下;若增加回流比;将使减少;却使增加..31. 热传导是在物体内部或者物体与物体接触中;由于传递热能；而对流传热是由于传递热能..32. 工程书籍或手册中CGS制的压强的单位曾采用过工程大气压at;工程大气压的定义值为：1 at= kgf·cm-2= mH2O将其换算成SI单位Pa时的准确换算值为：1 at= Pa33. 若基本物理量为质量M、长度L和时间T;则粘度 的量纲式因次式为..34.在下列T—x A图中分别标绘出气固相催化反应过程的操作线..35. 孔板流量计和转子流量计测流量都是依据原理;前者通过所测来计算流体的流量;后者由来确定流量的大小..36. 相际传质过程主要依靠物质的扩散作用;而物质的扩散主要有两种基本方式：物质借分子运动由一处向另一处转移而进行物质扩散的方式;即为;物质因流体的旋涡运动或流体质点的相对位移而进行物质扩散的方式即为..37. 在列管换热器中用饱和水蒸气加热某溶液;通常使走壳程; 走管程..38. 试比较下列压强的大小：A1.5大气压表压；B450mmHg真空度；C1.2kPa绝压；D22mH2O绝压；E5m硫酸柱绝压..已知硫酸密度为1.840×103 kg·m-3> > > >..39. 工业反应器的放大设计方法;过去曾主要采用的方法;直至20世纪中叶的方法才渐趋成熟起来;尤其是计算机及软件系统的迅速发展;为这种新兴的方法提供了有效的手段..40. 以单位重量为基准;不可压缩实际流体的伯努利方程式为;各项的单位为..41. 根据双膜模型的基本假设;气液两相的扩散阻力集中在两层虚拟的静止膜层内;若用水吸收NH3或HCl;传质阻力几乎全集中于;通常称为控制;若用水吸收O2或N2;传质阻力几乎全集中于;通常称为控制..42. 平壁炉炉膛温度为1300 K;炉壁由内向外由耐火砖;保温砖和装饰层组成;保温砖外侧温度为353 K;装饰层外侧温度为333 K..若在保温砖与装饰层之间再加一层保温材料;则温度变化情况为：保温砖外侧温度；装饰层外侧温度..43. 在早期出版的手册中;查到粘度的数据常以厘泊为计量单位;国际单位制的粘度单位为;两者的换算关系为：1厘泊= ..44. 用脉冲法实验测得一连续流动反应器的平均停留时间t=60 s;停留时间的方差2=360 s;若用多釜串联模型和轴向扩散模型来描述其中的返混情况;此时模型参数N和P e t分别为和..45.从压强恒定的粗水管A向一条管径相同的水平支管供水;支管中有一闸阀F如图;考虑到直管BC;DE和闸阀的能量损失;当阀门由全开变为半开时;支管出口处的流量将;直管DE的阻力损失将;使阀门下游D处的压强将..46. 精馏是利用液体混合物中各组分不同的特性来进行分离的..这种分离操作是通过间的质量传递实现的..47. 平板换热器的板面通常压制成各种形式的波纹;其作用是、和..48. 气体的粘度值随温度的升高而；液体的粘度值随温度的升高而 ..49. 彼克列模数P e—→ ;反应器内返混;趋近于模型；彼克列模数P e—→0;反应器内返混;趋近于模型..50. 在研究流体流动规律时;要注意区分是定常或称定态流动和不定常或称不定态流动;稳定态和不稳定态..如果所考察的流体流动过程或系统中任何一个部位或任何一个点上的流体性质和过程参数都不随时间而改变;则该过程为过程;反之;则为过程..当流体流动过程的雷诺数大于1×104时;可以认为是的湍流；当雷诺数在2000 ~4000 之间流体的流动型态为的过渡区域..51. 某混合气体在标准状况下有V m3;其中溶质A为n A mol;其余为惰性组分B;则组分A的摩尔分数为; 摩尔比比摩尔分数为..52. 为强化传热;人们设计了管外加翅片的换热器..它适用于管内;而管外的情况..53. 从早期文献中查到某种液体的比重为0.981;按国家法定单位制规定;废弃比重改用相对密度;则该种液体的相对密度为;密度为..54．精馏操作的原理 ..实现精馏操作的必要条件是和 ..55．气液两相成平衡状态时;气液两相温度 ;液相组成气相组成..56．用相对挥发度α表示的气液平衡方程可写为 ..根据α的大小;可用来 ;若α=1;则表示..57．某两组分物系;相对挥发度α=3;在全回流条件下进行精馏操作;对第n、n+1 两层理论板从塔顶往下计;若已知y n=0.4;则y n+1= ..全回流操作通常适用于或 ..58．在总压为101.3kPa 、温度为85℃下;苯和甲苯的饱和蒸气压分别为kPa p A 9.116=*、kPa p B 46=*;则相对挥发度α= ;平衡的液相组成x A = ;气相组成y A = .59.某精馏塔的精馏段操作线方程为275.072.0+=x y ;则该塔的操作回流比为 ;流液组成为 ..60.最小回流比的定义是 ;适宜回流比通常取为 R min ..61.精馏塔进料可能有 种不同的热状况;当进料为气液混合物且气液摩尔比为2:3时;则进料热状况参数q 值为 ..62.在流动系统中;若截面上流体压强、密度、流速等仅随_________改变;不随________改变;称为稳定流动..63.流体在圆形直管中作层流流动;如果流量等不变;只是将管径增大一倍;则阻力损失为原来的________..64.离心泵起动时需_______________________________..65. 雷诺准数的表达式为_______________..当密度ρ＝820 kg.m ;粘度μ=3厘泊的某物质;在内径为d=100mm;以流速为2m.s 在管中流动时;其雷诺准数等于__________;其流动类型为_____.66.牛顿粘性定律用粘滞力的表达式为_______________.用剪应力的表达式为_______________.67. 当20℃的水ρ=998.2kg.m ;μ=1.005厘泊在内径为100mm 的光滑管内流动时;若流速为1.5m.s 时;其雷诺准数Re 为______;直管摩擦阻力系数λ为_______.68.某长方形截面的通风管道;其截面尺寸为30×20mm;其当量直径de 为______.10.流体体积流量一定时;有效截面扩大;则流速＿＿__＿;动压头＿_＿＿;静压头＿＿＿增加、减少、不变..69.套管由φ57×2.5mm 和φ25×2.5mm 的钢管组成;则环隙的流通截面积等于__________;润湿周边等于__________;当量直径等于__________..70.某流体在圆形直管中作滞流流动时;其速度分布是________型曲线;其管中心最大流 速为平均流速的_______倍;摩擦系数λ与Re 的关系为__________..71.流体在管内作湍流流动时不是阻力平方区;其摩擦系数λ随__________ 和___________而变..二、判断题1. 流体流动时;其粘度越大;内摩擦力越大..…………………………………………2. 当热、冷流体均无相变;且进出口温度不变时;逆流操作时平均温度差∆T m 最大;并流操作时∆T m 最小;任何其它复杂流程皆介于两者之间..…………………………………3. 液体的粘度受压力的影响很小;但随温度的升高而显著地降低；气体的粘度则随温度的升高而增大;也随压力的增大而有所增大..……………………………………………4. 流体通过孔板流量计中孔板所造成的阻力;随着流量的增加而增加；同样流体通过转子流量计中转子处所造成的阻力;也随着流量的增加而增加..…………………………5. 冷、热流体通过间壁进行热交换时;提高原来的传热膜系数α1和α2中较小一个的数值;对总传热系数的提高影响不大..……………………………………………………………6. 流体在圆形管道内湍流流动时;管中心处的流速最大;约为流体在管道中的平均流速的1.15~1.27倍..………………………………………………………………………7. 导热系数和传热膜系数都是物质的物理性质之一..…………………………………8. 求热交换过程的平均温度差时;当221>∆∆T T 时;应该用公式)ln()(121T T T T T m ∆∆∆-∆=∆计算；而当221≤∆∆T T 时;则必须用公式)(2121T T T m ∆+∆=∆计算;否则误差较大..……………………………………………9. 导热系数λ与传热膜系数α;都是物质的物理性质.…………………………10. 对于简单反应;无论是放热反应还是吸热反应;提高温度总是有利于加大反应速度..…………………………………………………………………………………………11.用两个同样的孔板流量计分别测量水平和垂直安装的管径相同的管道的流量时;如果两管道的体积流量相同;则两孔板流量计的液柱压差计的读数也相同..………………12. 多层平壁定态热传导时;各层壁面的温度差与其热阻之比等于总温差与总热阻之比..…………………………………………………………………………………………13. 对应于停留时间分布密度函数Et 最大值的时间即为平均停留时间t ..…………14. 在测定流体流动阻力的实验中;用水求得的摩擦系数λ——Re 的曲线;对其它流体也能适用..……………………………………………………………………………………15. 冷热两流体经间壁进行定态换热;若间壁两侧流体温度均沿壁面而变化;且冷热流体进出口温度均保持不变时;则逆流操作的传热平均温度差比并流时的传热平均温差大..…………………………………………………………………………………………16. 流体在一带锥度的圆管内流动;当流经A —A 和B —B 两个截面时;虽然平均流速u A ≠u B ;但u A 与u B 均不随时间而变化..这一流动过程仍是定态流动..……………17.为提高总传热系数K ;必须改善传热膜系数大的一侧的换热条件..………………18. 当管外壁保温材料的厚度增大时;保温层内外壁间的温度差增大;总的热阻也增大..但传热温度差与总热阻之比基本不变;即传热速率也基本不变..……………………19. 对于同一种保温材料;其堆积密度越小保温越有利..………………………………20. 对于气固相催化反应过程;在消除了外扩散影响的前提下;内扩散过程影响是否存在及其影响程度;可由内扩散效率因子2η的数值来判断：当实验测得内扩散效率因子2η=0.3时;则表明该过程内扩散影响不太显著;内表面利用率较高..…………………………21. 流体在等径的直管中作定常态流动时;由于流体流动而有摩擦阻力;因此;流体的压强将沿管长而降低;流速也随之沿管长而变小..…………………………………………22. 冷热两流体经间壁进行定态换热;若间壁两侧流体温度均沿壁面而变化;且冷热流体进出口温度均保持不变时;则逆流操作的传热平均温度差比并流时的传热平均温差大..…………………………………………………………………………………………23. 在一个连续、定态的流动系统中;当系统与外界无能量交换时;系统的机械能守恒..…………………………………………………………………………………………24. 冷、热两流体经间壁换热时;若间壁两侧均为定态变温传热;则逆流操作的传热温差比并流大..…………………………………………………………………………………25. 工业上流体输送过程中;被输送的流体大多数处于湍流状态;但也有一些例外;如粘度较大油品的输送即属此例..……………………………………………………………26. 多层固体平壁定态导热时;总推动力为各层温差之和;总热阻为各层热阻之和;总导热速率为各层导热速率之和..………………………………………………………………27. 流体在圆管内流动;若流量不变;而使管径增大一倍设流体的物性不变;则雷诺数的值为原来的2倍..………………………………………………………………………28. 当选用多种绝热材料时;在耐热性等条件允许时;为提高保温效果;应将导热系数大的包扎在内层..……………………………………………………………………………29. 冷、热流体在套管换热器中进行定态换热都无相变;若热流体的进口温度T 1上升;而冷流体的进口温度'1T 、冷流体的质量流量'm q 、热流体的质量流量m q 及物性数据均保持不变;则对数平均温差m T ∆将不变..………………………………………………………30. 流体在圆形管道内湍流流动时;管中心处的流速最大;约为流体在管道中的平均流速的1.15~1.27倍..………………………………………………………………………31. 冷、热流体通过间壁进行热交换时;提高原来的传热膜系数α1和α2中较小一个的数值;对总传热系数的提高影响不大..……………………………………………………………32. 敞口容器内静止水面下1 m 处测得的表压强为9.81 kPa..…………………………33. 当热、冷流体均无相变;且进出口温度不变时;逆流操作时平均温度差∆T m 最大;并流操作时∆T m 最小;任何其它复杂流程皆介于两者之间..…………………………………34. 牛顿粘性定律的表达形式为dydu μτ-=;即剪应力τ与速度梯度成正比；上式变换后可写成dyu )(d ρρμτ⨯-=;它的物理意义可理解为流体在层流时的动量传递速度与单位体积流体的动量梯度成正比..………………………………………………………………35. 在列管换热器中;如用饱和水蒸气加热管内空气;则传热管的壁温接近于空气的温度..……………………………………………………………………………………………36. 在流体流动系统中;存在明显速度梯度的区域称为流体流动边界层..边界层的厚度与雷诺数Re 有关..Re 越大;边界层的厚度越大..……………………………………………37. 在套管式换热器中进行冷、热流体的传热过程中;由于沿管长方向各部位的温度是不同的;所以这种传热称为非定态传热..……………………………………………………38. 在对流传热过程中;若两种流体的传热膜系数分别为α1和α2;且α1》α2;在忽略固体壁面热阻的情况下;总传热系数K 接近于α1..………………………………………39. 石油催化裂化工业装置采用密相流化床设备;为使设备能稳定操作;则实际操作气流速度必须小于临界流化速度;大于带出速度..……………………………………………40. 流体流动边界层分为层流边界层和湍流边界层..一般说的层流内层即为层流边界层..……………………………………………………………………41. 为提高总传热系数K ;必须改善传热膜系数大的一侧的给热条件..………………42. 流体流动时;其粘度越大;内摩擦力越大..…………………………………………43. 已知单层平壁内的热传导;在壁厚方向上温度随厚度变化呈线性关系..同理;单层圆筒壁内的导热;温度与半径的关系也是线性的..…………………………………………44. 实际流体在定态流动过程中;存在着三种不同的流型：层流、湍流和过渡流..…………………………………………………………………………………………45. 流体流经固体表面时存在边界层;边界层内传热以热传导方式为主;存在较大的温度梯度;而温度梯度存在的区域称为传热边界层..所以;流动边界层和传热边界层实际上是同一个概念..………………………………………………………………………………46. 流体在一带锥度的圆管内流动;当流经A—A和B—B两个截面时;虽然平均流速u A≠u B;但u A与u B均不随时间而变化..这一流动过程仍是定态流动..……………47. 多层平壁定态热传导时;各层壁面的温度差与其热阻之比等于总温差与总热阻之比..…………………………………………………………………………………………48. 对于同一种保温材料;其堆积密度越小保温越有利..………………………………49. 在气固相催化反应动力学研究中;为了消除内扩散过程的影响;通常保持在温度、空间速度和反应物浓度不变的条件下;测定催化剂不同粒径下的转化率..当粒径减小到一定程度后;转化率不再改变;说明在该粒径下;已消除了内扩散过程的影响..…………50.难溶的气体;吸收阻力主要集中在气膜上..…………51.亨利定律的表达式之一为p＝Ex;若某气体在水中的亨利系数E值很大;说明该气体为易溶气体..52.工业上一般吸收是在吸收塔中进行的..象传热一样;气液间逆流操作有利于吸收完全并可获得较大的吸收推动力..53.吸收过程中;当操作线与平衡线相切或相交时所用的吸收剂最少;吸收推动力最大..三.选择题1. 在下列各种流量计中;哪一种流量计引起的局部阻力不随流量的增加而显著增大…………………………………………………………………………………………A孔板流量计；B转子流量计；C文氏流量计；D毛细管流量计..2. 对于逆流接触的吸收过程;液气比的大小对吸收操作具有较大的影响..通常;实际操作的液气比常以最小液气比的倍数来表示..当单位吸收耗剂用量趋于最小液气比时;则有…A 吸收过程推动力趋于最大;吸收塔所需高度趋于最小;B 吸收过程推动力趋于最小;吸收塔所需高度趋于最大;C 吸收过程推动力趋于最大;吸收塔所需高度趋于最大;D 吸收过程推动力趋于最小;吸收塔所需高度趋于最小..3. 常温下;钢、不锈钢、水和空气的导热系数分别为………………………………A45 W·m‐1·K‐1 ;15 W·m‐1·K‐1 ;0.6 W·m‐1·K‐1和0.026 W·m‐1·K‐1 ;B0.6 W·m‐1·K‐1 ;0.026 W·m‐1·K‐1 ;45 W·m‐1·K‐1和15 W·m‐1·K‐1 ;C0.026 W·m‐1·K‐1 ;0.6 W·m‐1·K‐1 ;15 W·m‐1·K‐1和45 W·m‐1·K‐1；D15 W·m‐1·K‐1 ;45 W·m‐1·K‐1 ;0.6 W·m‐1·K‐1和0.026 W·m‐1·K‐1 .4. 水从高位槽中流出时;则……………………………………………………………A水的静压能转变为动能；B水的位能转变为动能；C除水的静压能转变为动能外;由于位能的减少;水的内能略有下降；D除水的位能转变为动能外;由于静压能的减少;水的内能略有下降；5. 在连续精馏加料操作线方程q线方程中的q值;可视为总进料量中参与回流的料液量所占的分数..因此饱和液体泡点温度进料时的q值为…………………………………A 0 ;B 1 ;C 小于0的值;Ｄ大于1的值..6. 冷热两流体在逆流换热时;冷流体的出口极限温度可能是………………………..A等于或接近于热流体的进口温度;B低于或接近于热流体的进口温度;C高于或接近于热流体的进口温度;D远高于热流体的进口温度..7. 流量为0.01 m3·h-1的流体从套管环隙套管外管内径为50 mm;内管外径为25 mm;管壁为2.5 mm中流过;流体的流速为…………………………………………………A20.5 m·s-1；B14.2 m·s-1；C6.8 m·s-1；D31.8 m·s-1..8. 如图所示;A和B两条平行直线为某一个填料吸收塔在两种情况下的操作线..比较两种操作情况下的塔顶尾气中吸收质含量Y2和塔底溶液中吸收质的含量X1;可知……………………………A Y2A > Y2B ; X1A > X1B;B Y2A < Y2B ; X1A <X1B;C Y2A > Y2B ; X1A < X1B;D Y2A = Y2B ; X1A =X1B;9. 在一个单程列管式换热器中;壳程内通以20 ℃左右的水;用来冷却管程中流经的α=5.0 W·m‐2·K‐1;管壁对水的传热膜200 ℃的热空气..经实测;空气对管壁的传热膜系数1α=400 W·m‐2·K‐1..管壁为碳钢;壁厚3 mm;碳钢的导热系数λ=50 W·m‐1·K‐1..系数2现欲强化该传热过程;最合理的措施是………………………………………………………… A 将原换热器换成一个传热面积更大的换热器;B 将内管由钢管改为铜管;C 增大壳程中水的流速；D 增大管程中空气的流速..10. 当流体在圆管内流动时;使流体的流速在圆管内分布不均匀的原因是由于……………………………………………………………………………………………A 管壁存在摩擦力；B 流体的静压力；C 流体存在粘滞力；D 流体所受到的重力..11. 雷诺数Re 的数学表达式为……………………………………………………… A ρμdu ； B ρμdu ； C ud μρ； D μρdu .. 以上各式中u 为流体流速;ρ为流体密度;μ为流体粘度;d 为管径或定性尺寸..12. 有一连续精馏塔分离苯和甲苯的混合物;塔顶得到苯的摩尔分数为0.97的产品;塔底得到甲苯的摩尔分数为0.98的产品..由于市场需求发生变化;现要求塔顶产品的纯度提高至0.98;塔底产品的纯度和苯与甲苯的产量均要求维持不变..有人提出了四条建议;你认为应采用哪一条 ……………………………………………………………………………A 增加回流比;B 将加料口向下移一块塔板;C 加料口下移的同时;将加料状态从冷液改为饱和蒸气加料;D 增加回流比的同时增加塔底再沸器的蒸气加热量..13. 在多层固体平壁中进行一维定常导热时;各层的温度降与各相应层的热阻之间呈何种关系 ……………………………………………………………………………………（A ） 反比关系； B 无关系； C 正比关系； D 不确定关系..14. 流体在确定的系统内作连续的定常流动时;通过质量衡算可得到：……………A 流体静力学基本方程；B 连续性方程；C 伯努利方程；D 泊谡叶方程..15. 在精馏塔中;相邻三层实际塔板的气液两相组成如图所示 ;且x n 和x n +1对应的气相平衡组成为y n *和y n +1*;则第n 层塔板的单板效率为…………………………A y n -y n +1／y n -x n ;B y n -y n +1／y n *-y n +1 ;C y n -y n +1／y n -x n +1 ;D y n *-y n ／y n -y n +1 ..16. 在一列管式换热器中用水冷却列管内的CO 2气体;就整个换热过程而言;热阻主要存在于………………………………………………………………………………………（B ） C O 2气体的流动主体中；（C ） 金属管壁中；（D ） C O 2气体与管壁间的层流底层中；（E ） 水流与管壁间的层流底层中..17. 流体在圆管内呈层流流动时;速度分布曲线的形状及平均速度u 和最大速度u max 的关系分别为……………………………………………………………………………………A 抛物线形;u =21 u max ；B 非严格的抛物线形;u =0.82 u max ；C 非严格的抛物线形;u =21 u max ；D 抛物线形;u =0.82 u max ..18.如图所示为各种进料热状况的q 线其中;表示气液混合进料的q 线是…………A 线1 ;B 线2 ;C 线3 ;D 线4 ..19.目前我国化工企业中使用得最广泛的换热器是…………………………………… A 夹套式换热器; B 翅片式换热器;C 螺旋板式换热器;D 列管式换热器..20. 流体在管内作连续定态流动时;流速u 与管径d 之间的关系212221d d u u 可适用于 …………………………………………………………A 不可压缩流体的等温过程；B 可压缩流体的等温过程；C 不可压缩流体的变温过程；D 可压缩流体的变温过程..21. 流体在圆管内呈层流流动时;速度分布曲线的形状及平均速度u 和最大速度u max 的关系分别为……………………………………………………………………………………A 抛物线形;u =21 u max ； B 非严格的抛物线形;u =0.82 u max ； C 非严格的抛物线形;u =21 u max ； D 抛物线形;u =0.82 u max ..22.吸收操作是一种用以分离哪类混合物的单元操作 ………………………………。
化工原理蒸馏部分模拟试题及答案
化工原理蒸馏部分模拟试题及答案1. 蒸馏是一种利用（）的原理来分离混合物中不同组分的方法。
2. 理想溶液的沸点与各组分的（）成正比。
3. 在精馏过程中，回流液的（）越大，精馏效率越高。
4. 精馏塔中，上升蒸气在塔顶冷凝器中冷凝成液态，称为（）。
5. 精馏塔中，塔釜中的液体在加热器中加热产生蒸气，称为（）。
6. 精馏塔中，上升蒸气在塔内经过（）板时，与塔内液体进行传质、传热。
7. 精馏塔中，塔顶冷凝器的作用是（）。
8. 精馏塔中，塔釜加热器的作用是（）。
9. 精馏塔中，回流比是指（）。
10. 精馏塔中，理论塔板数是指（）。
二、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种混合物最适合采用蒸馏法进行分离？（）A. 水和酒精B. 氯化钠和纯水C. 氧气和氮气D. 氯化氢和氢气2. 理想溶液的沸点与各组分的（）成正比。
（）A. 分子量B. 分子间作用力C. 分子运动速度D. 分子间距离3. 精馏塔中，回流液的（）越大，精馏效率越高。
（）A. 温度B. 压力C. 流量D. 组成4. 精馏塔中，塔顶冷凝器的作用是（）。
（）A. 冷凝上升蒸气B. 加热塔釜液体C. 提供回流液D. 提供塔顶产品5. 精馏塔中，塔釜加热器的作用是（）。
（）A. 冷凝上升蒸气B. 加热塔釜液体C. 提供回流液D. 提供塔顶产品6. 精馏塔中，上升蒸气在塔内经过（）板时，与塔内液体进行传质、传热。
（）A. 理论板B. 实际板C. 加料板D. 出料板7. 精馏塔中，回流比是指（）。
（）A. 塔顶产品流量与回流液流量之比B. 塔顶产品流量与进料流量之比C. 回流液流量与进料流量之比D. 塔顶产品流量与塔釜液体流量之比8. 精馏塔中，理论塔板数是指（）。
（）A. 塔内实际板数B. 塔内理论板数C. 塔内理论塔板数与实际塔板数之比D. 塔内理论塔板数与实际板数之比三、计算题（每题10分，共30分）1. 某混合物由A、B两种组分组成，A的沸点为80℃，B的沸点为120℃，混合物的组成分别为A：40%，B：60%。
化工原理选择试题(附参考答案)
化工原理选择试题（附参考答案）一、单选题（共100题，每题1分，共100分）1、离心泵轴封的作用是： ( )A、减少高压液体漏回泵的吸入口B、减少高压液体漏回吸入管C、减少高压液体漏入排出管D、减少高压液体漏出泵外正确答案：D2、若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头（）A、降低B、不变C、提高正确答案：A3、我国的法定计量单位是（）A、只是国际单位制B、国家行业单位C、国际单位制计量单位和国家选定的其他计量单位D、以上说法都不对、正确答案：D4、异步电动机的功率不超过( )，一般可以采用直接启动A、10kWB、5kWC、12kWD、15kW正确答案：A5、测高温介质或水蒸气的压力时要安装( )A、集气器B、冷凝器C、沉降器D、隔离罐正确答案：B6、安全阀检验调整时，调整压力一般为操作压力的( )倍A、1.0～1.1B、1.05～1.1C、1.05～1.2D、1.1～1.2正确答案：B7、评价化工生产效果的常用指标有（）A、生产能力B、催化剂的活性C、生产成本D、停留时间正确答案：A8、属于物理爆炸的是( )A、氯酸钾B、硝基化合物C、面粉D、爆胎正确答案：D9、下列高聚物中，采用缩聚反应来生产的典型产品是( )A、PVCB、PETC、PSD、PE正确答案：B10、在蒸气—空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中的（）在工程上可行A、提高空气流速B、采用过热蒸气以提高蒸气温度C、提高蒸气流速D、在蒸气一侧管壁加装翅片，增加冷凝面积正确答案：A11、化工生产过程中，常用于加热的物料是( )A、中压饱和水蒸气B、低压过热水蒸气C、高温烟道气D、高温高压过热蒸气正确答案：A12、工业上常用硫碱代替烧碱使用的原因是( )A、含有相同的Na+B、它们都是碱C、S2-水解呈强碱性D、含有还原性的S2—正确答案：C13、高压法甲醇合成塔的原料气分主、副线进料。
其中，副线进料的目的是( )A、调节原料气的空间速度B、调节催化剂床层反应温度C、调节反应器中的压力D、调节原料气的浓度正确答案：B14、在外力作用下，使密度不同的两相发生相对运动而实现分离的操作是（）。
(完整版)化工原理试题
化工原理试题及答案一．填空题（每空1分，共24分）1．处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须是静止的、连续的、同一种。
2．流体在变径管中作稳定流动，在管径缩小的地方其静压能减小。
3气体的粘度随温度升高而增大，水的粘度随温度升高而减小。
4．流体在圆形直管中作滞流流动时，其温度分布是抛物线型曲线，其管中心最大流速为平均流速的2倍，摩擦系数λ与Re的关系为64/Re。
5．压强除了用不同的单位计量外，还可以用绝对压强，表压强和678123451一．计算题（1题20分，2题16分）1用泵将贮槽中温度为20℃，密度为1200Kg/m3的硝基苯送往反应器，每小时进料量为30×103Kg。
贮槽液面为常压，反应器内保持9810Pa的表压强。
管路为Φ89×4mm的钢管（摩擦系数λ＝0.027）管子总长45m，其上装有孔板流量计（ξ＝8.25）一个；全开闸阀（ξ＝0.17）两个；90°标准弯头（ξ＝0.75）四个。
贮槽液面与反应器入口管之间垂直距离为15m，求泵的轴功率。
泵的总效率取0.65，贮槽液面恒定，硝基苯粘度2.1mPa·s。
解：以贮槽液面为1－1截面，反应器入口管内侧为2－2截面，且以1－1截面为基准水平面，在1－1，2－2截面间列柏努利方程gz1+u12/2+p1/ρ+We=gz2+u22/2+p2/ρ+Σhf其中z1=0u1=0p1（表）=0We=?Z2=15mu2=ws/ρA=1.35m/sp2（表）=9810PaΣhf=(λl/d+Σξ)u2/2=(0.027×45/0.081+8025+2×0.17+4×0.75+0.5)1.352/2=24.7J/Kg代入柏努利方程We=15×9.81+9810/1200+1.352/2+24.7=181J/Kgws=3×103/3600=8.33Kg/sN=Wews/η=2320W=2.32KW答：······2．一定量的液体在圆形直管内作滞流流动。
化工原理试题库下册及答案
化工原理试题库下册及答案一、选择题1. 在化工生产中，传热过程主要通过哪种方式进行？A. 对流B. 辐射C. 传导D. 蒸发答案：C2. 下列哪项不是影响液体流动阻力的因素？A. 管道长度B. 管道直径C. 流体密度D. 流体粘度答案：C3. 在化工分离过程中，蒸馏操作主要用于分离哪些混合物？A. 固体与固体B. 液体与液体C. 气体与气体D. 液体与固体答案：B二、填空题4. 化工生产中，_______ 是指在单位时间内通过单位面积的热量。
答案：热通量5. 理想气体状态方程为 \( PV = nRT \)，其中 \( P \) 代表_______，\( V \) 代表_______，\( n \) 代表_______，\( R \) 代表_______，\( T \) 代表_______。
答案：压强；体积；摩尔数；气体常数；温度6. 渗透蒸发是一种利用_______ 的分离技术，常用于分离_______。
答案：半透膜；液体混合物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中的主要区别。
答案：板式塔和填料塔是两种常见的气液传质设备。
板式塔由一系列平行的塔板组成，每块塔板上有开孔或堰，液体通过这些开口或堰流到下一块塔板上，而气体则通过塔板上升。
板式塔的优点是传质效率高，处理量大，但结构复杂，造价高。
填料塔则由各种形状的填料（如环形、鞍形、波纹形等）组成，气体和液体在填料的空隙中进行传质。
填料塔的优点是结构简单，造价低，适用于处理腐蚀性或高温物料，但传质效率相对较低。
8. 什么是雷诺数？它在化工管道设计中有何作用？答案：雷诺数（Reynolds Number）是一个无量纲数，用于描述流体流动的状态，即它是惯性力与粘性力之比。
在化工管道设计中，雷诺数用于区分流体流动的类型（层流或湍流），这对于预测管道中的压降、热传递和质量传递特性非常重要。
四、计算题9. 某化工企业需要设计一个换热器，已知热流体的进口温度为150℃，出口温度为120℃，冷流体的进口温度为30℃，出口温度为70℃。
化工原理分章试题与解答 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p 0，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R 1、R 2和R 3，试判断： 1）R 1 R 2（＞，＜，＝）； 2）R 3 0（＞，＜，＝）；3）若水面压强p 0增大，则R 1 R 2 R 3 有何变化？（变大、变小，不变）答：1）小于，根据静力学方程可知。
2）等于3）变大，变大，不变2．如图所示，水从内径为d 1的管段流向内径为d 2管段，已知122d d =，d 1管段流体流动的速度头为0.8m ，m h 7.01=，忽略流经AB 段的能量损失，则=2h m ，=3h m 。
答案：m h 3.12=，m h 5.13=g u h g u h 22222211+=+122d d =，2)21()(12122112u u d d u u === 42122u u =∴，m g u g u 2.024122122==m h 3.12=∴mg u h h 5.122223=+=3．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p 1与p 2的关系为 。
21)p p A >m p p B 5.0)21+> m p p C 5.0)21-> 21)p p D < 答：C 据伯努利方程221222p u gz p u gz BB AA ++=++ρρρρ)(2)(2221A B A B u u z z g p p -+-+=ρρ)(25.02221A B u u g p p -+-=ρρA B u u <g p p ρ5.021-<∴4．圆形直管内，Vs 一定，设计时若将d 增加一倍，则层流时h f 是原值的 倍，高度湍流时，h f 是原值的 倍（忽略管壁相对粗糙度的影响）。
答：16倍，32倍5．某水平直管中，输水时流量为Vs ，今改为输2Vs 的有机物，且水μμ2=，水ρρ5.0=，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。
化工原理试题库及答案
化工原理试题库及答案一、选择题1. 化工生产中，下列哪种设备通常用于分离液体和固体混合物？A. 离心泵B. 蒸馏塔C. 过滤器D. 换热器答案：C2. 根据传热方式的不同，下列哪项不属于常见的换热器类型？A. 壳管式换热器B. 板式换热器C. 直接接触式换热器D. 热管换热器答案：D二、填空题1. 化工生产中，______是用于控制流体流动的设备。
答案：阀门2. 在化工过程中，______是用来测量压力的仪器。
答案：压力表三、简答题1. 简述精馏塔的工作原理。
答案：精馏塔是一种利用不同组分的沸点差异来实现混合物分离的设备。
在精馏塔中，混合物被加热至部分汽化，形成上升的蒸汽。
蒸汽通过塔板或塔盘上升，与下降的液体进行热量交换，使轻组分进一步汽化，而重组分则被冷凝并回流至塔底。
2. 描述化工过程中常见的三种传热方式。
答案：化工过程中常见的三种传热方式包括：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；对流是指流体中温度不同的各部分之间通过宏观位移传递热量的过程；辐射是指热量通过电磁波传递的过程，不需要介质。
四、计算题1. 已知某换热器的热负荷为5000 kW，传热系数为1000 W/m²·K，求换热器的传热面积。
答案：首先，根据公式Q = U × A × ΔT，其中 Q 是热负荷，U 是传热系数，A 是传热面积，ΔT 是温度差。
将已知数值代入公式，得到A = Q / (U × ΔT)。
假设温度差为10 K，则 A = 5000 kW / (1000 W/m²·K × 10 K) = 50 m²。
2. 某精馏塔的设计要求分离乙醇和水的混合物，已知乙醇的沸点为78.4℃，水的沸点为100℃。
如果混合物的初始温度为60℃，求在常压下进行精馏所需的最小回流比。
答案：回流比的计算较为复杂，通常需要通过物料平衡和能量平衡方程来求解。
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化工原理试题（含答案）化工原理试题及答案（绝密请勿到处宣扬）12 月25 日一、填空题（共15 空，每空2 分，共30 分）1. 一容器真空表读数为10 kpa ，当地大气压强为100 kpa ，则此容器的绝对压强和表压强（以kpa 计）分别为：（90kpa ）和（-10kpa ）。
2. 热传导只发生在固体和（静止）的或（滞）流动的流体中。
3. 物体的吸收率越（大），其辐射能力越（大）。
（填大或小）4. 蒸发中以（二次蒸汽）是否再利用而分为单效或多效蒸发。
5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的（不挥发溶质）、液柱的（静压头）和管路（阻力）所引起的沸点升高三部分组成。
6. 一容器压力表读数为10 kpa ，当地大气压强为100 kpa ，则此容器的绝对压强（以kpa 计）为：（90kpa ）。
7. 对于同种流体，自然对流时的对流传热系数比时的（小）。
（填大或小）8. 物体的吸收率越大，其辐射能力越（大），所以黑体的辐射能力比灰体的（大）。
（填大或小）9. 蒸发操作所用的设备称为（蒸发器）。
10. 按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为（单效蒸发）和（多效蒸发）。
二、选择题（共 5 题，每题 2 分，共10 分）1. 对吸收操作有利的条件是：（D ）A. 操作温度高、压强高；B. 操作温度高、压强低；C. 操作温度低、压强低；D. 操作温度低、压强高2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板（A ），液相温度较下层塔板（）A. 高，低；B. 低，高；C. 高，高；D. 低，低3. （D ）是塔内气液两相总体上呈逆流流动，而在每块塔板上呈均匀的错流流动。
A. 板式塔的传质意图；B. 板式塔的设计过程；C. 板式塔的恒摩尔流要求；D. 板式塔的设计意图4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的（C ）及与物料的接触方式都不变。
A. 温度、焓值、湿度；B. 流速、压强、湿度；C. 流速、温度、湿度；D. 温度、湿度、压强5. 对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？（B）A. 平衡水一定是自由水；B. 平衡水一定是结合水；C. 自由水一定是结合水；D. 自由水一定是非结合水6. 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。
当相对挥发度为（A ）时，可以采用精馏方法A. 3.0 ；B.2.0 ；C.1.0 ；D.4.07. 下述说法中错误的是（B ）。
A .板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触；B.精馏用板式塔，吸收用填料塔；C.精馏既可以用板式塔，又可以用填料塔； D. 填料塔可以避免液泛8. 物料的平衡水分一定是（C ）A. 非结合水分；B. 自由水分；C. 结合水分；D. 临界水分9. 对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？（B ）A. 平衡水一定是自由水；B. 平衡水一定是结合水；C. 自由水一定是结合水；D. 自由水一定是非结合水。
三．计算题1. 在一列管换热器中将15000kg/h 油品从20 摄氏度加热到90 摄氏度，油品走管内管外，加热介质为130 摄氏度的水蒸气，换热器有100 根直径1.5*15mm ，长2m 的钢管构成，管内22严360 w /m *c，管外0=12000W/怦油品的比热容为 1.9KJ/kg* C,操作条件下的汽化潜热为2205KJ/Kg ，钢管的导热系数45W/m* C,若加热全部冷凝后在饱和温度下排出的，忽略热损失和管壁的污垢热阻。
（1 ）换热器的热负荷？（2）加热蒸汽的消耗量？（3）总转热系数？（4）该换热器能否满足生产任务？解：（1 ）换热器的热负荷？Q W c C pc（t2 tj =15000*1.9*（90-20）=1995000KJ/h=554.17KJ/s（2）加热蒸汽的消耗量？W h Q/r 1995000/2205904.8Kg/h 0.251 Kg /s(3)总转热系数？d 0 15mm* d j 12mm (15 12)/1 n( 15/12) 13.44mm(4 )该换热器能否满足生产任务?'5Q ks t m 278.3*9.42*69.21.814*10 w 181.4kwQ 1995000kj / h 1995000*1000/3600 554160j /s 554160w 554.16kw 因此换热器最大传热效率 Q 小于实际所需的传热效率Q ，所以此换热器不满足生产任务2 ?在一连续精馏中分离苯、甲苯的混合，进料量为100kmol/h ，原料液中苯 0.4，塔顶馏出液中苯的回收率为 83.3%，塔底馏出液中含苯 0.1 (以上均为摩尔分数)，原料液为饱和液体进料，笨甲苯的相对挥发度为 2.5，回流比为最小回流比的3倍，塔底为主凝器，。
(1 )馏出液及釜残夜量(2 )塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。
(3)离开塔顶第一层理论板的液相组成解：(1 )馏出液及釜残夜量d m (d 。
d i )/I n( d °/dj k k °d 0i d ibd ° kd m(150.0015*15 1 ) (3600*1245*13.44 12000)2278.3w/m * CS n dl 100*3.14*0.015*29.42m 2假设逆流传热 t m t2 t1t 1(130 20) (130 90) ,130 20 In130 9069.2 C=1000-F D WFx F Dx D Wx WD X D 0.838FX F 100 64.8 35.2kmol/hX D 0.952(2 )塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。
R min (X D y q )/(y q X q )当原料液位饱和液体进料时 q = 1 X q X FR min [XD(1 X D ) /(1 X F )] /( 1)=[0.952/0.4-2.5*(1-0.952)/(1-0.4)]/(2.5-X F1)=1.453R 3R min l / D R l RD 3R min D 3*1.453*35.2 153.4kmol /hV'WL' V'L'WLFW 153.4 100 64.8 188.6kmol/h(3)离开塔顶第一层理论板的液相组成X D =0.952y X /[1( 1)X ] y X D 0.952=2.50.952=2.5X /(11.5X ) X =0.8883. 一连续干燥器中，每小时处理湿物料1000kg 经干燥后物料含水量有 8%降至2%基)湿度为 0.009kg 水/kg ，绝干气的新鲜空气经预热器预热后进入干燥器后空气湿度为水/kg 绝干气。
(1)水分蒸发量(2 )新鲜空气的消耗量。
解：(1)水分蒸发量G G *(1 W) =1000*(1-0.08)=920kg/h第一种解方法：G 2 G 1(1 W)/(1 W 2)920/(1 0.2) 938.8kg/h W G 1 G 2938.8=61.2kg/h=0.017kg/s第二种解方法：X 1 W/(1 W) X 2 W 2/(1 W 2) WG(X 1 X 2)D X DFX； 0.838(0.162 F X F )0.162*100*0.40.164.8kmol / h(均为湿0.022kg代入数据解得W=61.2kg/h (2 )新鲜空气的消耗量。
L W/(H 2 H 1)61.2*(0.022 0.009) 4707.7kg /h新鲜空气消耗量：L L(1 H 1)4 .每小时将15000kg 2%，塔顶馏出液中苯的回收率为97.1%. (p17 1-4 )(1 )求出馏出液和釜残液的流量及组成以及摩尔流量及摩尔分数表示。
解：苯的摩尔质量为 78 ,甲苯的摩尔质量为 92釜残液组成X 扁爲°.°235依题意知D X D / F X F 0.971所以 D X D0.971*175*0.44联立式a 、式b 、式c ，解得D 80.0kmol/h ，W 95.0kmol/h ， 5 ?在一单壳程、四管程管壳式换热器中，用水冷却热油，冷水在管内流动，进口温度为15 C,出口温度为32 C,。
热油在壳方流动，进口温度为20 C ,出口温度为40 C ,热油流量为 1.25kg/s ，平均比热容为 1.9KJ/ (kg* C)。
若传热的总传热系数为 470W/ (怦* C),试求换热器的传热面积。
(p236 4-8)Q解：换热器传热面积可根据总传热速率方程求得，即S，换热器的传热量为K t m3Q W h C ph (T T 2) =1.25*1.9*10(120-40)=190kW1-4型管壳式换热器的对数平均温度差先按逆流计算，即4707.7*(10.009) 4750kg / h含苯40% (质量分数下同)和甲苯 60%的溶液，在连续精馏塔中进行分离，要求釜残夜中含苯不高于进料组成x F40/780.4440/78 60/92原料液的平均摩尔质量 M F 0.44*780.56*92 85.8全塔物料衡算D W F 175D X DW xvF X F 或 D X D0.0235W 175*0.44X D 0.935t m t t m ' 0.89*50 44.5 C均比热容为3.4 KJ/ ( kg* C),加热蒸汽与二次蒸汽的绝对压强分别为件下溶液的沸点为126 C,总传热系数为 K a =1560W/ ( KJ/ (怦* C)。
加热蒸汽的冷凝饱和水在饱和温度下排除。
热损失忽略不计。
试求(1 )考虑浓缩热时①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量②传热面积(2 )忽略浓缩热时①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量②若原料液的温度改为分别求一项。
(p310 5-3)解：从附录分别查出加热蒸汽、二次蒸汽及冷凝水的有关参数如下400kPa:蒸汽的焓 H=2742.1kJ/kg, 冷凝水的焓h w 603.61 kJ/kg, 50kPa:蒸汽的焓 H '=2644.3kJ/kg, (1)考虑浓缩热时汽化热 r=2138.5kJ/kg温度 T=143.4 C汽化热 r '=2304.5,温度 T '=81.2 C①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量x 0 2蒸发量 W F(10)5400(1) 3240 kJ/kg为0.5由图5-14查出60 C 时20%NaOH 水溶液的焓、126 C 时50%NaOH 水溶液的焓分别为h 0 210 kJ/kg , 0=620 kJ/kg用式5-11a 求加热蒸汽消耗量，即190*103 470*44.59.1m 26.在单效蒸发器中将每小时5400kg 、20%NaOH 水溶液浓缩至 50%。