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化工原理二第一、二、三阶段在线作业

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第三阶段在线作业

单选题 (共30道题)

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1.(

2.5分)对于连串反应:A→B→C,扩散使目的产物B的选择性_______

? A、提高

? B、下降

? C、不变

? D、为零

我的答案:B 此题得分:2.5分

2.(2.5分)等温条件下催化剂的席勒模数_______。

? A、与反应级数关系不大

? B、与扩散系数关系不大

? C、与速率常数关系不大

? D、与颗粒形状关系不大

我的答案:D 此题得分:2.5分

3.(2.5分)对于同一反应,扩散有效因子随Thiele模数的增大而_______。

? A、降低

? B、不变

? C、增大

? D、不一定

4.(2.5分)测量气固相非均相反应速率,为了判断有无扩散影响,应在改变_______条件下进行实验。

? A、催化剂装置

? B、催化剂装量

? C、进料流量

? D、催化剂粒径大小

我的答案:D 此题得分:2.5分

5.(2.5分)下列不属于催化剂的特点的是_______。

? A、改变化学平衡

? B、加速热力学可行的反应

? C、改变反应历程

? D、降低活化能

我的答案:A 此题得分:2.5分

6.(2.5分) Da(丹克莱尔准数)为化学反应速率与_______之比。

? A、扩散速率

? B、吸附速率

? C、脱附速率

? D、外扩散速率

我的答案:D 此题得分:2.5分

7.(2.5分)在活塞流反应器中进行等温、恒密度的一级不可逆反应,纯反应物进料,出口转化率可达到96%,现保持反应条件不变,但将该反应改在:具有相同体积的全混流反应器中,所能达到的转化率为。

? A、0.85

? B、0.76

? C、0.91

? D、0.68

8.(2.5分)对于平行反应,如果主反应的级数小于副反应的级数,当外扩散阻力存在时,则反应的选择性会_______。

? A、降低

? B、不变

? C、增大

? D、不一定

我的答案:C 此题得分:2.5分

9.(2.5分)球形颗粒催化剂部的反应物浓度与_______无关。

? A、催化剂外表面浓度

? B、催化剂的孔隙率

? C、Thiele模数增大

? D、催化剂的径向位置

我的答案:B 此题得分:2.5分

10.(2.5分)非均相催化反应步骤不包括_______。

? A、、外扩散

? B、吸附

? C、表面反应

? D、分散

我的答案:D 此题得分:2.5分

11.(2.5分)在活塞流反应器中进行等温、恒密度的一级不可逆反应,纯反应物进料,出口转化率可达到96%,现保持反应条件不变,但将该反应改在具有相同体积的全混流反应器中,所能达到的转化率为

_______。

? A、0.76

? B、0.81

? C、0.85

? D、0.9

我的答案:A 此题得分:2.5分

12.(2.5分)在活塞流反应器中进行等温、恒密度的一级不可逆反应,纯反应物进料,出口转化率可达到96%,现保持反应条件不变,但将该反应改在体积相同的两个全混流反应器串联时,且其总体积与活塞流反应器的体积相等,所能达到的转化率为_______。

? A、0.76

? B、0.81

? C、0.85

? D、0.9

我的答案:C 此题得分:2.5分

13.(2.5分)

? A、.

? B、.

? C、.

? D、.

我的答案:B 此题得分:2.5分

14.(2.5分)

? A、.

? B、.

? C、.

? D、.

我的答案:A 此题得分:2.5分15.(2.5分)

? A、.

? B、.

? C、.

? D、.

我的答案:C 此题得分:2.5分

16.(2.5分)

? A、.

? B、.

? C、.

? D、.

我的答案:D 此题得分:2.5分

17.(2.5分)在活塞流反应器中进行等温、恒密度的一级不可逆反应,纯反应物进料,出口转化率可达到96%,现保持反应条件不变,但将该反应改在:体积相同的两个全混流反应器串联时,其总体积与活塞流反应器的体积相等,所能达到的转化率为。

? A、0.85

? B、0.76

? C、0.91

? D、0.68

我的答案:A 此题得分:2.5分

化工原理第二章习题及答案解析

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范围内工作,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包括内能在内的总能量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

化工原理作业详细答案

化工原理作业详细答案

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

3.已知甲地区的平均大气压力为85.3 kPa,乙地区的平均大气压力为101.33 kPa,在甲 地区的某真空设备上装有一个真空表,其读数为20 kPa。若改在乙地区操作,真空表的读数 为多少才能维持该设备的的绝对压力与甲地区操作时相同? 解:(1)设备内绝对压力 绝压=大气压-真空度=()kPa 3. 65 Pa 10 20 10 3. 853 3= ? - ? (2)真空表读数 真空度=大气压-绝压=()kPa 03 . 36 Pa 10 3. 65 10 33 . 1013 3= ? - ? 5.如本题附图所示,流化床反应器上装有两个U管压差计。读数分别为R1=500 mm, R2=80 mm,指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散,于右侧的U管与大气连通的玻璃 管内灌入一段水,其高度R3=100 mm。试求A、B两点的表压力。 解:(1)A点的压力 ()(表) Pa 10 1.165 Pa 08 .0 81 .9 13600 1.0 81 .9 10004 2 汞 3 水 A ? = ? ? + ? ? = + =gR gR pρ ρ (2)B点的压力 ()(表) Pa 10 7.836 Pa 5.0 81 .9 13600 10 165 .14 4 1 汞 A B ? = ? ? + ? = + =gR p pρ 13.如本题附图所示,用泵2将储罐1中的有机混合液送至 精馏塔3的中部进行分离。已知储罐内液面维持恒定,其上方压 力为1.0133?105 Pa。流体密度为800 kg/m3。精馏塔进口处的塔 内压力为1.21?105 Pa,进料口高于储罐内的液面8 m,输送管道 直径为φ68 mm ?4 mm,进料量为20 m3/h。料液流经全部管道 的能量损失为70 J/kg,求泵的有效功率。 解:在截面-A A'和截面- B B'之间列柏努利方程式,得 22 1122 1e2f 22 p u p u gZ W gZ h ρρ +++=+++∑ () s m 966 .1 s m 004 .0 2 068 .0 4 14 .3 3600 20 4 π kg J 70 m 0.8 Pa 10 21 .1 Pa 10 0133 .1 2 2 2 f 1 1 2 5 2 5 1 = ? - ? = = = = ≈ = - ? = ? = ∑ d V A V u h u Z Z p p ; ; ; ;

化工原理第二章习题及答案

第二章流体输送机械 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, 体 液体汽化,产生对泵损害或吸不上液 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 、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范围内工 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 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 3、 往复泵适用于 ( ) A 大流量且流量要求特别均匀的场合 介质腐蚀性特别强的场合 流量较小,扬程较 高的场合 投资较小的场合 4、离心通风机的全风压等于 ( ) 静风压加通风机出口的动压 离心通风机出口与进 口间的压差 离心通风机出口的压力 动风压加静风压 ( ) B D 型 D sh 型 5、 以下型号的泵不是水泵 A B 型 C F 型 6、 离心泵的调节阀 ( ) 只能安在进口管路上 只能安在出口管路上 安装在进口管路和出口管路上均可 只能安在旁路上 D 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 包括内能在内的总能量 C 压能 8、 流体经过泵后,压力增大 A ? p B ? C ? p / ?g D ? D 2 ?p N/m 2 , p /? p /2 g 机械能 位能(即实际的升扬高度) 则单位重量流体压能的增加为 9、 离心泵的下列部件是用来将动能转变为压能 A C 10、 11、 A B 泵壳和叶轮 B 泵壳 D 离心泵停车时要 ( ) A 叶轮 叶轮和导轮 先关出口阀后断电 先断电后关出口阀 先关出口阀先断电均可 单级式的先断电,多级式的先关出口阀 lOOmm b O 意思是() 100mmH 2O 100mm 2bO D 离心通风机的铭牌上标明的全风压为 输任何条件的气体介质全风压都达 输送空气时不论流量多少,全风压都可达 输送任何气体介质当效率最高时,全风压为 输送20C, 101325Pa 空气,在效率最高时, C D 1 2 、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 100mm 2bO 全风压为 100mm 2bO D ( )

化工原理作业

第一部分 概念题示例与分析 一、 填空题 4—1 精馏过程是利用 和 的原理进行完成的。答案:多次部分气化;多次部分冷凝 4—2 最小回流比是指 。答案:塔板数为无穷时的回流比的极限值 4—3 当分离要求和回流比一定时, 进料的q 值最小,此时分离所需的理论板数 。答案:过热蒸气;最多 分析:5种进料状况中的q 值是依过冷液体、饱和液体、气液混合、饱和蒸气和过热蒸气顺序由大变小的,这是由热状况参数q 定义所确定的。 L V F V I I I I mol mol q --==原料液的气化潜热所需热量的原料变成饱和蒸气态11由定义可见,在V I 、L I 为定值的情况下, 原料的原状态焓值越低,q 值越大。q 值的改变使提馏段操作线与平衡曲线间的距离发生变化,当q 值减小时,两线靠近,故所需理论板数增多。 4-4 简单蒸馏的主要特征是________和______。答案:不稳定操作或过程不连续;无回流 4-5 若原料组成、料液量、操作压力和最终温度都相同,二元理想溶液的简单蒸馏和平衡蒸馏相比较的结果有:①所得馏出物平均浓度______;②所______;③馏出物总量______。答案:①简单蒸馏的馏出物平均浓度大于平衡蒸馏的馏出物平均浓度;②两种情况的残液浓度相同;③平衡蒸馏的馏出物总量大于简单蒸馏的馏出物总量。 4-6 恒沸精馏和萃取精馏主要针对_____和 ______物系,这两种特殊精馏均采取加入第三组分的办法以改变原物系的_______。答案:沸点差很小;具有恒沸物体系;相对挥发度 4-7 精馏操作的依据是 ______ 。精馏操作得以实现的必要条件包括______和 ______。 答案:混合液中各组分的挥发度的差异;自塔顶向下的液流和自塔底向上的气流 分析:精馏操作的依据只能是各组分间挥发度的差异或者说相对挥发度不等于1,而不可认为是各组分间沸点的不同。对纯组分,当压力一定时,沸点低者挥发性大。但对混合溶液,由于一个组分的挥发性受其他组分的影响,故不能仅从沸点或蒸气压大小来判断其挥发性能,为此,组分的挥发度是以蒸气压与液相摩尔分数的比值来表示的。有些物系,各组分沸点虽存在差异,但在恒沸组成处,相对挥发度为1,不能用普通的精馏方法分离。 塔内始终有逆向流动的液、气两股物流是实现精馏的必要条件,但并不意味塔顶必须有液相回流,塔底必须有产生回流蒸气的再沸器。例如将液态原料自塔顶加入,将气态原料自塔底加入或将饱和蒸气直接加入塔底等情况,均可替代回流作用。 4-8 恒沸精馏和萃取精馏的主要区别是① ______; ②______ 。答案:恒沸精馏添加剂应与被分离组分形成新的恒沸物;萃取精馏中的萃取剂则应具有沸点比原料中组分的沸点高得多的特性 4-9 等板高度)(HETP 的意义是 ____。若某填料塔的填料层高度为m 10,完成分离要求共需22块理论塔板(包括塔顶的部分冷凝器和塔底的再沸器),则等板高度=HETP 。 答案:与一块理论塔板传质作用相当的填料层高度;m HETP 5.0)222/(10=-= 分析:由于塔顶分凝器和塔釜均起理论板的分离作用,故塔内的理论板数不应包括此2块,即全部填料层只起了20块塔内理论板的分离作用。 4-10相对挥发度α=1,表示不能用 普通精馏分离 分离,但能用 萃取精馏或恒沸精馏分离 分离。 4—11 当增大操作压强时,精馏过程中物系的相对挥发度 ,塔顶温度 , 塔釜温度 。答案:减小;增加;增加 分析:同一物系,总压越高,物系中各组分的沸点及混合物的泡点越高。物系中各组分的饱和蒸气压亦随总压升高而升高,由于轻组分的饱和蒸气压上升的速率低于重组分的饱和蒸气压上升的速率,故各组分的挥发度差异变小。 4-12连续精馏操作时,操作压力越大,对分离越 ,若进料气液比为4:1(摩尔)时,则进料热状况参数q 为 。答案:不利;0.2

化工原理第二章

单项选择题一(摘自百度,含答案) 1、离心泵开动以前必须充满液体就是为了防止发生( )。A A、气缚现象; B、气蚀现象; C、汽化现象; D、气浮现象。 2、离心泵最常用得调节方法就是( )。B A、改变吸入管路中阀门开度; B、改变压出管路中阀门得开度; C、安置回流支路,改变循环量得大小; D、车削离心泵得叶轮。 3、离心泵得扬程,就是指单位重量流体经过泵后获得得( )。B A、包括内能在内得总能量; B、机械能; C、压能; D、位能(即实际得升扬高度)。 4、离心泵得扬程就是( )。D A、实际得升扬高度; B、泵得吸液高度; C、液体出泵与进泵得压差换算成液柱高度 D、单位重量液体出泵与进泵得机械能差值。 5、某同学进行离心泵特性曲线测定实验,启动泵后,出水管水量很小,泵进口处真空计指示真空度很高,她对故障原因作出了正确判断,排除了故障,您认为以下可能得原因中,哪一个就是真正得原因( )。C A、水温太高; B、真空计坏了; C、吸入管路堵塞; D、排出管路堵塞。 6、为避免发生气蚀现象,应使离心泵内得最低压力( )输送温度下液体得饱与蒸气压。A A、大于; B、小于; C、等于。 7、流量调节,离心泵常用( ),往复泵常用( )。A;C A、出口阀 B、进口阀 C、旁路阀 8、欲送润滑油到高压压缩机得气缸中,应采用( )。输送大流量,低粘度得液体应采用( )。C;A A、离心泵; B、往复泵; C、齿轮泵。 *9、1m3 气体经风机所获得得能量,称为( )。A A、全风压; B、静风压; C、扬程。 10、往复泵在启动之前,必须将出口阀( )。A A、打开; B、关闭; C、半开。 11、用离心泵从河中抽水,当河面水位下降时,泵提供得流量减少了,其原因就是( )。C A、发生了气缚现象; B、泵特性曲线变了; C、管路特性曲线变了。 12、离心泵启动前_____,就是为了防止气缚现象发生。D A 灌水; B 放气; C 灌油; D 灌泵。 13、离心泵装置中_____得滤网可以阻拦液体中得固体颗粒被吸入而堵塞管道与泵壳。A A、吸入管路; B、排出管路; C、调节管路; D、分支管路。 14、为提高离心泵得经济指标,宜采用_____ 叶片。B A 前弯; B 后弯; C 垂直; D 水平。 选择题二(摘自化工管理学习指南,题号与指南同,答案见指南) 2、试选择适宜得输送机械完成如下输送任务: ⑴含有纯碱颗粒得水悬浮液( ); ⑵高分子聚合物黏稠液体( ); ⑶黏度为0、8mPa·s得有机液(要求,) ( )。 A、离心泵; B、旋涡泵; C、往复泵; D、开式碱泵

化工原理作业答案解析

3.已知甲地区的平均大气压力为85.3 kPa ,乙地区的平均大气压力为101.33 kPa ,在甲地区的某真空设备上装有一个真空表,其读数为20 kPa 。若改在乙地区操作,真空表的读数为多少才能维持该设备的的绝对压力与甲地区操作时相同? 解:(1)设备内绝对压力 绝压=大气压-真空度= ()kPa 3.65Pa 1020103.8533=?-? (2)真空表读数 真空度=大气压-绝压=() kPa 03.36Pa 103.651033.10133=?- ?5.如本题附图所示,流化床反应器上装有两个U 管压差计。读数分别为R 1=500 mm ,R 2=80 mm ,指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散,于右侧的U 管与大气连通的玻璃管内灌入一段水,其高度R 3=100 mm 。试求A 、B 两点的表压力。 解:(1)A 点的压力 ()表表表 Pa 101.165Pa 08.081.9136001.081.9100042水3水A ?=??+??=+=gR gR p ρρ(2)B 点的压力 ()表表表 Pa 107.836Pa 5.081.91360010165.1441 水A B ?=??+?=+=gR p p ρ13.如本题附图所示,用泵2将储罐1中的有机混合液送至 精馏塔3的中部进行分离。已知储罐内液面维持恒定,其上方压 力为1.0133105 Pa 。流体密度为800 kg/m 3。精馏塔进口处的塔 ?内压力为1.21105 Pa ,进料口高于储罐内的液面8 m ,输送管道 ?直径为φ68 mm 4 mm ,进料量为20 m 3/h 。料液流经全部管道的 ?能量损失为70 J/kg ,求泵的有效功率。 解:在截面和截面之间列柏努利方程式,得 -A A '-B B '221 1221e 2f 22 p u p u gZ W gZ h ρρ+++=+++∑()s m 966.1m 004.02068.04 14.33600204πkg J 700m 0.8Pa 1021.1Pa 100133.1222f 1125251=?-?====≈=-?=?=∑d V A V u h u Z Z p p 表 表 表表

化工原理第二版国防工业出版社课后习题及答案【完整版】

第一章流体流动 1-1 燃烧重油所得的燃烧气,经分析测知其中含8.5%CO2,7.5%O2,76%N2,8%H2O(体积%)。试求温度为500℃、压强为101.33×103Pa时,该混合气体的密度。 解M m=M A y A+ M B y B+ M C y C+ M D y D =44?8.5%+32?7.5%+28?76%+18?8% =28.26 ρ=P M m /(RT) =101.33?28.26/(8.314?773) =0.455kg/m3 1-2 在大气压为101.33×103Pa的地区,某真空蒸馏塔塔顶真空表读数为9.84×104Pa。若在大气压为8.73×104Pa的地区使塔内绝对压强维持相同的数值,则真空表读数应为多少? 解塔内绝对压强维持相同,则可列如下等式 P a1-9.84×104= P a2-P P = P a2-P a1+9.84×104 =8.437×104Pa 1-3 敞口容器底部有一层深0.52m的水,其上部为深3.46m的油。求器底的压强,以Pa表示。此压强是绝对压强还是表压强?水的密度为1000kg/m3,油的密度为916 kg/m3。 解表压强P(atg)=ρ1gh1+ρ2gh2 =1000?9.81?0.52+916?9.81?3.46 =3.62?104Pa 绝对压强P(ata)= P(atg)+ P a =3.62?104+101.33?103 =1.37?105 Pa 1-4 为测量腐蚀性液体贮槽内的存液量,采用如本题附图所示的装置。控制调节阀使压缩空气缓慢地鼓泡通过观察瓶进入贮槽。今测得U型压差计读数R=130mmHg,通气管距贮槽底部h=20cm,贮槽直径为2m,液体密度为980 kg/m3。试求贮槽内液体的储存量为多少吨? 解 压缩空气流速很慢,阻力损失很

化工原理作业问题详解

3.已知甲地区的平均大气压力为85.3 kPa,乙地区的平均大气压力为101.33 kPa,在 甲地区的某真空设备上装有一个真空表,其读数为20 kPa。若改在乙地区操作,真空表的 读数为多少才能维持该设备的的绝对压力与甲地区操作时相同? 解:(1)设备绝对压力 绝压=大气压-真空度=()kPa 3. 65 Pa 10 20 10 3. 853 3= ? - ? (2)真空表读数 真空度=大气压-绝压=()kPa 03 . 36 Pa 10 3. 65 10 33 . 1013 3= ? - ? 5.如本题附图所示,流化床反应器上装有两个U管压差计。读数分别为R1=500 mm,R2=80 mm,指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散,于右侧的U管与大气连通的玻璃管灌入一 段水,其高度R3=100 mm。试求A、B两点的表压力。 解:(1)A点的压力 ()(表) Pa 10 1.165 Pa 08 .0 81 .9 13600 1.0 81 .9 10004 2 汞 3 水 A ? = ? ? + ? ? = + =gR gR pρ ρ (2)B点的压力 ()(表) Pa 10 7.836 Pa 5.0 81 .9 13600 10 165 .14 4 1 汞 A B ? = ? ? + ? = + =gR p pρ 13.如本题附图所示,用泵2将储罐1中的有机混合液送至 精馏塔3的中部进行分离。已知储罐液面维持恒定,其上方压力 为1.0133?105 Pa。流体密度为800 kg/m3。精馏塔进口处的塔压 力为1.21?105 Pa,进料口高于储罐的液面8 m,输送管道直径 为φ68 mm ?4 mm,进料量为20 m3/h。料液流经全部管道的能 量损失为70 J/kg,求泵的有效功率。 解:在截面-A A'和截面- B B'之间列柏努利方程式,得 22 1122 1e2f 22 p u p u gZ W gZ h ρρ +++=+++∑ () s m 966 .1 s m 004 .0 2 068 .0 4 14 .3 3600 20 4 π kg J 70 m 0.8 Pa 10 21 .1 Pa 10 0133 .1 2 2 2 f 1 1 2 5 2 5 1 = ? - ? = = = = ≈ = - ? = ? = ∑ d V A V u h u Z Z p p ; ; ; ;

最新化工原理下册第二章

第二章 吸收 1. 从手册中查得101.33 KPa 、25 ℃时,若100 g 水中含氨1 g ,则此溶液上方的氨气平衡分压为0.987 KPa 。已知在此组成范围内溶液服从亨利定律,试求溶解度系数H (kmol/ (m 3·kPa))及相平衡常数m 。 解:(1) 求H 由33NH NH C P H *=.求算. 已知:30.987NH a P kP *=.相应的溶液浓度3NH C 可用如下方法算出: 以100g 水为基准,因为溶液很稀.故可近似认为其密度与水相同.并取其值为31000/kg m .则: 3333 31/170.582/1001 1000 0.582/0.590/()0.987NH NH NH a C kmol m H C P kmol m kP *= =+∴===? (2). 求m .由333 333330.9870.00974101.331/170.01051/17100/18 0.00974/0.9280.0105NH NH NH NH NH NH NH NH y m x P y P x m y x ** **=== ===+=== 2. 101.33 kpa 、10 ℃时,氧气在水中的溶解度可用p O2=3.31×106x 表示。式中:P O2为氧在气相中的分压,kPa 、x 为氧在液相中的摩尔分数。试求在此温度及压强下与空气充分接触后的水中,每立方米溶有多少克氧。 解: 氧在空气中的摩尔分数为0.21.故:

222 266101.330.2121.2821.28 6.43103.31106 3.3110O O a O O P Py kP P x -==?====??? 因2O x 值甚小,故可以认为X x ≈ 即:2266.4310O O X x -≈=? 所以:溶解度6522232()6.431032 1.1410()/()11.4118()g O kg O kg H O m H O --????==?=????? 3. 某混合气体中含有2%(体积)CO 2,其余为空气。混合气体的温度为30 ℃,总压强为506.6 kPa 。从手册中查得30 ℃时CO 2在水中的亨利系数E =1.88x105 KPa ,试求溶解度系数H (kmol/(m 3·kPa 、))及相平衡常数m ,并计算每100克与该气体相平衡的水中溶有多少克CO 2。 解:(1). 求H 由2H O H EM ρ =求算. 24351000 2.95510/()1.881018 a H O H kmol m kP EM ρ -===???? (2). 求m 5 1.8810371506.6E m ρ?=== (1) 当0.02y =时.100g 水溶解的2CO (2) (3) 2255506.60.0210.1310.13 5.39101.8810CO a CO P kP P x E ** -=?====?? 因x 很小,故可近似认为X x ≈ 552222422()()445.3910 5.3910()()18()()1.31810()kmol CO kg CO X kmol H O kg H O kg CO kg H O ---????=?=????????????=?????

化工原理第二版上册答案

绪 论 1. 从基本单位换算入手,将下列物理量的单位换算为SI 单位。 (1)水的黏度μ= g/(cm ·s) (2)密度ρ= kgf ?s 2/m 4 (3)某物质的比热容C P = BTU/(lb ·℉) (4)传质系数K G = kmol/(m 2 ?h ?atm) (5)表面张力σ=74 dyn/cm (6)导热系数λ=1 kcal/(m ?h ?℃) 解:本题为物理量的单位换算。 (1)水的黏度 基本物理量的换算关系为 1 kg=1000 g ,1 m=100 cm 则 )s Pa 1056.8s m kg 1056.81m 100cm 1000g 1kg s cm g 00856.044??=??=? ? ? ????????????? ???=--μ (2)密度 基本物理量的换算关系为 1 kgf= N ,1 N=1 kg ?m/s 2 则 3 242m kg 13501N s m 1kg 1kgf N 81.9m s kgf 6.138=?? ?? ????????????????=ρ (3)从附录二查出有关基本物理量的换算关系为 1 BTU= kJ ,l b= kg o o 51F C 9 = 则 ()C kg kJ 005.1C 95F 10.4536kg 1lb 1BTU kJ 055.1F lb BTU 24.0??=?? ? ????????????????????????=p c (4)传质系数 基本物理量的换算关系为 1 h=3600 s ,1 atm= kPa 则 ()kPa s m kmol 10378.9101.33kPa 1atm 3600s h 1atm h m kmol 2.342 52G ???=?? ??????????????????=-K (5)表面张力 基本物理量的换算关系为 1 dyn=1×10–5 N 1 m=100 cm 则 m N 104.71m 100cm 1dyn N 101cm dyn 742 5 --?=????? ??????????????=σ (6)导热系数 基本物理量的换算关系为 1 kcal=×103 J ,1 h=3600 s

化工原理第二章题库

流体输送设备一章习题及答案 一、选择题 1、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )。A A. 气缚现象; B. 汽蚀现象; C. 汽化现象; D. 气浮现象。 2、离心泵最常用的调节方法是( )。B A. 改变吸入管路中阀门开度; B. 改变压出管路中阀门的开度; C. 安置回流支路,改变循环量的大小; D. 车削离心泵的叶轮。 3、离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后获得的( )。B A. 包括内能在内的总能量; B. 机械能; C. 压能; D. 位能(即实际的升扬高度)。 4、离心泵的扬程是( )。D A. 实际的升扬高度; B. 泵的吸液高度; C. 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度 D. 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值。 5、某同学进行离心泵特性曲线测定实验,启动泵后,出水管不出水,泵进口处真空计指示真空度很高,他对故障原因作出了正确判断,排除了故障,你认为以下可能的原因中,哪一个是真正的原因( )。C A. 水温太高; B. 真空计坏了; C. 吸入管路堵塞; D. 排出管路堵塞。 6、为避免发生气蚀现象,应使离心泵内的最低压力()输送温度下液体的饱和蒸汽压。A A. 大于; B. 小于; C. 等于。 7、流量调节,离心泵常用(),往复泵常用()。A;C A. 出口阀 B. 进口阀 C. 旁路阀 8、欲送润滑油到高压压缩机的气缸中,应采用()。输送大流量,低粘度的液体应采用()。C;A A. 离心泵; B. 往复泵; C. 齿轮泵。 9、1m3 气体经风机所获得能量,称为()。A A. 全风压; B. 静风压; C. 扬程。 10、往复泵在启动之前,必须将出口阀()。A A. 打开; B. 关闭; C. 半开。 11、用离心泵从河中抽水,当河面水位下降时,泵提供的流量减少了,其原因是()。C A. 发生了气缚现象; B. 泵特性曲线变了; C. 管路特性曲线变了。 12、离心泵启动前_____,是为了防止气缚现象发生。D A 灌水; B 放气; C 灌油; D 灌泵。 13、离心泵装置中_____的滤网可以阻拦液体中的固体颗粒被吸入而堵塞管道和泵壳。A A. 吸入管路; B. 排出管路; C. 调节管路; D. 分支管路。 14、为提高离心泵的经济指标,宜采用_____ 叶片。B A 前弯; B 后弯; C 垂直; D 水平。 15、离心泵最常用的调节方法是()。B A. 改变吸入管路中阀门开度; B. 改变排出管路中阀门开度; C. 安置回流支路,改变循环量的大小; D. 车削离心泵的叶轮。 16、往复泵的_____ 调节是采用回路调节装置。C A. 容积; B. 体积; C. 流量; D. 流速。 二、填空题

化工原理作业标准答案

3.已知甲地区的平均大气压力为85.3 kPa,乙地区的平均大气压力为101.33 kPa,在甲地区的某真空设备上装有一个真空表,其读数为20 kP a。若改在乙地区操作,真空表的读数为多少才能维持该设备的的绝对压力与甲地区操作时相同? 解:(1)设备内绝对压力 绝压=大气压-真空度= ()kPa 3.65Pa 1020103.8533=?-? (2)真空表读数 真空度=大气压-绝压=() kPa 03.36Pa 103.651033.10133=?-? 5.如本题附图所示,流化床反应器上装有两个U 管压差计。读数分别为R 1=500 mm,R 2=80 mm ,指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散,于右侧的U管与大气连通的玻璃管内灌入一段水,其高度R3=100 mm 。试求A 、B 两点的表压力。 解:(1)A点的压力 ()(表) Pa 101.165Pa 08.081.9136001.081.9100042汞3水A ?=??+??=+=gR gR p ρρ (2)B 点的压力 ()(表)Pa 107.836Pa 5.081.91360010165.14 41汞A B ?=??+?=+=gR p p ρ 13.如本题附图所示,用泵2将储罐1中的有机混合液送至 精馏塔3的中部进行分离。已知储罐内液面维持恒定,其上方压 力为1.0133?105 P a。流体密度为800 k g/m 3。精馏塔进 口处的塔内压力为1.21?105 Pa ,进料口高于储罐内的液面8 m,输送管道直径为φ68 mm ?4 mm ,进料量为20 m 3/h 。 料液流经全部管道的能量损失为70 J/kg,求泵的有效功率。 解:在截面-A A '和截面-B B '之间列柏努利方程式,得 2211221e 2f 22 p u p u gZ W gZ h ρρ+++=+++∑ ()s m 966.1m 004.02068.04 14.33600204πkg J 700m 0.8Pa 1021.1Pa 100133.1222f 1125251=?-?====≈=-?=?=∑d V A V u h u Z Z p p ; ; ;;

化工原理作业

化工原理作业 1、j01c20112 有一串联水平管路已知l1=100m,l2=50m,l3=40m,d1=100mm, d2=50mm,d3=40mm(皆指内径)。现有20℃的水沿管路作湍流流动,若允许产生的最大压强降为6mH2O,试求水的最大流量,m3/h。(管路局部阻力不可计。水在20℃时物性:ρ=1000kg/m3,μ=0.001Pa˙s,摩擦系数λ =0.3164/Re0.25) 2、j01c20113 用离心泵将原油从油库沿管内径为0.15m,长2公里(包括局部阻力的当量长度)的水平管送往炼油厂。输油量为40 m3/h。油泵的总效率为0.65,求泵的轴功率。 某天,该油泵突然发生故障,于是开动一台备用泵,其压头仅为原来泵的80%,问此泵能输送原油多少m3/h。输送条件下,原油的密度为890 kg/m3,黏度为0.4 Pa˙s。设油库和炼油贮罐均为常压。 3、j01b20093 如图所示输水系统。已知:管路总长度(包括所有局部阻力当量长度)为100m,压出管路总长80m,管路摩擦系数λ=0.025,管子内径为0.05m,水的密度ρ=1000kg/m3,泵的效率为0.8,输水量为10m3/h,求: ⑴泵轴功率N的值? ⑵压力表的读数为多少kgf/cm2。

4、如图所示的输水系统。已知管内径为d=50mm,在阀门全开时输送系统系统Σ(l+le)=50m,摩擦系数可取λ=0.03,泵的性能曲线,在流量为6m3/h至156m3/h范围内可用下式描述:H=18.92-0.82Q0.8,此处H为泵的扬程,Q为泵的流量m3/h,问: (1)如要求流量为10m3/h,单位质量的水所需外加工为多少?单位重量的水所需外加功为多少?此泵能否完成任务? (2)如要求输送量减至8m3/h(通过关小阀门达到),泵的轴功率减少百分之多少?(设泵的效率变化忽略不计) 5、如图所示,用泵将水由低位槽打到高位槽(均敞口且液面保持不变)。已知两槽液面距离为20m,管路全部阻力损失为5m水柱,泵出口管路内径为50mm,其上装有U管压强计,AB长为6m,压强计读数,R为40mmHg,R'为1200mmHg,H为1m水柱,设摩擦系数为0.02,求: (1)泵所需的外加功(J/kg); (2)管路流速(m/s); (3)A截面压强(kgf/cm2).

化工原理第二章习题及标准答案

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范围内工作,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 C F型 D sh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包括内能在内的总能量 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

化工原理郝晓刚樊彩梅第一章答案全

第一章流体流动 1-1在大气压强为X103 Pa 的地区,某真空精馏塔塔顶真空表的读数为 X103 Pa,试计算精 馏塔塔顶内的绝对压强与表压强。 [绝对压强:xio 3Pa ;表压强:x l03Pa] 【解】由 绝对压强=大气压强-真空度 得到: 精馏塔塔顶的绝对压强 P 绝=x 103Pa - x l03Pa= X 03Pa 精馏塔塔顶的表压强 P 表=-真空度=-x 103Pa 1-2某流化床反应器上装有两个 U 型管压差计,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,如本题附图所示。测得R I =400 mm, R 2=50 mm , R 3=50 mm 。试求 A 、B 两处的表压强。[A : x iO 3Pa ; B : xiO 3Pa] 【解】设空气的密度为 p g 其他数据如图所示 a —处:P A + g gh i =严 gR 3+ p 水银gR 2 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 = X 03XX + X 03 xx = x i03Pa b-b'处:P B + pg gh 3= P A + p gh 2 + p 水银 gR i 即:P B =xi03 xx + w 3= x i03Pa 两段水银之间是水,今若测得 h 1=1.2 m , h 2=1.3 m , R 1=0.9 m , R 2=0.95 m ,试求管道中 A 、 B 两点间的压差△ P AB 为多少mmHg ?(先推导关系 式,再进行数字运算)[1716 mmHg] 【解】 如附图所示,取水平面 1-1'、2-2'和3-3', 则其均为等压面,即 P 2' H 2O gh p 3 1-3用一复式U 形管压差计测定水流过管道上 A 、 B 两点的压差, 压差计的指示液为水银, R 3 R 2 P 1 p 「, P 2 P 2', P 3 P 3' 根据静刀学方程,有 P A H 2o ghi P 1 P 2 Hg gR 1 P 1' 因为p 1 pi',故由上两式可得 P A \H 2O gh 1 P 2 即 P 2 P A H 2< o gh 1 设2'与3之间的高度差为h ,再根据静力学方程,有

中国石油大学(华东)《化工原理》2015年春学期在线作业(二)答案

华东中石油《化工原理》2015年春学期在线作业(二)答案 一、单选题(共 10 道试题,共 50 分。) 1. 列管换热器管程常用流速范围一般液体为() A. 0.5~3m/s B. 3~15m/s C. 5~30m/s 正确答案:A 2. 套管冷凝器的内管走空气,管间走饱和水蒸汽,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时,传热系数K应()。 A. 增大 B. 减小 C. 基本不变 正确答案:A 3. 翅片管换热器的翅片应安装在()。 A. α小的一侧 B. α大的一侧 C. 管内 D. 管外 正确答案:A 4. 下列说法正确的是()。 A. 导热系数和对流传热系数都是物体的物理性质 B. 接触热阻是指流体与管壁接触时产生的热阻 C. 工业上常把沸腾操作维持在泡核沸腾状态下 D. 膜状冷凝的传热系数比滴状冷凝的大 正确答案:C 5. 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t1、t2,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t2应()。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不一定 正确答案:A 6. 在同样的条件下,核状沸腾的对流传热系数()膜状沸腾的对流传热系数。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 不确定 正确答案:A

7. 穿过三层平壁的稳定导热过程,已知各层温差为△t1=50℃、△t2=35℃、△t3=15℃,则第一层的热阻R1()R2+R3。 A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 无法比较 正确答案:B 8. 在饱和水蒸气加热空气的套管换热器中,传热壁面的温度接近于()的温度。 A. 空气 B. 两流体平均 C. 饱和水蒸气 正确答案:B 9. 当水在圆形直管内作无相变强制湍流对流传热时,若仅将其流速提高1倍,则其对流传热系数可变为原来的()倍。 A. 2 B. 1.21 C. 1.41 D. 1.74 正确答案:D 10. 下列几种换热器中,石油化工生产中应用最广泛的一种是() A. 套管式 B. 夹套式 C. 列管式 D. 蛇管式 正确答案:C 《化工原理》2015年春学期在线作业(二) 二、判断题(共 10 道试题,共 50 分。) 1. 当保温材料的厚度加大时,内外壁面的总温度差增大,总的热阻也增大,总推动力与总阻力之比为定值,即导热速率不变。 A. 错误 B. 正确 正确答案:A 2. 黑度反映了实际物体接近黑体的程度,在一定的温度下,辐射能力越大的物体,其黑度

化工原理课后思考题答案完整版

第一章流体流动 问题1.什么是连续性假定?质点的含义是什么?有什么条件? 答1.假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。质点是含有大量分子的流体微团,其尺寸远小于设备尺寸,但比起分子自由程却要大得多。问题2.描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点? 答2.前者描述同一质点在不同时刻的状态;后者描述空间任意定点的状态。 问题3.粘性的物理本质是什么?为什么温度上升,气体粘度上升,而液体粘度下降?答3.分子间的引力和分子的热运动。 通常气体的粘度随温度上升而增大,因为气体分子间距离较大,以分子的热运动为主;温度上升,热运动加剧,粘度上升。液体的粘度随温度增加而减小,因为液体分子间距离较小,以分子间的引力为主,温度上升,分子间的引力下降,粘度下降。问题4.静压强有什么特性? 答4.静压强的特性:①静止流体中任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的压力;②作用于任意点所有不同方位的静压强在数值上相等;③压强各向传递。 问题5.图示一玻璃容器内装有水,容器底面积为8×10-3m 2 ,水和容器总重10N。 (1)试画出容器内部受力示意图(用箭头的长短和方向表示受力大小和方向); (2)试估计容器底部内侧、外侧所受的压力分别为多少?哪一侧的压力大?为什么? 题5附图 题6附图 答5.1)图略,受力箭头垂直于壁面、上小下大。 2)内部压强p=ρgh=1000×9.81×0.5=4.91kPa; 外部压强p=F/A=10/0.008=1.25kPa<内部压强4.91kPa。 因为容器内壁给了流体向下的力,使内部压强大于外部压强。 问题6.图示两密闭容器内盛有同种液体,各接一U 形压差计,读数分别为R 1、R 2,两压差计间用一橡皮管相连接,现将容器A 连同U 形压差计一起向下移动一段距离,试问读数R 1与R 2有何变化?(说明理由) 答6.容器A 的液体势能下降,使它与容器B 的液体势能差减小,从而R 2减小。R 1不变,因为该U 形管两边同时降低,势能差不变。 问题7.为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好? 答7.由静力学方程可以导出Δp=H(ρ冷-ρ热)g,所以H 增加,压差增加,拔风量大。问题8.什么叫均匀分布?什么叫均匀流段? 答8.前者指速度分布大小均匀;后者指速度方向平行、无迁移加速度。问题9.伯努利方程的应用条件有哪些? 答9.重力场下、不可压缩、理想流体作定态流动,流体微元与其它微元或环境没有能量交换时,同一流线上的流体间能量的关系。 问题10.如图所示,水从小管流至大管,当流量V、管径D、d 及指示剂均相同时,试问水平放置时压差计读数R 与垂直放置时读数R ’的大小关系如何?为什么?.(可忽略粘性阻力损失)答10.R=R ’,因为U 形管指示的是总势能差,与水平放还是垂直放没有关系。

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