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化工原理操作

化工原理操作
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1 化工原理操作

第一章 流体流动

一、 填空题

1、在静止的同一种连续流体的内部,各截面上( )与( )之和为常数。

2、实际流体在管内流动时,各截面上的空机械能( )守恒,因实际流体流动时有( )。

3、孔板流量计属于( )型流量计,是用( )来反映流量的。转子流量计属于( )型流量计,是通过( )来反映流量的。

4、写出流体在一段装有若干个管件的直管中流过的总能量损失的通式( ),它的单位为( )。

5、流体在变径管路中流过时,流速与管直径的关系为( )。

二、选择题

1、在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )

A .同一流体内部 B. 连接这两种流体

C .同一种连接流体 D. 同一水平面上,统一中连续的流体

2、在一水平变径管路上,细管截面A 及粗管截面B 与U 形管压差计相连,当流体流过时,差压计测量的是( )

A .A 、

B 两截面间的总能损失 B.A 、B 两截面间的动能差

C.A 、B 两截面间的局部阻力

D.A 、B 两截面间的压强差

3、直径为?57mm×3.5mm 的细管逐渐扩大到?108×4mm 的粗管,若流体在细管内的流速为4m/s,则在粗管内的流速为( )

A .2m/s B. 1 m/s C.0.5 m/s D.0.25 m/s

4、层流和湍流的本质区别是( )

A 、湍流的速度大于层流的

B 、湍流的Re 值大于层流的

C .层流无经向脉动,湍流有径向脉动 D.湍流时边界层流较薄

5、孔板流量计时属于定节流面积的流量计,是利用( )来反映流量的。

A .变动的流量计 B.动能差 C.速度差 D.摩擦阻力

第二章 液体输送

一、填空题

1、离心泵的主要部件有( )、( )和( )。

2、离心泵的泵壳制成蜗壳状,其作用是( )。

3、离心泵的特性曲线包括( )、( )和( )三条曲线。

4、离心泵启动前需要向泵内充满被输送的液体,否则将可能发生( )现象。

5、离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生( )现象。

6、离心泵安装在一定管路上,其工作点是指( )。

7、离心泵通用采用( )调节流量;往复泵采用( )调节流量。

8、离心泵启动前应( )出口阀,旋涡泵启动前应( )出口阀。

9、往复泵的往复次数增加时,流量( )、扬程( )

二、选择题

1、离心泵( )灌泵,是为了防止气縛现象发生。

2 A .停泵前 B.停泵后 C.启动前 D.启动后

2、离心泵吸入管路中( )的作用是防止启动前灌入泵内的液体流出。

A.底阀

B.调节阀

C.出口阀

D.旁路阀

3、离心泵最常用的调节方法是( )。

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.改变旁路阀门开度

D.撤销离心泵的叶轮

4、离心泵的工作点( )。

A.由泵的特性所决定

B.是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点

C.由泵铭牌上的流量和扬程所决定

D.即泵的最高效率所对应的点

第三章 气体的压缩与输送

第一题 填空题

1、往复式压缩机的主要结构域往复泵相同之处为( )、( )、( )和( )排除阀。不同之处为( )和( )。

2、往复式压缩机一个实际工作循环,由( )、( )、( )、( )所组成。

3、多级压缩机气缸的体积随级数增多而逐级( ),气缸的壁厚随级数增多而逐级( )。

4、实现多级压缩的关键是( )。

5、离心式通风机的风压与进入风机气体的密度有关。风机性能表上的风压是在( )、常压下以空气为介质测得的,该条件下气体的密度为( ),若实

际条件与实验条件不同,则应按下式换算( )。

6、罗茨鼓风机的风量与转速( ),当转速一定时,流量与风机的出口压强( ),风量可保持基本( )。罗茨鼓风机的流量调节采用( )。

二、选择题

1、下列风机采用正位移操作及使用旁路调节流量的设备是( )。

A.离心式通风机

B.离心式鼓风机

C.离心式压缩机

D.罗茨鼓风机

2、单位体积的气体通过风机时所获得的能量,称为( )。

A.全风压

B.风量

C.静风压

D.动风压

3、下列( )类设备属于透平压缩机。

A.往复式压缩机

B.液环压缩机

C.离心式压缩机

D.喷射泵

4、下列( )类真空泵运行时,泵内没有活动部件。

A.喷射泵

B.往复真空泵

C.水环真空泵

第五章 传热

第一题 填空题

1、传热的基本方式有( )、( )和( )三种。

2、各种物体的热导率大小顺序为( )。

3、当流体在管内湍流流过时,对流传热热阻主要集中在( ),为了减小热阻以提高a 值,可采用的措施是( )。

4、总传热系数的倒数1/K 代表( ),提高K 值的关键是( )。

5、在卧式管壳式换热器中,用饱和水蒸气冷凝加热走管内的空气,则原油宜在( )程流动,总传热系数K 值接近于( )的对流传热系数。

3

6、水蒸气在套管换热器的环隙中冷凝加热走管内的空气,则总传热系数K 直接近于( )的对流传热系数,管壁的温度接近于( )的对流传热系数。

二、选择题

1、双层平壁稳定热传导,两层厚度相同,各层的热导率分别为λ1和λ2,其对应的温度差为Δt1和Δt2,则λ1和λ2的关系为( )。

A.λ1>λ2 B.λ1<λ2 C.λ1=λ2 D .无法确定

2、空气、水、金属固体的传导率分别为λ1、λ2和λ3,其大小顺序为( )。

A.λ1>λ2>λ3

B.λ1<λ2<λ3

C.λ2>λ3>λ1

D. λ2<λ3<λ1

3、在管壳式换热器中,用饱和水蒸汽冷凝加热空气,下面两项判断为( )。 ①传热管壁温度接近加热蒸汽温度。

②总传热系数接近于空气侧对流传热系数。

A.①、②均合理

B.①、②均不合理

C.①合理、②不合理

D. ①不合理、②合理

4、对流传热速率=系数×推动力,其中推动力是( )。

A.两流体的温度差

B.流体温度与壁面温度差

C.同一流体的温度差

D.两流体的速度差

5、某一间壁式换热器中,热流体一侧恒温,冷流体一侧恒温。比较逆流和并流Δt 逆( )。

A. Δt 逆>Δt 并 B .Δt 逆<Δt 并 C.Δt 逆=Δt 并 D.无法确定

6、工业生产中,沸腾传热应设法保持在( )。

A .自然对流区 B.膜状对流区 C.核状对流区 D 、过渡区

第七章 蒸馏 一、填空题

1、蒸馏是利用液体混合物各组分( )的差别实现组分分离与提纯的一种操作。

2、总压为101.3kPa ,95℃温度下苯与甲苯的饱和蒸气压分压为155.7 kPa 与63.3 kPa ,则平衡时苯的汽相组成为( ),苯的液相组成为( )(均以摩尔分数表示)。苯与甲苯的相对挥发度为( )。

3、某二元混合物,其中A 为易挥发组分,液相组分xA=0.4,相应的泡点为t1;汽相组成yA=0.4,相应的露点为t2,。则t1与t2大小关系为( )。

4、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐( ),其沸点则逐渐( )。

5、精馏塔底部温度( ),塔顶温度( )。精馏结果,塔顶冷凝收集的是( )组分,( )组分则留在塔底。

6、实现精馏操作的必要条件包括( )和( )。

7、已测得在精馏塔操作中,离开某块塔板的两股物流的组成分别为0.82和0.70,则其中( )是汽相组成。

8、精馏塔中的恒摩尔流段设,其主要依据是各组分的( ),但精馏段与提馏段的摩尔流量由于( )影响而不一定相等。

9、某二元混合物,进料量为100kmol/h ,xF=0.6,要求得到塔顶xD 不小于0.9,则塔顶最大产量为( )。

10、某精馏塔操作时,F ,xF ,q, D 保持不变,增加回流比R ,则此时xD ( ),xw ( ),V ( ),L/V ( )。

二、选择题

4

1、某二元混合物,其中A 为易挥发组分,液相组成xA=0.6,相应的泡点为t1,与之相平衡的汽相组成yA=0.7,相应的露点t2,则( )。

A .t1 =t2 B. t1 t2 D. 不确定

2、精馏中引入回流,下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是( )。

A.液相中易挥发组分进入气相,

B.气相中难挥发组分进入液相

C.液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相,但其中易挥发组分较多

D.液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生

3、某二元混合物,α=3,全回流条件下Xn=0.3,则yn-1=( )

A.0.9

B.0.3

C.0.854

D.0.794

4、精馏塔操作时,若F 、D 、xF 、q 、R 、加料板位置都不变,而将塔顶泡点回流改为冷回流,则塔顶产品组成Dx 变化为( )。

A.变小

B.变大

C.不变 D.不确定

5、某筛板精馏塔在操作一段时间后,分离效率降低,且全塔压降增加,其原因及应采取的措施是( )。

A. 塔板收腐蚀,孔径增大,产生漏液,应增加塔釜热负荷。

B .筛孔被堵塞,孔径减少,空速增加,雾沫夹带严重,应降低负荷操作。

C.塔板脱落,理论板数减少,应停工检修

D.降液管折断,气体短路,需要换降液管 第八章 吸收

一、填空题

1、吸收操作的依据是( ),以达到分离气体混合物的目的。

2、亨利定律的表达式pA=ExA ,若某气体在水中上的亨利系数E 值很大,说明该气体为( )。

3、由于吸收过程中气相吸收质分压总是——溶质的平衡分压,因此,吸收操作线总是在平衡线的哦( )。

4、水吸收氨-空气混合气的氨,它是属于( )控制的吸收过程。

5、吸收操作中增加吸收剂用量,操作线的斜率( ),吸收推动力( )。

5

6、当吸收剂用量为最小用量时,则所需填料层高度将为( )。

二、选择题

1、吸收操作的作用是分离( )。

A.气体混合物

B.液体均相混合物

C.汽液混合物

D.部分互溶的液体混合物

2、在吸收操作中,吸收塔某一截面上的总推动力(以液相组成差表示)为( )。

A.X*-XA

B. XA -X*

C.Xi- XA

D. XA – Xi

注意;XA 为液相中溶质浓度,X*为与汽相平衡的液相浓度,Xi 为汽液界面上的液相平衡浓度。

3、在逆流吸收塔中,用清水吸收混合气中溶质组分。其液气比L/V 为2.7,平衡关系科表示为Y=1.5X ,吸收质的回收率90%,则液气比与最小液气比之比值为( )。

A.1.5

B.1.7

C.2

D.3

4、根据双膜理论,当吸收质在液体中溶解度很小时,以液相表示的总传质系数将( )。

A.大于液相传质分系数

B.近似等于液相传质分系数

C.小于气相传质分系数

D.近似等于气相传质分系数

5、在逆流填料塔中用清水吸收混合气中氨,当用水量减小时(其他条件不变),出塔吸收液中吸收质的浓度( )。

A.增加

B.减小

C.不变

D.不确定

6、在逆流吸收塔中,用纯溶剂吸收混合气中吸收质,平衡关系符合亨利定律。当进塔气相组成Y1增大,其他条件不变,则出塔气体组成Y2和吸收率?的变化为( )。

A. Y2增大、?减小

B. Y2减小、?增大

C. Y2增大、?不变 C. Y2增大、?不确定

6

化工原理课后答案

3.在大气压力为101.3kPa 的地区,一操作中的吸收塔内表压为130 kPa 。若在大气压力为75 kPa 的高原地区操作吸收塔,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时表压的读数应为多少? 解:KPa .1563753.231KPa 3.2311303.101=-=-==+=+=a a p p p p p p 绝表表绝 1-6 为测得某容器内的压力,采用如图所示的U 形压差计,指示液为水银。已知该液体密度为900kg/m 3,h=0.8m,R=0.45m 。试计算容器中液面上方的表压。 解: kPa Pa gm ρgR ρp gh ρgh ρp 53529742.70632.600378 .081.990045.081.9106.133 00==-=??-???=-==+ 1-10.硫酸流经由大小管组成的串联管路,其尺寸分别为φ76×4mm 和φ57×3.5mm 。已知硫酸的密度为1831 kg/m 3,体积流量为9m 3/h,试分别计算硫酸在大管和小管中的(1)质量流量;(2)平均流速;(3)质量流速。 解: (1) 大管: mm 476?φ (2) 小管: mm 5.357?φ 质量流量不变 h kg m s /164792= 或: s m d d u u /27.1)50 68 (69.0)( 222112=== 1-11. 如附图所示,用虹吸管从高位槽向反应器加料,高位槽与反应器均与大气相通,且高位槽中液面恒定。现要求料液以1m/s 的流速在管内流动,设料液在管内流动时的能量损失为20J/kg (不包括出口),试确定高位槽中的液面应比虹吸管的出口高出的距离。 解: 以高位槽液面为1-1’面,管出口内侧为2-2’面,在1-1’~

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 ; ; ; ;

安全原理

《安全管理学》第三章自学重点内容 二、安全文化的定义 安全文化是安全价值观和安全行为准则的总和。安全价值观是安全文化的内层结构,安全行为准则是安全文化的表层结构。 三、安全文化的范畴、功能 安全文化的范畴包含安全观念文化、安全行为文化、安全管理文化和安全物态文化。安全观念文化是安全文化的精神层,也是安全文化的核心层;安全行为文化和安全管理文化是中层部分;安全物态文化是表层部分,或称为安全文化的物质层。 安全文化的功能表现为四种力:影响力、激励力、约束力、导向力。 《安全管理学》第四章自学重点内容一 四、安全管理计划的形式 1.长期、中期和短期安全管理计划 (1)长期安全管理计划。它的期限一般在10年以上,又可称为长远规划或远景规划。 (2)中期安全管理计划。它的期限一般为5年左右,由于期限较短,可以比较准确地衡量计划期各种因素的变动及其影响。 (3)短期安全管理计划。短期安全管理计划包括年度计划和季度计划,以年度计划为主要形式。 《安全管理学》第四章自学重点内容一 四、安全管理计划的形式 2.高层、中层、基层安全管理计划 (1)高层安全管理计划是由高层领导机构制订并下达到整个组织执行和负责检查的计划。 (2)中层安全管理计划是由中层管理机构制订、下达或颁布到有关基层执行并负责检查的计划。 (3)基层安全管理计划是由基层执行机构制订、颁布和负责检查的计划。 《安全管理学》第四章自学重点内容一 四、安全管理计划的形式 3.指令性计划和指导性计划 指令性计划是由上级计划单位按隶属关系下达,要求执行计划的单位和个人必须完成的计划。其特点具有:强制性、权威性、行政性。 指导性计划是上级计划单位只规定方向、要求或一定幅度的指标,下达隶属部门和单位参考执行的一种计划形式。其特点具有:约束性、灵活性、间接调节性。 《安全管理学》第十章自学重点内容 二、事故的分类 1.《企业职工伤亡事故分类》把受伤害者的伤害分成三类 (1)轻伤。损失工作日低于105天的失能伤害。 (2)重伤。损失工作日等于或大于105天的失能伤害。 (3)死亡。发生事故后当即死亡,包括急性中毒死亡,或受伤后在30天内死亡的事故。死亡损失工作日为6000天。 《安全管理学》第十章自学重点内容 二、事故的分类

化工原理第四章习题及答案

第四章传热 一、名词解释 1、导热 若物体各部分之间不发生相对位移,仅借分子、原子与自由电子等微观粒子得热运动而引起得热量传递称为热传导(导热)。 2、对流传热 热对流就是指流体各部分之间发生相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起得热量传递。热对流仅发生在流体之中, 而且必然伴随有导热现象。 3、辐射传热 任何物体, 只要其绝对温度不为零度(0K), 都会不停地以电磁波得形式向外界辐射能量, 同时又不断地吸收来自外界物体得辐射能, 当物体向外界辐射得能量与其从外界吸收得辐射能不相等时, 该物体就与外界产生热量得传递。这种传热方式称为热辐射。 4、传热速率 单位时间通过单位传热面积所传递得热量(W/m2) 5、等温面 温度场中将温度相同得点连起来,形成等温面。等温面不相交。 二、单选择题 1、判断下面得说法哪一种就是错误得()。 B A 在一定得温度下,辐射能力越大得物体,其黑度越大; B 在同一温度下,物体吸收率A与黑度ε在数值上相等,因此A与ε得物理意义相同; C 黑度越大得物体吸收热辐射得能力越强; D 黑度反映了实际物体接近黑体得程度。 2、在房间中利用火炉进行取暖时,其传热方式为_______ 。 C A 传导与对流 B 传导与辐射 C 对流与辐射 3、沸腾传热得壁面与沸腾流体温度增大,其给热系数_________。 C A 增大 B 减小 C 只在某范围变大 D 沸腾传热系数与过热度无关 4、在温度T时,已知耐火砖辐射能力大于磨光铜得辐射能力,耐火砖得黑度就是下列三数值之一,其黑度为_______。 A A 0、85 B 0、03 C 1 5、已知当温度为T时,耐火砖得辐射能力大于铝板得辐射能力,则铝得黑度______耐火砖得黑度。 D A 大于 B 等于 C 不能确定就是否大于 D 小于 6、多层间壁传热时,各层得温度降与各相应层得热阻_____。 A A 成正比 B 成反比 C 没关系 7、在列管换热器中,用饱与蒸汽加热空气,下面两项判断就是否正确: A

化工原理作业答案

化工原理作业答案 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

Pa ,乙地区的平均大气压力为 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)Pa 101.165Pa 08.081.9136001.081.9100042汞3水A ?=??+??=+=gR gR p ρρ (2)B 点的压力 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? Pa 。流体密度为800 kg/m 3。精馏塔进口处的塔内压力为? 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 19.用泵将2×104 kg/h 的溶液自反应器送至高位槽(见本题附图)。反应器液面上方保持×103 Pa 的真空度,高位槽液面上方为大气压。管道为φ76 mm ×4 mm 的钢管, 总长 为35 m ,管线上有两个全开的闸阀、一个孔板流量计(局部阻力系数为4)、五个标准弯头。反应器内液面与管路出口的距离为17 m 。若泵的效率 为,求泵的轴功率。(已知溶液的密度为1073 kg/m 3,黏度为? Pa ?s 。管壁绝对粗糙度可取为0.3 mm 。) 解:在反应器液面1-1,与管路出口内侧截面2-2,间列机械能衡算方程,以截面1-1,为基准水平面,得 22b1b2121e 2f 22u u p p gz W gz h ρρ +++=+++∑ (1) 式中 z 1=0,z 2=17 m ,u b1≈0 p 1=×103 Pa (表),p 2=0 (表) 将以上数据代入式(1),并整理得

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

安全原理与安全文化(2021新版)

安全原理与安全文化(2021新 版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0690

安全原理与安全文化(2021新版) 安全原理是安全文化的精华,也是安全文化发展的“高地”。安全原理的任务是揭示出人类安全活动的基本规律和最本质、最突出的本质,安全原理是安全科学技术发展的基石,是人类预防事故、保障安全生产和生存的理论核心。 至今,人们对于安全原理的认识还处于最初级阶段,发展安全文化的一个最重要任务就是要探讨清楚安全的基础原理和规律。目前,安全理论界已认识到如下安全科学原理。 安全哲学原理:即从认识论与方法论的角度,总结安全的哲学道理和原则。远古人类的安全认识论是宿命论的,方法论是被动承受型的;近代人类的安全认识提高到了经验的水平;现代随着工业社会的发展和技术的进步,人类的安全认识论进入了系统论阶段,

从而在方法论上能够推行安全生产与安全生活的综合型对策,甚至能够超前预防。有了正确的安全哲学思想的指导,人类现代生产与生活的安全才能获得高水平的保障。 安全系统论原理:包括安全系统原理、安全控制论原理、安全信息论原理、安全协同学、事故突变论等安全系统科学的机制和规律。从系统论的角度,不仅研究清楚事故系统的要素及其结构和关系,更要探讨各种技术的安全系统要素及结构。认识事故系统,对指导我们从控制事故来保障人类的安全具有实际的意义。这种认识带有事后型的色彩,是被动、滞后的,但从安全系统的角度出发,则具有超前和预防的意义。因此,从建设安全系统的角度来认识安全原理,则更为理性,更符合科学性原则。安全控制论给我们揭示了事故控制和防范的规律,安全信息论是安全科学管理的重要理论基础。安全协同学和事故突变理论还处于研究和探索之中。 安全经济学原理:是阐述事故损失的规律与评价技术,安全的效益理论和投入产出规律;研究与事故相关的非价值因素的价值化技术;研究不同社会经济体制和经济发展时期,事故保险(伤亡保险、

化工原理第四章重点习题

解 () ln ln ln 14234 112233 2111l t t q r r r r r r πλλλ-= ++ () ln ln ln ..230040185111511454580006585021115 π-= ++ /W m =284 .42845014210l Q q l W ==?=? .kW =142 【4-7】水蒸气管路外径为108mm ,其表面包一层超细玻璃棉毡保温,其热导率随温度/℃t 的变化关系为 ../()0033000023t W m K λ=+?。水蒸气管路外表面温度为150℃,希望保温层外表面温度不超过50℃,且每米管路的热量损失不超过/160W m 。试确定所需保温层厚度。 解 保温层厚度以b 表示 (..)220033000023l dt dt q r t r dr dr λππ=-=-+ (..)2 21 1 20033000023r t l r t dr q t dt r π=-+? ? .ln .()()2221212100023200332l r q t t t t r π? ?=-+-???? 已知/12150℃,50 160t t q W m ===℃, ,.1210.0540054r m r r b b ==+=+ ..()..() ln .220066314150500000233141505016010054b ??-+??-= ? ?+ ??? ..ln .2073144510054160b +? ?+= ??? 解得保温层厚度为 ..00133133b m mm == 保温层厚度应不小于【4-9】空气以4m s /的流速通过..755375mm mm φ?的钢管,管长5m 。空气入口温度为32℃,出口温度为68℃。(1)试计算空气与管壁间的对流传热系数。(2)如空气流速增加一倍,其他条件均不变,对流传热系数又为多少?(3)若空气从管壁得到的热量为578W ,钢管内壁的平均温度为多少。 解 已知/,.,,,124 0068 5 32 68℃u m s d m l m t t =====℃ (1)对流传热系数α计算 空气的平均温度 3268 502 m t += =℃ 查得空气在50℃时的物性数据./31093kg m ρ=, .,./(),./()p Pa s W m c kJ kg μλ--=??=??=?5219610 28310 1005℃℃

化工原理 第一章 习题及答案

化工原理第一章习题及答案

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8×10-3m2,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?

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

化工原理答案 第四章 传热

第四章 传 热 热传导 【4-1】有一加热器,为了减少热损失,在加热器的平壁外表面,包一层热导率为(m·℃)、厚度为300mm 的绝热材料。已测得绝热层外表面温度为30℃,另测得距加热器平壁外表面250mm 处的温度为75℃,如习题4-1附图所示。试求加热器平壁外表面温度。 解 2375℃, 30℃t t == 计算加热器平壁外表面温度1t ,./()W m λ=?016℃ (1757530025005016016) t --= ..145 025********t =?+=℃ 【4-2】有一冷藏室,其保冷壁是由30mm 厚的软木做成的。软木的热导率λ= W/(m·℃)。若外表面温度为28℃,内表面温 度为3℃,试计算单位表面积的冷量损失。 解 已 知 .(),.123℃, 28℃, =0043/℃ 003t t W m b m λ==?=, 则单位表面积的冷量损失为 【4-3】用平板法测定材料的热导率,平板状材料的一侧用电热器加热,另一侧用冷水冷却,同时在板的两侧均用热电偶测量其表面温度。若所测固体的表面积为0.02m 2 ,材料的厚度为0.02m 。现测得电流表的读数为2.8A ,伏特计的读数为140V ,两侧温度分别为280℃和100℃,试计算该材料的热导率。 解 根据已知做图 热传导的热量 .28140392Q I V W =?=?= .().() 12392002 002280100Qb A t t λ?= = -- 【4-4】燃烧炉的平壁由下列三层材料构成:耐火砖层,热导率λ=(m·℃),厚度230b mm =;绝热砖层,热导率λ=(m·℃);普通砖层,热导率λ=(m·℃)。 耐火砖层内侧壁面温度为1000℃,绝热砖的耐热温度为940℃,普通砖的耐热温度为130℃。 (1) 根据砖的耐热温度确定砖与砖接触面的温度,然后计算绝热砖层厚度。若每块绝热砖厚度为230mm ,试确定绝热砖层的厚度。 (2) 若普通砖层厚度为240mm ,试计算普通砖层外表面温度。 解 (1)确定绝热层的厚度2b 温度分布如习题4-4附图所示。通过耐火砖层的热传导计算热流密度q 。 习题4-1附图 习题4-3附图

化工原理典型习题解答

化工原理典型习题解答 王国庆陈兰英 广东工业大学化工原理教研室 2003

上 册 一、选择题 1、 某液体在一等径直管中稳态流动,若体积流量不变,管内径减小为原来的一半,假定管内的相对粗糙度不变,则 (1) 层流时,流动阻力变为原来的 C 。 A .4倍 B .8倍 C .16倍 D .32倍 (2) 完全湍流(阻力平方区)时,流动阻力变为原来的 D 。 A .4倍 B .8倍 C .16倍 D .32倍 解:(1) 由 2 22322642d lu u d l du u d l h f ρμμ ρλ= ??=??= 得 1624 4 212 212 212212121 2==??? ? ??=???? ??????? ??==d d d d d d d u d u h h f f (2) 由 2222u d l d f u d l h f ? ??? ? ??=??=ελ 得 322 55 2121421 2211221 2==??? ? ??=????? ??==d d d d d d d u d u h h f f 2. 水由高位槽流入贮水池,若水管总长(包括局部阻力的当量长度在内)缩 短25%,而高位槽水面与贮水池水面的位差保持不变,假定流体完全湍流流动(即流动在阻力平方区)不变,则水的流量变为原来的 A 。 A .1.155倍 B .1.165倍 C .1.175倍 D .1.185倍 解:由 f h u p gz u p gz ∑+++=++2 22 2 22211 1ρρ 得 21f f h h ∑=∑ 所以 ()()2 222222 11 1u d l l u d l l e e ?+?=?+? λλ 又由完全湍流流动 得 ?? ? ??=d f ελ

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 ; ; ; ;

化工原理课后习题答案第4章传热习题解答

习 题 1. 如附图所示。某工业炉的炉壁由耐火砖λ1=(m·K )、绝热层λ2=(m·K )及普通砖λ3=(m·K )三层组成。炉膛壁内壁温度1100o C ,普通砖层厚12cm ,其外表面温度为50 o C 。通过炉壁的热损失为1200W/m 2,绝热材料的耐热温度为900 o C 。求耐火砖层的最小厚度及此时绝热层厚度。 设各层间接触良好,接触热阻可以忽略。 已知:λ1=m·K ,λ2=m·K ,λ3=m·K ,T 1=1100 o C ,T 2=900 o C ,T 4=50o C ,3δ=12cm ,q = 1200W/m 2,Rc =0 求: 1δ=2δ= 解: ∵δ λ T q ?= ∴1δ =m q T T 22.01200 900 11003.1211 =-?=-λ 又∵3 3 224 23 4 33 2 3 22 λδλδδλδλ+-= -=-=T T T T T T q ∴ W K m q T T /579.093 .012.01200509002334222?=--=--=λδλδ 得:∴m 10.018.0579.0579.022=?==λδ 习题1附图 习题2附图 2. 如附图所示。为测量炉壁内壁的温度,在炉外壁及距外壁1/3厚度处设置热电偶,测得t 2=300 o C ,t 3=50 o C 。求内壁温度t 1。设炉壁由单层均质材料组成。 已知:T 2=300o C ,T 3=50o C

求: T 1= 解: ∵δ λ δ λ 3 13 23 T T T T q -=-= ∴T 1-T 3=3(T 2-T 3) T 1=2(T 2-T 3)+T 3=3×(300-50)+50=800 o C 3. 直径为60×3mm 的钢管用30mm 厚的软木包扎,其外又用100mm 厚的保温灰包扎,以作为绝热层。现测得钢管外壁面温度为–110o C ,绝热层外表面温度10o C 。已知软木和保 温灰的导热系数分别为和 W/(m·o C ),试求每米管长的冷量损失量。 解:圆筒壁的导热速率方程为 ()2 3212131ln 1ln 12r r r r t t L Q λλπ+-= 其中 r 1=30mm ,r 2=60mm ,r 3=160mm 所以 ()2560 160 ln 07.013060ln 043.01101002-=+--=πL Q W/m 负号表示由外界向系统内传热,即为冷量损失量。 4. 蒸汽管道外包扎有两层导热系数不同而厚度相同的绝热层,设外层的平均直径为内层的两倍。其导热系数也为内层的两倍。若将二层材料互换位置,假定其它条件不变,试问每米管长的热损失将改变多少说明在本题情况下,哪一种材料包扎在内层较为合适 解:设外层平均直径为d m,2,内层平均直径为d m,1,则 d m,2= 2d m,1 且 λ2=2λ1 由导热速率方程知 1 111112 2114522λππλπλλλb L d t L d b L d b t S b S b t Q m m m m m ???= + ?= + ?= 两层互换位置后 1 1111122λππλπλb L d t L d b L d b t Q m m m ??= + ?= ' 所以 25.14 5 =='='q q Q Q

化工原理作业答案 (1)

Pa ,乙地区的平均大气压力为 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)Pa 101.165Pa 08.081.9136001.081.9100042汞3水A ?=??+??=+=gR gR p ρρ

(2)B 点的压力 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? Pa 。流体密度为800 kg/m 3。精馏塔进口处的塔内压力为? 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 19.用泵将2×104 kg/h 的溶液自反应器送至高位槽(见本题附图)。反应器液面上方保持×103 Pa 的真空度,高位槽液面上方为大气压。管道为φ76 mm ×4 mm 的钢管,总长为35 m ,管线上有两个全开的闸阀、一个孔板流量计(局部阻力系数为4)、五个标准弯头。反应器内液面与管路出口的距离为17 m 。若泵的效率为,求泵的轴功率。(已知溶液的密度为1073 kg/m 3,黏度为? Pa ?s 。管壁绝对粗糙度可取为 mm 。) 解:在反应器液面1-1,与管路出口内侧截面2-2,间列机械能衡算方程,以截面1-1,为基准水平面,得 22b1b2121e 2f 22u u p p gz W gz h ρρ +++=+++∑ (1) 式中 z 1=0,z 2=17 m ,u b1≈0 p 1=×103 Pa (表),p 2=0 (表) 将以上数据代入式(1),并整理得 =×17+24312.+1073109.253?+f h ∑=+f h ∑

化工原理课后习题(第四章)

第4章 传热 4-1、燃烧炉的平壁由下列三种材料构成: 耐火砖的热导率为,K m W 05.111 --??=λ 厚度 mm 230=b ;绝热砖的热导率为11K m W 151.0--??=λ;普通砖的热导率为11K m W 93.0--??=λ。若耐火砖内侧温度为C 10000 , 耐火砖与绝热砖接触面最高温度为C 9400 ,绝热砖与普通砖间的最高温度不超过C 1300 (假设每两种砖之间接触良好界面上的温度相等) 。试求:(1)绝热砖的厚度。绝热砖的尺寸为:mm 230mm 113mm 65??; (2) 普通砖外测的温度。普通砖的尺寸为:mm 240mm 1200mm 5??。(答: ⑴m 460.02=b ;⑵C 6.344?=t ) 解:⑴第一层: 1 1 2 1λb t t A Q -= 第二层: 223 2λb t t A Q -= ? ()()3222 2111 t t b t t b -=-λλ ?()()130940151.0940100023.005 .12 -=-b ?m 446.02=b 因为绝热砖尺寸厚度为mm 230,故绝热砖层厚度2b 取m 460.0, 校核: ()()3940460.0151.0940100023.005 .1t -=- ?C 3.1053?=t ; ⑵ ()()433 3211 1 t t b t t b -=-λλ ?C 6.344?=t 。 4-2、某工厂用mm 5mm 170?φ的无缝钢管输送水蒸气。为了减少沿途的热损失,在管外包两层绝热材料:第一层为厚mm 30的矿渣棉,其热导率为11K m 0.065W --?? ;第二层为厚mm 30的石棉灰,其热导率为11K m 0.21W --??。管内壁温度为C 3000,保温层外表面温度为C 400。管道长m 50。试求该管道的散热量。无缝钢管热导率为11K m 45W --?? (答:kW 2.14=Q ) 解:已知:11棉K m 0.065W --??=λ,11 灰K m 0.21W --??=λ 查表得:11 K m W 54--??=钢λ ()3 4323212141ln 1ln 1ln 12d d d d d d t t l Q λλλπ++-= 其中: 0606.016 .017.0ln ln 12==d d ,

化工原理课后习题答案详解第四章.doc

第四章多组分系统热力学 4.1有溶剂A与溶质B形成一定组成的溶液。此溶液中B的浓度为c B,质量摩尔浓度为b B,此溶液的密度为。以M A,M B分别代表溶剂和溶质的摩尔质量,若溶液的组成用B的摩尔分数x B表示时,试导出x B与c B,x B与b B之间的关系。 解:根据各组成表示的定义 4.2D-果糖溶于水(A)中形成的某溶液,质量分数,此溶液在20 C时的密度。求:此溶液中D-果糖的(1)摩尔分数;(2)浓度;(3)质量摩尔浓度。 解:质量分数的定义为

4.3在25 C,1 kg水(A)中溶有醋酸(B),当醋酸的质量摩尔浓度b B介于 和之间时,溶液的总体积 。求: (1)把水(A)和醋酸(B)的偏摩尔体积分别表示成b B的函数关系。(2)时水和醋酸的偏摩尔体积。 解:根据定义

当时 4.460 ?C时甲醇的饱和蒸气压是84.4 kPa,乙醇的饱和蒸气压是47.0 kPa。二者可形成理想液态混合物。若混合物的组成为二者的质量分数各50 %,求60 ?C 时此混合物的平衡蒸气组成,以摩尔分数表示。 解:质量分数与摩尔分数的关系为 求得甲醇的摩尔分数为

根据Raoult定律 4.580 ?C是纯苯的蒸气压为100 kPa,纯甲苯的蒸气压为38.7 kPa。两液体可形成理想液态混合物。若有苯-甲苯的气-液平衡混合物,80 ?C时气相中苯的摩尔分数,求液相的组成。 解:根据Raoult定律 4.6在18 ?C,气体压力101.352 kPa下,1 dm3的水中能溶解O2 0.045 g,能溶解N2 0.02 g。现将 1 dm3被202.65 kPa空气所饱和了的水溶液加热至沸腾,赶出所溶解的O2和N2,并干燥之,求此干燥气体在101.325 kPa,18 ?C下的体积及其组成。设空气为理想气体混合物。其组成体积分数为:,

化工原理作业答案精编WORD版

化工原理作业答案精编 W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

Pa ,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)Pa 101.165Pa 08.081.9136001.081.9100042汞3水A ?=??+??=+=gR gR p ρρ (2)B 点的压力 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/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。

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