化工原理试题库(1-9)
化工原理试题库
试题一 一：填空题（18分）
1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH =__________Pa. 该地区的大气压为
720mmHg 。 2、 常温下水的密度为1000
3m
Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m
3 速度流动，其流动类
型为 ______________。
3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._
_________________.
4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。
5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s
m
,低压气体在管路中流动时，常用流速范围
为_______________________s
m
。
6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________.
7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。
8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分）
1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？
2、 何谓气缚现象？如何防止？
3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？
4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问：
（1） 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？
（2） 传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3） 那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？
5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？
6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分)
1、 如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数为03.0=λ，现发现压力表
上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体的流量及阀的局部阻力糸数？
2、 在一 列管式换热器中，用冷却将C 0100的热水冷却到C 050，热水流量为h
m 360，冷却水在管
内 流动，温度从C 020升到C 0
45。已 知传热糸数K 为C
m w
.20002
， 换热管为mm
5.225?φ的钢管，长 为3m.。求冷却水量和换热管数 （逆流）。
已知：3960m
K =热水ρ
Kg Kj C C .187.4==冷水热水 试题一答案： 一、 填充题 1、8.7m 02H ,pa 41053.8?.
2、53
10310.11000.3.1.0?==
=
-μ
ρ
du R e 湍流。
3、 层流、过渡流和湍流。
4、 增加、降低。
5、 3-8s
m
、8-15s
m
。
6、 启动前应灌满液体，关出口阀门、用调节阀调节流
量；往复泵启动前不需灌液，开旁路阀、用旁路阀来调节流量的。 7、 分散、连续。
8、 过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。 9、 热传导、对流传热、热辐射。
10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。
11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为1K 时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。
12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。 二：问答题
1、g
u d l h 2.
.2
1111λ=。122d d =，122241..41u d V u ==π， 12222../
64λμ
ρ
λ==u d 。12222216
1
2..h g u d l h ==λ。
2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。
3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。
3、 传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数K 接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和
蒸汽走管外。（蒸汽散热快）。
4、 因为逆流操作：推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。
5、 可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减
少蒸发器的热损失。 三：计算题
1、 图示，在1-1，2-2面间列板努利方程
g p g u z ρ12112+
+='2
2222h g
p g u z +++ρ g
u g u d l u 2.
2..81.92500010222进?λ++?++=++ ??
? ???+?+?=81.921.5.081.921.1.050.03.081.921.52u
s
m u 44.2= h m
s m u d V 3329.68019.0..4
1
===
π。 在2-2，3-3面间列板努利方程
+++g p g u z ρ22222='
32332h g p g u z +++
ρ，g
u g u g u d l 22.2..050222??λ+++=+出
??? ???+?+?=81.92181.921.1.025.03.081
.9244.252
?
， 8=?。
即流体的流量为h
m
s
m
3
3
9.68,019.0局部阻力糸数为8。
2、 （1）、τ..2
2
A K V = 6030.30.4.22
2
?=K s
m K 2
6
1056.3-?=
τ.10
2.33
2
-?=V
（2）、222'2
121..V A K V ==τ 3'
7.1m V =
（3）、τ..222'
'A K V = ，36002.301056.32..22622''????==-τA K V
3''8.6m V =。
3、 ()2111T T C G -= ，s Kg
G 32
2=
C t 05.42=? =A ()1222t t C G -/t K ?.=2
4.39m 。
.167=n 即冷却水的流量为s Kg
32和管子根数为167根。
试题二
一：填充题（20分）
1、牛顿粘性定律_____________，粘度在SI 制中的单位是___________。
2、常用测定流量的流___________._____________._________________。
3、在流动糸统中，若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变，不随__________而变，称为稳定流动。若以上各量既随__________而变，又随__________而变，称为不稳定流动。
4、 等边三角形的边长为a ，其当量直径为____________________。
5、 流体在圆形直管内滞流流动时，其速度分布是_____________ 型曲线，其管中心的最大流速为平
均流速的___________ ，縻擦糸数λ与e R 的关系为______________。 6、 泵是指_______________________________，按其工作原理来分可分为 __________._____________._____________.__________________。 7、 气体按压缩比来分，可分为________._______._________._________。 8、 降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。 9、 过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程， 过滤速率是指___________________________________________。
10、传热一般采用逆流操作，但为__________________.________________时采用并流操作。
11、用二种厚度相同的材料保温时，往往把__________ 的材料包在内 层，以达到好的保温效果。 12、蒸发是利用溶液中溶质的________，用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________溶液的浓度或析出溶质。
13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_____，随其温度的升高___。
14、对流传热的热阻主要集中在______________,因_________________强化对流传热的重要途径。 15、 工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________Kpa 。
二：问答题（30分）
1、流体的流动形态有哪几种？如何判断？
2、何谓层流内层？其厚度受哪些因素影响？
3、采用多级压缩的优点有哪些？
4、列管式换热器为何要进行热补偿？
5、单层圆筒壁的内、外半径分别为1r 和2r ，壁表面温度分别为'
T 和'
t ，若'
t 〈'
T ，试写出圆筒任意半径r 处的温度表达式？ 三：计算题（50分）
1、 流量为5000h
m 3
的水通过一根20Km 长的水平管，总压降为0.5Mpa 。现在中央接一完全相同的
平行管到中点。问总流量变为多少h
m 3
？（设总压降始终不变，流动始终为高度湍流，局部阻
力忽略）。
2、 泵将C 0
20的水由一贮槽打到另一贮槽，其中吸入管和排出管的管径为mmm 498?φ的无缝钢
管。吸入管长为50m ，排出管长为160m 。且泵到管出口的距离为10m ，其中流量h
m 3
35。
（已知：atm p 10=，02.0=λ,0.3=s H m,Kw N 2=电,94.0=电η）.(C 0
20时水，
31000m
Kg
=ρ，2
3
.10
24.1m
s
N -?=μ，23
0104.2m
N p ?=)
求：忽略动压头，求泵的安装高度？泵的轴功率和效率？
3、 一列式换热器规格如下：管长3m,管数30根，管径为mm 5.225?φ，管程为 1，现拟选用此换
热器冷凝、冷却2CS 饱和蒸汽，使之从饱和温度C 046降至C 0
10。2CS 走管外，其流量为
s
Kg
G 07.01=，其冷凝潜热为Kg
Kj
356
，比热为C
Kg Kw
0.05.1。水走管内，且与2CS 成逆
流流动。冷却水的进出口温度分别为C 05和C 0
30。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数
分别为C
m W
K 0
21.2000=和C
m W
K 0
22.100=。问此换热器是否造适用？
4、 用一传热面积为2
10m 的蒸发器将某溶液由15%浓缩到40%，沸点进料，要求每小时蒸得375Kg
浓缩液，已知加热蒸汽压强为200Kpa ，蒸发室的操作压强为20Kpa,此操作条件下的温度差损失可
取C 0
8，热损失可忽略不计。试求：（１）开始设入使用时，此蒸发器的传热糸数为多少？（２）操作一段时间后，因物料在传热面上结垢，为完成同样蒸发任务，需将加热蒸汽的压力提高到350Kpa ，问此时蒸发器的传热糸数为多少？
查得20Kpa 水蒸汽的饱和温度为C 01.60，汽化潜热为Kg
Kj 9
.2354
查得200Kpa 水蒸汽的饱和温度为C 02.120 查得350Kpa 水蒸汽的饱和温度为C 0
8.138 试题二的答案
一：填充题
1、dy dw .
μτ=、2
.m s N 。2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。 3 、位置、时间、时间、位置。4、a 3
3
。 5、抛物线、0.5、e R 64
。
6、为液体提供能量的输送机械，离心式、往复式、旋转式和流体作用式。
7、通风机、鼓风机、压缩机。
8、颗粒的停留时间大于沉降时间。
9、介质和滤渣层的流动，单位时间内所获到的滤液量。
10、控制温度、降低粘度、减少阻力。11、导热糸数小的。12、不挥发性、提高。 13、增加、增加。14、层流内层、减薄层流内层的厚度。15、10.13-101.3. 二：问答题
1、流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当2000 e R ，为层流，当
4000 e R 为湍流。
2、 在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 的流体薄层，此薄层称为层流内层。受管
径、流速、粘度和密度。
3、 避免压缩后气体温度过高，提高气缸容积糸数，减小功率，使压缩机结构更为合理。
4、 列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程
度也有区别。若两流体的温度差较大（C 0
50以上）时，由于热应力会引起设备的变形，甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿。
5、 ()1
2
''ln ...2r r t T L Q -=λπ=()
1'ln ...2r r
t
T L -λπ ()
1
21
'''ln ln ..r r
r r t T T t --
=
三：计算题
1、 设接平行管道后，总流量为h m V 33。 二平行管流量为h m V 3
1和h m V 32
。
板努利方程：
=
+ρ
3232p u ∑
++11212f h p u ρ =
+ρ
3232p u ∑
++22222f h p u ρ 总压降相同得：
+2..2333u d l λ 2..2111u d l λ=2
..2u d l λ，
λλλλ===321，l l l l 21321===。3121u u = u u 583= h m V V 3'63305
8==。2、s m d V
u 53.13600
.09.0..4
135
.4
122
1==
=
ππ。
s
m u 53.12=。
m g u d l g u H h g u H Z s f s 555.181
.9.253.1.09.050.02.081.9.253.10.32..222222'
2=--=--=--=λ
考虑0.5m 的安装安全糸数。则泵的安装高度为1m.
Kw N N 88.194.0.2===电电轴η.
1
()g
u g u d l Z h Z H 22..2
2'
出进??λ+++=+= .
81.9.253
.1.
5.0109.05016002.0112??
? ??++++=H . m H 75.16=. Kw g HQ N 6.13600/81.9.1000.35.75.16===ρ . %85==电
N N η.
3、换热器已有的传热面积：207.73.025.0.14.3.30..m dl n A ===π。
求所需的传热面积：
冷凝段的热量：1Q =Kw r w 9.24356.07.0.==
冷却段的热量：()Kw T T C w Q 65.236.05.1.07.0..2112==-=。 总热量为：Q=1Q +2Q =27.55Kw 冷却水的用量：()()
s Kg t t C Q G 0263530.187.455
.27.12=-=-=
水
冷却水离开冷却段的温度：C C G Q t t 014.7187
.4.263.065
.25=+=+
=比水 冷凝段的温度差：()()C t 07.2530
464.746ln
30464.746=-----=
?
冷却段的温度差：()()C t 04.165104.746ln
5104.746=-----=
?
冷凝段所需传热面积：2184.47.25.2001000
.9.24.m t K Q A ==?=
冷却段所需传热面积：2261.14
.16.1001000
.65.2.m t K Q A ==?=
所需的总的传热面积：A=6.452
m .
4、水分蒸发量：F x x F W 625.01.10=????
?
?-=，375=-W F .
F=1000Kg , W=625Kg
溶液的沸点为 C t 0
1.6881.60=+=。
传热糸数K 为：()C
m w t A Q K 02.7851.682.120.3600.101000
.9.2354.625=-=?=
改变压力后的传热糸数： ()C
m w t A Q K 02'
.5781.688.138.3600.101000.9.2354.625=-=?=
。 可见结垢以后的传热糸数降低。
试题三
一：填充题（18分）
1、空气在标准状态下密度为1.29
3
m
Kg ，在0.25Mpa 下（绝压）C 080时的密度为________ 2、产生流体阻力的原因有_________________._______________
3、转子流量计在安装时应_________________。
4、连续性方程2211s u s u =是__________指导出来的，它适用______流体。
5、 直管阻力的表示式为____________________，管中流出 出ζ=__________流入管中
入ζ=_____________。
6、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现象。
7、 往复式压缩机的工作循环为_______._____ ._____._______四个阶段。 8、一热流体将热量通过壁面传给冷流体的过程是______________________
9、固定管板式列管式换热器中，压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走______________程。 10、一根暴露在外的热管子以__________.___________散发热量。 11、()()n e R d Pr ..
023.08.0内
λ
α=式中两个准数Re =__________，Pr=__________. 若液体被冷却时
n=____________。
12、多效蒸发主要有_______._________._________三种典型流程。 二：判断题（18分）
1、在并联管路中，它们的阻力相等，同理在串联管路中，它们的流速也是相等 的。（稳定流动）。
2、 转子流量计可以读出任何流体的流量。
3、用雷诺准数来判断流体的流动形态时，在SI 制中属层流范围，在cgs 制中属 湍流范围。
4、粘度是流体的物理性质之一，则雷诺准数也是流体的物理性质之一。离心泵铭牌上的性能参数是指泵扬程最高点下的性能参数。
5、往复式压缩机的工作循环是由吸气、排气、膨胀、压缩四个阶段组成。
6、沉降器的生产能力与沉降速度及沉降面积有关，与沉降高度无关。
7、气相与液相所组成的物糸称为气相非均相物糸。
8、用板框式过滤机进行恒压过滤操作，随着过滤时间的增加，滤液量不断增加，生产能力也不断增加。 9、多层导热时，其推动力为各层推动力之和，阻力也为各层阻力之和。 10、流体对流传热膜糸数一般来说有相变时的要比无相变时为大。
11、多层平壁稳定导热时，如果某层壁面导热糸数小，则该层的导热热阻大，推动力小。 12、若以饱和蒸汽加热空气，传热的壁面温度一般取空气和蒸汽的平均温度。 13、所谓黑体就是人们所讲的黑颜色的物体。
14、在同一种流体中，不可能同时发生自然对流和强制对流。
15、多效蒸发可以提高蒸汽的利用率，二次蒸汽利用一次称为单效蒸发，利用二次称为双效蒸发，依次类推。 16、对流传热糸数是物质的一种物理性质。
17、黑体、镜体、和灰体都是理想化的物体，在自然界中并不存在。
18、总传热糸数K 可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关。 三：计算题（64分）
1、 图示，“U ”管压差计甲的上部管内充满了水，下部为汞，汞的液面落差为cm 3，求12P ?？若再
接一“U ”管压差计乙，其上部仍为水，下部放置不知名的液体，且测得cm R 5.63=乙，求
乙ρ？
2、 一降层室长为5m,宽为3m ，高为4m 。
内部用隔板分成20
尘气体的流量为h
m 336000，气体密度39.0m
Kg =ρ，粘度为s mPa .03.0=μ。尘粒密度34300m
Kg
=ρ。试求理论上能
100%除去的最小颗粒直径？
3、 外径为200mm 的蒸汽管道，管外壁温度 为C 0
160。管外
包以导热糸数为t 4
101.108.0-?+=λ的保温材料。要求保温层外壁面温度不超过C 0
60， 每米 管长的热损失不超
过m
w
150。问保温层的厚度应为多少？
4、 欲将浓度为25%，沸点为C 0
5.131，流量为h Kg
3600
的NaOH 水溶液经蒸发浓缩到50%。料液
的进口温度为C 0
20，加热蒸汽的压强为392.4Kpa （绝压），冷凝器的压强为53.32Kpa.据经验蒸
发器的传热糸数可取K
m W
.11002
，溶液的密度为31500
m
Kg 。若忽略蒸发器的热损失。求加
热蒸汽的消耗量及蒸发器所需的传热面积？C
Kg Kj
C 0.93
.4=
已知：p=53.32Kpa, C t 083=, Kg Kj r 2000
=
p=392.4Kpa, C T 09.142= Kg
Kj R 2143=
试题三答案 一：填充题
1、 35
.2m
Kg 。2、内縻擦力和流体的流动状态。3、保持垂直。 4、质量守恒定律、21ρρ=
5、d l .λ2
2
u 、1、0.5. 6、 气蚀现象。
7、吸气、压缩、排气、膨胀四个阶段所组成。8、热流体以对流传热的方式将热量传给壁面、壁面间的热传导、冷流体以对流传热的方式获得热量 9、管程。10、自然对流、热辐射。
11、μ
ρ
u d R e .=
、λ
μp r C P .=
、3.0=n 12、并流、逆流和平流。
二：判断题
6、10、17为对，其余都为错。 三：计算题
1、(
)
Rg p 测示ρρ-=? ()
Kpa p 708.310.81.9.03.0.16.133
=-=?。
(
)
Kpa p 708.310.81.9.635.0.13=-=?示ρ
， 31600m
Kg =示ρ。 2、降沉室的总面积：2
3003.5.20m A ==。
沉降速度：s m A V u 033.03600
.30036000===
。
设沉降区为层流，则有：()μ
ρρ18..2g
d u s -=
()3210.03.0.1881.9.9.04300.033.0--=
d ， m d 5
1006.2-?=。
验算：166.010
.03.09
.0.033.0.1006.23
5 =?=
=
--μ
ρ
du R e 。
3、 保温材料的导热糸数 ：K
m w
.0921.0=λ。
()()150100
100ln 601600921.140.3.2ln .2=+-=-=δλπr R t T l Q ， mm 47=δ。
4、 水分蒸发量： h Kg x x F W 180050251.36001.10=??? ??-=???
? ??-=。 加热蒸汽消耗量：(
)()s
Kg
R t t C F D f
736.02143
205.131.93.4.3600..0=-=-=
。
所需的传热面积为：()
29.1255.1315.142.11002143
.736.0..m t K R D A =-=?=
。 即所需的加热蒸汽消耗量为s
Kg 736
.0。所需的传热面积为29.125m
试题四
一：填充题（20分）
1、边界层的形成是流体具有_________结果。
2、用阻力糸数法来计算突然扩大和突然缩小的损失时，按__ 管内的流速来计算动项。
3、长方形的长为2a ，宽为 a ，其当量直径为_________________
4、粘度的物理意义是促使流体产生单位速度梯度的___________.
5、经内径为158mm 的钢管输送运动粘度为s
m 2
90的燃料油，若保持油品作层流流动，则最大流速
不能超过________。
6、用离心泵在两个敞开容器间输液，若维持两容器的液面高度不变，当关小输送管道的阀门后，管道的总阻力将___________。
6、 离心泵的工作点是___________曲线与________________曲线的交点。
8、往复式压缩机的余隙糸数ε=___________,ε_______-，则容λ增大，生产 能力
_______________。
9、沉降操作是指在某种______中利用分散相和连续相之间的________,使之发生相对运动而实现分离的操作。沉降过程有_____和_____沉降两种方式。
10、工业上常用的过滤介质主要有________、__________、___________。 11、在过滤操作中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是_______而不是______。
12、在平壁稳定热传导过程中，通过三层厚度相同的材料，三层间的温度差变 化是依次降低，则三层材料的导热糸数的大小顺序__________________。
13、沸腾传热可分为三个区域，它们是______、_______、_______ 。应维持在__________区内操作。 14、用饱和蒸汽加热水，经过一段时间后，发现传热阻力迅速加大，这可能是由于___________________________________所引起的。
15、温度差损失包括__________________________、___________________，______________________ 二：选择题
1、层流和湍流的本质区别是（ ）
A 、流速不同；
B 、流通截面积不同；
C 、雷诺数不同；
D 、层流无径向流动，湍流有径向流动； 2、选择下述流体在管路中常用的流速
（1）、过热水蒸汽（ ），（2）、水及一般流体（ ）； （3）、压强较高的气体（ ），（4）、粘度较大的液体（ ）； _ A 、1-3s
m
，B 、0.5-1s
m
,C 、15-20s
m
,D 、30-50s
m
3、离心泵铭牌上标明的是泵在（ ）时的主要性能参数。 A 、流量最大； B 、压头最大； C 、效率最高； D 、轴功率最小；
4、下列结论正确的是（ ）。
A 、 液体的粘度随温度的升高而减小；
B 、 气体的粘度随温度的升高而增大；
C 、 液体的粘度基本上不随压强变化；
D 、 气体的粘度随压强增大而减小。
5、离心泵吸入管路底阀的作用是（ ）。
A 、阻拦液体中的固体颗粒；
B 、避免出现气蚀现象；
C 、维持最低的允许吸上高度；
D 、防止启动前充入的液体从泵内漏出； 6、在一个过滤周期中，为了达到最大生产能力应（ ）
A 、过滤时间应大于辅助时间；
B 、过滤时间应小于辅助时间；
C 、过滤时间应等于辅助时间；
D 、过滤加洗涤所需时间等于1/2周期； 7、下述说法中正确的是（ ）。
A 、过滤速率与过滤面积成正比；
B 、过滤速率与过滤面积的平方成正比；
C 、过滤速率与滤布阻力成反比；
D 、过滤速率与操作压差的平方成正比； 8、在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素无关的是（ ）。 A 、颗粒的几何尺寸； B 、颗粒与流体的密度； C 、流体的水平流速； D 、颗粒的形状； 9、旋液分离器是利用离心力分离（ ）。
A 、离心机可分离液液混合物；
B 、离心机可分离液固混合物；
C 、离心机可分离气固混合物；
D 、 离心机所分离的不均匀混合物中至少有一相是液相；
10、传热过程中当两侧流体的对流传热糸数都较大时，影响传热过程的将是（ ）。
A 、管壁热阻；
B 、管内对流传热热阻；
C 、污垢热阻；
D 、管外对流传热热阻；
11、下述措施中对提高换热器壳程对流传热糸数有效的是（ ）。 A 、设置折流挡板； B 、增大板间距；
C 、增加管程数；
D 、增加管内流体的流速；
12、在确定换热介质的流程时，通常走管程的有（ ），走壳程的有（ ）。 A 、高压流体； B 、蒸汽； C 、易结垢的流体； D 、腐蚀性流体； E 、粘度大的流体； F 、被冷却的流体；
13、采用多管程换热器，虽然能提高管内流体的流速，增大其对流传热糸数，但同时地导致（ ） A 、管内易结垢； B 、壳程流体流速过低； C 、平均温差下降； D 、管内流动阻力增大； 14、增大换热器传热面积的办法有（ ）。
A 、选用粗管排列；
B 、选用翅片管；
C 、增加管程数；
D 、增加壳程数； 15、关于传热糸数K 下述说法中错误的是（ ）。
A 、 传热过程中总传热糸数K 实际上是个平均值；
B 、 总传热糸数K 随着所取的传热面不同而异；
C 、 总传热糸数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；
三：计算题
1、 图示为一输油管路，未装流量计，但在A 、B 分别测得压强为 Kpa P A 150=，Kpa P A 140=，试估算管道中油的流量？ 已知：管为mm 489?φ，A 、B 间距为10m, 其中管道的当量长度为9.3m ， 3820
m
Kg =ρ，cp 121=μ。
2、试证明球形颗粒在重力场中作自由 沉降时，层流区
域内的沉降速度公式 为： ()μ
ρρ.18..20g
d u s -=。
3、用一板框压滤机在300Kpa 压强差下过滤 某悬浮液。
已知过滤常数K 为s
m 2
5
10
5.7-?，e q 为23
012
.0m
m 。要求每一操作周期得3
8m 滤液，过滤时间
为0.5h 。设滤 饼不可压缩，且滤饼与滤液体积之比为0.025。试求：过滤时间；若操作压强差提高至600Kpa ，现有一台板框过滤机，每框的尺寸为mm 25635635?? ，若要求每个过滤周期仍得3
8m 滤液，则至少需要多少个框能满足要求？过滤时间又为多少？
4、一卧式列管换热器，钢质换热管长为3m,直径为mm 225?φ。水以s
m 7.0的流速在管内流动，并
从C 017被加热到C 0
37。流量为s
Kg
25
.1、温度为C 0
72烃的饱和蒸汽在管外冷凝成同温度的液体。
烃蒸汽的冷凝潜热为Kg
Kj
315
。已测得：蒸汽冷凝传热糸数为C
m w
2.800，管内侧热阻为个侧热阻
的40%，污垢热阻又为管内侧热阻的70%，试核算换热管的总根数及换热器的管程数。计算时可忽略管壁热阻及热损失。 试题四答案 一：填充题
1、粘性。
2、细。
3、a 34。
4、剪应力。
5、s
m 14.1。 6、不变。 7、管路特性曲
线、离心泵特性曲线。8、3
13
V V V
-、 小、大。 9、力场、密度、重力、离心。
10、 织物介质、粒状介质、多孔性固体介质。
11、滤饼层、过滤介质。 12、依次增加。13、自然对流、膜状对流、核状对流、 核状对流。 14、冷凝水未排出、不凝性气体未排
15、溶液沸点升高、静压力、流体阻力所引起的温度差损失。 二：判断题
1、D ．
2、D 、A 、C 。
3、C 。
4、A 、B 、C ．
5、B 。
6、D
7、B ．
8、C 。
9、B 。
10、B ． 11、A 。 12、A 、C 、D ；B 、E 、F 。 13、C 、D ． 14、B 。 15、C 。 三：计算题
1、在A-B 两点间列板努利方程：
B A A Z g u g P Z =++2.2ρg
u d l l g u g P e B 2.
2.22
++++λρ。
181
.9.8201015003
=?+81.9.2.081.03.1981.9.8201014023u λ+?+
. 02.0.2=u λ. 设流体在管路中作层流流动，则：e R 64=λ ， u
117
.0=λ。
02.0.117.002.0.22
===u u
u λ。 s m u 7.1=。
核算雷诺准数：2000933.. ==
μ
ρ
u d R e 。 则：油品的流量为h m u d V 32
52.31 (4)
1==π。
2、颗粒作自由沉降，受力：g d F s ρπ...6131= ，g d F ρπ (6)
13
2=
2
(412)
2
3u d F ρπ?= ，ma 。0321=--F F F
()ρ?
ρρ.3...4g
d u s -=，层流：
e R 24=? ，()μρρ.18..2
g d u s -=。
3、过滤面积：()τ.2K q q e =+ ，(
)
3600.05.10.5.7012.08
52-=+A
，25.22m A =。
滤饼体积：3
2.0025.0.8m V ==，框数20025
.0.635.0.635.02
.0==
n 。
过滤总面积：2
2
13.1620.2.635.0m A ==。
()τ.2K q q e =+，()
τ4210.5.1012.013.168-=+，h 478.0=τ。
5、 传热量为：Kw Q 394=。 所需水量：s
Kg
W 713.4=。C t 0
25.44=?。
单管水量：s
Kg
W 243
.0=，每程所需管子数为：20=n 。
每程传热面积：2
71.4m A =，传热糸数：C
m W
K 0
2.2.476=
所需传热面积：2
'
7.18m A = 管程数为：n=4.总管数为80根。
试题五 一：简答题（60分）
1、 图示管路中，流体作稳定流动。问（1）、静压头
g p ρ哪个大？为什么？（2）、体积流量V 哪个大？为什么？（3）、质量流速哪个大？为什么？
（不计阻力）
2、图示，测出A 、B 两端点的压力差？
3、管子的类型有哪几种？表示方法有哪几种？家里的自来水管是什么管？
4、何谓离心泵的汽蚀现象？如何防 止？
5、何谓过滤介质？对过滤介质有何要求？
6、说明热负荷与传热速率的概念及两者之间的关糸？
7、何谓加热剂和冷却剂？举例说明之？
8、叙述导热糸数、对流传热膜糸数、 图5-2 传热糸数的单位及物理意义？ 9、强化传热的途径有哪些？ 10、蒸发操作有何特点？ 二：计算题
1、 容器A 、B 分别盛有水和密度为3800m
Kg 的洒精，
中间接一水银压差计。
（1） 当容器A 中的压强pa P A 410943.2?=（表压）时，
测得m R 3.0=，m h 5.01=，m h 2.02=，求容器B 内的压强为多少？
（2） 当容器A 中的压强减小至pa P A 410962.1?=，容器
B 内的压强不变，则水银压差计内的读数为多少？
2、 用油泵从贮罐向反应器输送液态异丁烷，贮罐内异丁烷液面恒定，其上方压强为652.365Kpa 。泵位
于贮罐液面以下1.5m 处，吸入管路的全部压头损失为1.6m 。异丁烷在输送条件下的密度为
3530m
Kg ，饱和蒸汽压为637.65Kpa 。在泵的性能表上查得，输送流量下泵的允许汽蚀余量为
3.5m 。试问该泵能否正常操作？
3、 在一板框过滤机上过滤某种悬浮液，在0.1Mpa （表压）下20分钟可在每平方米过滤面积上得到
0.1973
m 的滤液，再过滤20分钟又得到滤液0.093
m ,试求共过滤1小时可得总滤液量为多少？ 4、 某溶液在单效蒸发器中蒸浓，用饱和蒸汽加热，需加热蒸汽量h Kg
2100
，加热蒸汽的温度为
C 0120，其汽化潜热为Kg
Kj
2205。已知蒸发器内二次蒸汽的冷凝温度为C 0
81，各项温度差损
失共为C 0
9。取饱和蒸汽冷凝的传热膜糸数2α为K
m W
.80002
，沸腾溶液的传热膜糸数1α为
K
m W
.35002
，求该换热器的传热面积？（管壁热阻、垢层热阻及热损失忽略不计）
一：问答题
1、g u g p Z A A A 22++ρ=g
u g p Z B B B 22
+
+ρ，g p g p B A ρρ .。 B A V V = 。ρu W =，B A W W =。
2、()h R g p p A ++=..测ρ，()R g h Z g p p B ....示测ρρ+++=
()R g Z g p p p B A ....测示测ρρρ-+=-=?.()
R g Z g p ....测示测ρρρ-+=?。 3 、管子的类型有：钢管、铸铁管、有色金属管和非金属管。 表示方法有： 英寸表示法、公寸直径表示法、外径乘壁厚。
B p
4、泵内压强最低处的压强等于同温度下输送液体的饱和蒸汽压时，此时液 体将急剧汽化，并产生大量汽泡，使得叶轮表面或泵内壳表面产生裂缝，泵体振 动，产生噪声，其流量和扬程明显下降。这一现象称为汽蚀现象。确定合适的安装高度以确保不发生汽蚀现象。
5、过滤介质：一种多孔性物质。 要求：多孔性、阻力小；有一定的机械强度；有一定的化学稳定性。
6、传热速率：单位时间内通过传热面的传热量。热负荷：当生产上需要加热（或冷却）某物料时，便要求换热器在单位时间内向该物料输入或输出一定的热量，这是生产对换热器换热能力的要求，称为该换热器的热负荷。一个满足生产的换热器应该是：传热速率等于（略大于）热负荷。
7、加热剂：给出热量对物料起加热作用的载热体称为加热剂。例蒸汽。 冷却剂：取走热量对物料起冷却作用的载热体称为冷却剂。例水。
8、导热糸数：在壁厚为1m 时，在单位面积单位时间内以热传导的方式所传递热量的多少。单位是：
K m W
.。 传热糸数：当冷热流体的温度差为1K 时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。单位
是：K
m W
.2
。 对流传热膜糸数：当流体与壁面温度差为1K 时，通过单位面积单位时间内以对流传
热的方式所传递热量的多少。单位是：K
m W
.2
。
9、强化传热的途径有：增加传热面积；（增加有效传热面积） 增加温度差；（采用逆流流动） 增加传热糸数K （增加流体的湍流流动，防止垢层热阻的形成及及时地消除垢层热阻）
10、蒸发操作的特点：溶液沸点的升高；节约能源；物料本身的工艺特性。 二：计算题：
1、11..h g p p A ρ+= ， R g h g p p Hg B ....22ρρ++=。
+--=R g h g p Hg B ....22ρρ11..h g p A ρ+ ，pa p B 31026.7?-=。
???? ??--+=2..'11R R h g p p A ρ，''22..2..R g R R h g p p Hg B ρρ+???
? ??-++= ???? ??--
+2..'11R R h g p A ρ''22..2..R g R R h g p Hg B ρρ+???
? ??-++=。 m R 221.0'
=。
2、f h h g
p p Z -?--=.00ρ，m Z 27.26.15.381.9.530637650
652365-=---=
。 即泵不能正常工作。
3、()τ.2
K q q e =+，()60.20.197.02K q e =+，()60.20.2.206.02K q e =+。
()60.20.2.2.2K q q e =+。 23022.0m
m q e = 。s
m K 81096.3-?=。 23
356.0m
m
q =。过滤1小时所得到的总滤液量为0.356
23
m
m
.
4、传热量：.129022053600
2100
.Kw r D Q =?==
溶液的沸点：C t 0
90981=+=。
温差：C t 0
3090120=-=?。
传热糸数：K
m Kw K .435.28000
135001
11
1
122
1
=+=
+=αα。
传热面积：266.1730
.435.21290
.m t K Q A ==?=
。 故所需的传热面积为2
66.17m 。
试题六
一：填充题（20分）
1、精馏分离的依据是________________________的差异，要使混合物中的 组分得到完全分离，必须进行 多次地______________._______________。
2、 相对挥发度的表示式α=______________.对于二组分溶液的蒸馏，当α=1 时，能否分离
___________。
3、q 的定义式是________________________________________，饱和液体进料q=____.饱和蒸汽进料q=____.蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=____。
4、二组分的连续精馏操作，精馏段操作线方程为245.075.0+=x y ，提馏段 操作线方程为
02.025.1-=x y ，当q=1时，则=W x _____D x =______。
5、在连续精馏中，其它条件均不变时，仅加大回流，可以使塔顶产品D x _____，若此时加热蒸汽量V 不变，产品量D 将______。若在改变R 的同
时，保持塔顶采出量不变，必需增加蒸汽用量，那么冷却水用量将________。 6、压力__________.温度__________将有利于吸收的进行。 7、完成下列方程，并指出吸收糸数的单位。
()-=i c k N k 的单位__________________. ()-
=p K N G G K 的单位_______________.
8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是___________________
9、饱和空气在恒压下冷却，温度由1t 降至2t ，其相对湿度Φ______，绝对湿湿度H________,露点_________，湿球温度___________。
10、萃取操作的依据是_________________________________________.萃取操 作选择溶剂的主要原则是________________________________________._______________________________-.______________________________. 二：简答题（36分）
1、叙述恒縻尔流假设的内容？
2、板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些？如何防止？
3、试推导并流吸收塔的操作线方程？并在y-x 的相图上表示出来？
4、叙述双膜理论的论点？
5、画出单级萃取操作相图？
6、叙述湿空气的性能参数？
三：计算题（44分）
1、 双股进料的二元连续进料，
均为泡点液相进料，进料液为21,F F ,
求第三段的汽相和液相流量？已知
第一段的汽液相流量分别为V 和L 。
2、 某填料吸收塔用纯轻油吸收混
合气中的苯，进料量为1000标准h
m 3
。 进料气体中含苯5%
（体积百分数），其余为惰性气体。要求回收率95%。操作时轻油含量为最小用量的1.5倍，平衡关系为
V
Y=1.4X 。已知体积吸收总糸 数为h
m Kmol
K ya .1253
=，轻油的平均分子量为170。求轻油用量和完成
该生 产任务所需填料层高度？
3、 有一干燥糸统如图，新鲜空气为C t 0
020=，
干空气
水
Kg Kg H 01.00=与干燥器出口温度为
C t 0250=，湿度为干空气
水
Kg Kg H 08.02=
的废气汇合后进入预热器（ 废气/新鲜空气= 0.08/0.2）, 干燥器中的干物料为
h Kg
G 15001=，温含量为47.01
=W ，
05.02=W ，求新鲜空气加入量和预热器加入的热
量？
试题六答案： 一：填充题
1、 各组分的挥发度、部分汽化和部分冷凝。
2、
B A
αα、不能。
3、进料的液化分率、q=1、q=0、q=0.25。
4、=W x 0.08,98.0=D x 。
5、提高、下降、增加。
6、增加、下降。
7、()C C k N i A -=.，k 的单位是s
m ；()
*-=P P K N G A .，G K 的单位 atm
s m mol
..2
。
8、层流或静止。 9、不变、下降、下降、下降。
10、组分在萃取剂中的溶解度的差异；对被萃取组分有较好的选择性、与稀释剂互 溶度愈小愈好、易回收便宜无毒性。 二：问答题
1、恒縻尔溢流：在精馏塔的精馏段内，从每一块塔板上下降的液体的千縻尔流量 皆相等，提馏段内也是如些，但两段不一定相等。
恒縻尔汽化流：在精馏塔的精馏段内，从每一块塔板上上升的汽体的千縻尔流量皆相等，提馏段内也是如些，但两段不一定相等。
2、 液流量、塔板结构和液流长度；可采取双溢流或多溢流降液
管、结构简单的筛板塔。
3、 ()()
11..X X L Y Y V -=-
11Y X V
L
X V L Y ++-
=。 4、 相互接触的气、液两流体间存在着稳定的相界面，界面两侧各有一个很薄的有效层流膜层，吸收质是发分子扩散的方式通过此膜层；在相界面处，气、液两相达到相平衡；在膜层以外的中心区域，由于流体的充分湍动，吸收质的浓度是均匀的，即两相中心区的浓度梯度为0，全部浓度变化集中在两个有效层流膜层内。
6、湿空气的性质参数有：相对湿度、湿度、焓、比容、比热、干球温度、湿球温度、露
0.8
点温度、绝热饱和温度。 三：计算题
1、解：由物料衡算得：V L L F F V +=+++''21''
而料液是泡点进料，则：V V ='
'，''21L L F F =++。
2、解：0526.005
.0105
.01=-=
Y ，()()00263.0%951.0526.01.12=-=-=φY Y 。
02=X ，33.14
.10526.000263.00526.02
121min =-=--=???
??*X X Y Y V L 。
h Kmol L L 1.894.221000.33.1.5.133.1.5.1===。
h
Kg W L 15147
1.89.170==。
00263.02=?Y ，()02825.0211=-=L
Y Y V X ，01305.01=?Y
00651.0=?m Y ，=Z ()m Y K Y Y V m
ya 74.2.21=?- 即轻油量为h Kg
15147
，所需填料层高度为2.74m 。
3、解：由等焓过程找到预热后混合气的状态点 干空气
水
Kg Kg H 0652
.01=， C t 015.80=。 由质量比找到混合气的状态点 干空气
水
Kg Kg H m 0652
.0=，C t m 0
43=
干燥水分量：()h Kg G G W 16.66305
.0147.01.1500150021=---
=-=。
新鲜空气量：()()h Kg H H H W L 956801.01.01
.008.016
.6631.002=+-=+-=
。
()()()()Kw t t H Q m m p 47.42435.80.0652.0.88.101.1.88.101.11=-+=-+=。
即新鲜空气量为h Kg
9568，预热所提供的热量为 42.74Kw 。
试题七 一：填充题（20分）
1、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于_________________,与间接蒸汽相比， 相同要求下，所需理论塔板数将____________。
2、平衡线表示塔的任一截面上气、液两相的___________________，操作线表示了_______________________________
3、溶液中各组分之挥发度可用它在___________________和与之平衡的液相___________之比来表示，若是理想溶液，则__________________。
4、对拉乌尔定律产生正偏差是由于_______________________________。
5、对拉乌尔定律产生负偏差是由于_______________________________。
6、在板式塔的设计中，为了减少雾沫夹带，我们可以适当地_________塔径 以_______空塔气速，也可以适当地___________板间距。，
7、实验室用水吸收空气中的20C ，基本属于_________控制，其气膜中的浓度梯度________液膜中的浓度梯度，气膜阻力______液膜阻力。 8、在吸收操作时，若解吸因素L
mV
增加，而气、液进料组成不变，则溶质 的回收率将
_________。
9、组分A 、B 的分配糸数之比值1 β，能否________萃取分离。
10、理论干燥过程是指____________________________________________.
11、 总压为0.1Mpa 的空气温度小于C 0
100时，空气中水蒸汽分压的最大值应为______________
12、 单级萃取操作中，料液为F ，若溶剂用量愈大，则混合物的点愈_______ S 点，当达到_____,溶液变为均一相。
二：问答题（30分）
1、何谓理论板？为什么说一个三角形梯级代表一块理论块？
2、何谓塔的漏液现象？如何防止？
3、填料可分为哪几类？对填料有何要求？
4、写出任意一种求温度的方法？
5、叙述多级逆流萃取操作是如何求理论级数的？ 三：计算题（50分）
1、 用一精馏塔分离二元理想混合物，已知3=α，进料浓度为3.0=F x ，进料量为
h
Kmol 2000 ，泡点进料。要求塔 顶浓度为0.9，塔釜浓度为0.1（以上均为縻尔分率）。求
塔顶、塔釜的采出量，若 R=2min R ，写出精馏段和提馏段的操作线方程？
2、 用纯水吸收空气—氨混合气体中的 氨，氨的初始浓度为 0.05(縻尔浓度)。要求氨的回收率不低于
95%，塔低得到的氨水浓度不低于
0.05．已知操作条件下的气、液相平衡关糸为Y=0.95X 。试计算： （1）、逆流操作，气体流量取s
m Kmol
.02.02
。且s
m Kmol
K ya .02.03
=。
求所需填料层高度？
（2）、采用部分吸收剂再循环流程，新鲜吸收剂与循环量之比为20，气体流量不变，体积吸收总糸数也不变，求所需填料层高度？
3、 在密闭的容器内，盛有温度为c 0
20，总压为101.3Kpa ，湿度为干空气
水Kg Kg 01
.0的湿空
气。水蒸汽的饱和蒸汽压为2.338Kpa 。试求：
（1）、该空气的相对湿度及容纳水分的最大能力为多少？
（2）、若容器内压入温度为c 0
20的干空气，使总压上升为303.9Kpa 。 该空气的相对湿度及容纳水分的最大能力为多少？ 试题七的答案： 一：填充题
1、待分离的混合物为水溶液，且水是难挥发组分的情况。理论板数要多。
2、易挥发组分在气、液两相间的浓度关糸；易挥发组分在塔内的下一块塔板中上升的气相中的组成与上一块塔板上的液相组成之间的操作线关糸。
3、气相中的分压、縻尔分率、同温度下的饱和蒸汽压来表示。
4、 不同种分子之间的引力小于同种分子之间的引力所造成的。
5、 不同种分子之间的引力大于同种分子之间的引力所造成的。
6、 增大、减少、增大。
7、 液膜控制、小于、小于
8、减少。
9、能。
10、干燥过程为等焓过程。 11、该温度下水蒸汽的饱和蒸汽压。 12、接近、溶解度曲线上。 二：问答题
1、 理论板：离开这一块板上的气、液相组成满足平衡关糸的板；在绘三角形梯级时，正好使用了
一次平衡关系和一次操作线关系，与逐板法相比，正好跨过了一块板，可认为一个三角形梯级代表了一块理论板。
2、 塔板上的液体直接从塔板上漏下的现象。增加上升蒸汽量。
3、 填料主要可分为实体填料和网体填料；要求要有较大的比表面积，较高的空隙率，一定的化学
稳定性和一定的机械强度，重量轻，造价低。
4、 p
P p
h -=622
.0，利用露点温度查得p,即可算出湿度。 5、 第一，在三角形相图上作出溶解度曲线和辅助曲线；第二，根据生产任务找出原料液组成点
F 、末级萃余相组成点n R 、溶剂点S 、利用杠杆规则找到1E ；第三，联结F 1E 和n R S 的延长
线交于?这一操作点；第四， 作?1R 的延长线交于2E 点，找到2R 后，作?2R 的延长线交于3E 点；以此类推，直至最终萃余相的组成小于n R 为此。所作的联结线数目，即为所求的理论级数。 三：计算题
1、W D F += W D +=2000 h
Kmol D 500=
W D F Wx Dx Fx += 1.09.03.0.2000W D += h
Kmol W 1500=
x x
Y 213+=，3.0=x ，3.0=q x ，5.0=q y 。
3.1min =--=q
q q D x y y x R ， 6.2=R 。11+++=
R x x R R
y D 。 25.0722.0+=x y ， 083.083.1-=x y
即精馏塔的塔顶和塔釜采出量分别为h Kmol 500和 h
Kmol 1500。两段的操作线方程为
25.0722.0+=x y 和 083.083.1-=x y 。
2、0526.01=Y ， 0025.02=Y 。0526.01=X ，02=X 00263.01=?Y ， 0025.02=?Y 。00256.0=?m Y 。
()()m Y S K Y Y V z m ya 6.1900256
.0.02.00025.00526.0.02.0..21=-=?-=。 20=R
L L
，由质量守恒得：()21..x L L x L R R +=，00238.02=x
00263.01=?Y ，00023.02=?Y ，000963.0=?m Y 。 ()()m Y S K Y Y V z m ya 3.49000963
.0.02.00025.00526.0.02.0..21=-=?-=
。 即填料层高度分别为19.6m 和49.3m 。 3、p P p H -=622.0，Kpa H P H p 603.101
.0622.03
.101.01.0622.0.=+=+=
。 %6.68338
.2603.10===
p
p φ。 容纳水分的最大能力即饱和湿度：
干空气水
Kg Kg p P p H s 0147.0338
.23.101338
.2.
622.0622
.00
0=-=-=。 同理，0033.0604
.19.303604
.1.622.0622
.0=-=-=p P p H 干空气水Kg Kg 。
干空气水
Kg Kg p P p H s 00482.0338
.29.303338
.2.
622.0622
.00
0=-=-=。 %6.68338
.2603.10===p
p φ。
试题八
一：填充题（20分）
1、精馏塔内，气液两相的流动，液体靠_________自上而下地流动，气体靠___________自下而上地与液体成逆流流动。
2、全回流时，操作线与_________重合，操作线方程为________,理论塔板数为__________.当回流比减少到_____________________________称为最小回流比，所需的理论塔板数_________________________.适宜的回流比应通过_________________________________确定。
3、y-x 相平衡曲线上各点的温度是_______ 。
4、当增大操作压强时，精馏过程中物糸的相对挥发度__________,塔顶温度_________,塔釜温度_________。
5、精馏塔设计时，若工艺要求一定，减少需要的理论板数，回流比应______,蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应_________,所需塔径应________，操作费和设备费的总设资将是___________________________。
6、享利定律____________________________________________________。 其数学表达式__________._____________._______________.____________。
7、所谓气膜控制，即吸收总阻力集中在______一侧，而_______一侧阻力可忽略；如果说吸收质气体是属于难溶气体，则此吸收过程是________控制。
8、填料层高度的计算将要涉及_________.__________与_________这三种关系 式的应用。 9、离开干燥器的湿空气温度2t 比绝热饱和温度_____.目的是___________.
10、物料中的水分与空气达到平衡时，物料表面所产生的水蒸汽分压与空气中水蒸汽分压__________________.
11、非吸水性物料，如黄沙、瓷土等平衡水分接近于_______________. 12、萃取和精馏同样是分离____________的单元操作，但萃取操作更适用
_____________________.________________________________________________________________._____________________________。 二：判断题（30分）
1、 所谓恒縻尔流假设就是指每一块塔板上上升的蒸汽量是相等的，而下降的液体量也是相等的。
2、 精馏操作中，两操作线的位置都随进料状态的变化而变化。
3、 精馏操作的依据是物糸中组分间沸点的差异。
4、 精馏段操作线方程4.065.0+=x y ，绝不可能。
5、 回流比相同时，塔顶回流液体的温度越高，分离效果越好。
6、 精馏塔的全塔总效率不等于塔内各板的默弗里效率。
7、 在吸收计算中，用比縻尔组成来表示是为了计算上的方便。
8、 吸收操作线总是位于平衡线的上方是由于气相中的温度高于液相中的温度。 9、 一个气相传质单元高度是指这段填料层内的浓度变化与推动力相等。
化工原理测试试题库下册(适合青海大学版)
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第3章非均相物系分离 一、选择题 1.恒压过滤且介质阻力忽略不计时，如粘度降低20%，则在同一时刻滤液增加（）。 A、11.8%； B、9.54%; C、20%; D、44% 2.板框式压滤机由板与滤框构成，板又分为过滤板和洗涤板，为了便于区别，在板与框的边上设有小钮标志，过滤板以一钮为记号，洗涤板以三 钮为记号，而滤框以二钮为记号，组装板框压滤机时，正确的钮数排列是（）. A、1—2—3—2—1 B、1—3—2—2—1 C、1—2—2—3—1 D、1—3—2—1—2 3.与沉降相比，过滤操作使悬浮液的分离更加（）。 A、迅速、彻底 B、缓慢、彻底 C、迅速、不彻底 D、缓慢、不彻底 4.多层隔板降尘室的生产能力跟下列哪个因素无关（）。 A、高度 B、宽度 C、长度 D、沉降速度 5.降尘室的生产能力（）。 A、与沉降面积A和沉降速度ut有关 B、与沉降面积A、沉降速度ut和沉降室高度H有关 C、只与沉降面积A有关 D、只与沉降速度ut有关 6.现采用一降尘室处理含尘气体，颗粒沉降处于滞流区，当其它条件都相同时，比较降尘室处理200℃与20℃的含尘气体的生产能力V的大小（）。 A、V200℃>V20℃ B、V200℃＝V20℃ C、V200℃
化工原理试题库(1-4)
化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH =__________Pa. 该地 区的大气压为720mmHg 。 2、 常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类型为 ______________。 3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为 原来的多少倍？ 2、 何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1） 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2） 传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3） 那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 1、 如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数为03.0=λ， 现发现压力表上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体的流量及阀的局部阻力 糸数？
化工原理试题库(第五——第十)讲解
第5章蒸发 一、选择题 1.以下蒸发器属于自然循环型蒸发器的是（）蒸发器。 A、强制循环型 B、升膜 C、浸没燃烧 D、外热式 2.与加压、常压蒸发器相比，采用真空蒸发可使蒸发器的传热面积（），温度差（），总传热系数（）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不确定 3.蒸发操作能持续进行的必要条件是( )。 A、热能的不断供应，冷凝水的及时排除。 B、热能的不断供应，生成蒸气的不断排除。 C、把二次蒸气通入下一效作为热源蒸气。 D、采用多效操作，通常使用2-3效。 4.蒸发操作通常采用( )加热。 A、电加热法 B、烟道气加热 C、直接水蒸气加热 D、间接饱和水蒸气加热 5.以下哪一条不是减压蒸发的优点( )。 A、可以利用低压蒸气或废汽作为加热剂 B、可用以浓缩不耐高温的溶液 C、可减少蒸发器的热损失 D、可以自动地使溶液流到下一效，不需泵输送 6.多效蒸发流程通常有三种方式，以下哪一种是错误的( )。 A、顺流 B、逆流 C、错流 D、平流 7.中央循环管式蒸发器中液体的流动称为( )。 A、自然循环 B、强制循环 C、自然沸腾 D、强制沸腾 8.蒸发操作中，二次蒸气的冷凝通常采用( )。 A、间壁式冷凝 B、混合式冷凝 C、蓄热式冷凝 D、自然冷凝 9.单效蒸发器计算中D／W 称为单位蒸汽消耗量，如原料液的沸点为393K，下列哪种情况D/W最大? ( )。 A、原料液在293K时加入蒸发器 B、原料液在390K时加入蒸发器 C、原料液在393K时加入蒸发器 D、原料液在395K时加入蒸发器 10.蒸发过程温度差损失之一是由于溶质存在，使溶液（）所致。 A、沸点升高 B、沸点降低 C、蒸汽压升高 11.属于单程型的蒸发器是（）。 A、中央循环管式蒸发器 B、外热式蒸发器 C、降膜蒸发器 D、悬筐式蒸发器 二、填空题 1.蒸发操作所用的设备称为________。 2.蒸发操作中，加热溶液用的蒸汽称为________，蒸发出的蒸汽称为________。 3.按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为________和________；按操作压强大小，蒸发分为________、________和________； 按蒸发方式不同，蒸发分为________和________。 4.蒸发过程中，溶剂的气化速率由________速率控制。 5.蒸发溶液时的温度差损失在数值上恰等于________的值。 6.蒸发操作时，引起温度差损失的原因有________、________和________。 7.杜林规则说明溶液的沸点与同压强下标准溶液的沸点间呈________关系。 8.20％NaOH水溶液在101.33kPa时因溶液蒸汽压下降而引起的温度差损失为________。 9.单效蒸发的计算利用________、________和________三种关系。 10.当稀释热可以忽略时，溶液的焓可以由________计算。 11.单位蒸汽消耗量是指________，它时衡量________的指标。
化工原理试题库(含答案)
化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH =__________Pa. 该地区的大气压为 720mmHg 。 2、 常温下水的密度为1000 3m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类 型为 ______________。 3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范 围为_______________________s m 。 6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 K Kg Kj C C .187.4==冷水热水 试题一答案： 一、 填充题 1、8.7m 02H ,pa 41053.8?. 2、53 10310.11000.3.1.0?== = -μ ρ du R e 湍流。 1、 层流、过渡流和湍流。 2、 增加、降低。 3、 3-8s m 、8-15s m 。 4、 启动前应灌满液体，关出口阀门、用调节阀调节流量；往复泵启动前不需灌液，开旁路阀、用旁 路阀来调节流量的。 5、 分散、连续。 6、 过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。 7、 热传导、对流传热、热辐射。 10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。 11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为1K 时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。 12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。 试题二
化工原理下册期末考试试卷及答案A
新乡学院2011 — 2012学年度第一学期 《化工原理》期末试卷A 卷 课程归属部门：化学与化工学院 试卷适用范围：09化学工程与工艺（本科） 、填空（每题1分，共30 分） 1.吸收操作是依据 ，以达到分离均相 气体混合物的目的。 2.干燥速率曲线包括：恒速干燥阶段和 的表面温度等于空气的 阶段。在恒速干燥阶段，物料 温度，所干燥的水分为 3.二元理想物系精馏塔设计，若q n,F 、 饱和蒸汽进料，贝U 最小回流比 水分。 X F 、 X D 、 X w 、 定，将饱和液体进料改为 ，若在相同回流比下，所需的理论板 ，塔釜热负荷 _______ ，塔顶冷凝器热负荷 _____ 4.已知精馏段操作线方程 y=0.75x+0.2,则操作回流比 R= X D = ;提馏段操作线方程y 1.3x 0.021，则X w = 5.若x*-x 近似等于X i - X ，则该过程为 控 制。 ，馏出液组成 6.用纯溶剂逆流吸收，已知q n,l /q n,v =m,回收率为0.9，则传质单元数 N O = 7.蒸馏在化工生产中常用于分离均相 混合物，其分离的依据是根 1 1 8.吸收过程中的总阻力可表示为—— K G k G Hk L 近似为 控制。 ，当H __ 时（很大、很小）， 1 -可忽略，则该过程 Hk L 9.在常压下，X A 0.2 （摩尔分数，下同）的溶液与y A m 2，此时将发生 10.在分离乙醇和水恒沸物时，通常采用 无水乙醇从塔 0.15的气体接触，已知 精馏，加入的第三组分 （顶、底）引出。 11.塔的负荷性能图中包括5条线，这5条线包围的区域表示 12.全回流操作时回流比R 等于 13.板式塔漏液的原因是 ，精馏段操作线方程为 ，溢流堰的作用 14当空气相对湿度巾=98%寸.则空气的湿球温度t w 、干球温度t 、露点温度t d 之间的关系为 15.某两组份混合物的平均相对挥发度 2.0,在全回流下，从塔顶往下数对第 n,n 1层塔板取样测得X n 0.3,则y 、选择题（每题2分，共30 分） ，y n 1 1.在恒定干燥条件下将含水 20%（干基，下同）的湿物料进行干燥，开始时 干燥速度恒定， 当干燥至含水量为 5%寸，干燥速度开始下降，再继续干 燥至物料衡重, 水量为（ (A ) 5% 并设法测得此时物料含水量为 0.05%，则物料的临界含 ），平衡含水量 （ (B ) 20% (C ) 0.05% (D)4.95%
化工原理干燥试题及答案
干燥 一、填空题： 1、空气湿度的测定是比较麻烦的，实际工作中常通过（），然后经过计算得到。 2、一定状态的空气容纳水分的极限能力为（） 3、物料与一定湿度的空气接触，不能被除去的水分称为（）。 4、干燥过程可分为两个阶段：（）和（），两个干燥阶段的交点称为（），与其对应的物料含水量称为（）。 5、恒速干燥阶段又称为（），其干燥速率的大小取决于（）。 6、降速干燥阶段又称为（），其干燥速率的大小取决于（），与外部的干燥条件关系不大。 7、临界含水量X 随（）的不同而异。 8、平衡水分X*与（）有关。 9、在连续干燥中，常采用湿物料与热空气并流操作的目的在于（），代价是（）。 10、干燥过程中采用中间加热方式的优点是（），代价是（）。 11、干燥过程中采用废气再循环的目的是（），代价是（）。 12、干燥速率是指（），其微分表达式为（）。 13、恒速干燥阶段干燥时间T=（） 14、若降速干燥阶段的干燥速率与物料的含水量X呈线性变化，干燥时间T=（） 15、干燥器按加热的方式可分为（），（），（）和介电加热干燥器。 16、干燥器中气体和物料的流动方式可分为（）、（）和（）。 17、结合水分和非结合水分的区别是（）。 时，若水的初温不同，对测定结果（）影响（有或没有）。 18、测定湿球温度t W 二、判断题： 1、只要知道湿空气的性质参数（如湿度H，相对湿度φ，比容vH，比热CH， ，绝热饱和温度tas，露点td）中的任意两个焓IH，干球温度t，湿球温度t W 就可确定其状态。（） 2、温度为t的湿空气，增大湿度其湿球温度升高。（） 3、同一房间内不同物体的平衡水汽分压相同，温度相等。（） 4、物料的平衡水分与物料的堆放方式有关。（） 5、物料的平衡水分是物料与一定状态的空气接触能被干燥的限度。（） 6、结合水的蒸汽压低于同温度下纯水的饱和蒸汽压。（） 7、平衡水分必定是结合水分。（） 8、一定的温度下，物料中结合水分不仅与物料有关，而且与空气的状态有关。（） 9、等温干燥过程必定是升焓干燥过程。（） 三、选择题
(完整版)《化工原理》试题库答案(2)
《化工原理》试题库答案 一、选择题 1．当流体在密闭管路中稳定流动时，通过管路任意两截面不变的物理量是（A）。 A.质量流量 B.体积流量 C.流速 D.静压能 2. 孔板流量计是( C )。 A. 变压差流量计，垂直安装。 B. 变截面流量计，垂直安装。 C. 变压差流量计，水平安装。 D. 变截面流量计，水平安装。 3. 下列几种流体输送机械中，宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是（C）。 A．齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离心泵 D. 往复泵 4．下列操作中，容易使离心泵产生气蚀现象的是（B）。 A．增加离心泵的排液高度。 B. 增加离心泵的吸液高度。 C. 启动前，泵内没有充满被输送的液体。 D. 启动前，没有关闭出口阀门。 5．水在规格为Ф38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动，已知水的粘度为1mPa·s则其流动的型态为（C）。 A.层流 B. 湍流 C. 可能是层流也可能是湍流 D. 既不是层流也不是湍流 6．下列流体所具有的能量中，不属于流体流动的机械能的是（D）。 A. 位能 B. 动能 C. 静压能 D. 热能 7．在相同进、出口温度条件下，换热器采用（A）操作，其对数平均温度差最大。 A. 逆流 B. 并流 C. 错流 D. 折流 8．当离心泵输送液体密度增加时，离心泵的（C）也增大。 A．流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率 9．下列换热器中，需要热补偿装置的是（A）。 A．固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U型管换热器 D.填料函式换热器 10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为（D）。 A. 热传导 B. 对流 C. 热辐射 D.对流传热 11.流体在管内呈湍流流动时B。 A.Re≥2000 B. Re>4000 C. 2000 第3章非均相物系分离 一、选择题 恒压过滤且介质阻力忽略不计时，如粘度降低20%，则在同一时刻滤液增加（）。A、11.8%；B、9.54%; C、20%; D、44% 板框式压滤机由板与滤框构成，板又分为过滤板和洗涤板，为了便于区别，在板与框的边上设有小钮标志，过滤板以一钮为记号，洗涤板以三钮为记号，而滤框以二钮为记号，组装板框压滤机时，正确的钮数排列是（）. A、1—2—3—2—1 B、1—3—2—2—1 C、1—2—2—3—1 D、1—3—2—1—2 与沉降相比，过滤操作使悬浮液的分离更加（）。 A、迅速、彻底 B、缓慢、彻底 C、迅速、不彻底 D、缓慢、不彻底 多层隔板降尘室的生产能力跟下列哪个因素无关（）。 A、高度 B、宽度 C、长度 D、沉降速度 降尘室的生产能力（）。 A、与沉降面积A和沉降速度ut有关 B、与沉降面积A、沉降速度ut和沉降室高度H有关 C、只与沉降面积A有关 D、只与沉降速度ut有关 现采用一降尘室处理含尘气体，颗粒沉降处于滞流区，当其它条件都相同时，比较降尘室处理200℃与20℃的含尘气体的生产能力V的大小（）。 A、V200℃>V20℃ B、V200℃＝V20℃ C、V200℃ 判断 有效的过滤操作是（）。 A、刚开始过滤时 B、过滤介质上形成滤饼层后 C、过滤介质上形成比较厚的滤渣层 D、加了助滤剂后 当固体粒子沉降时，在层流情况下，Re ＝１，其ζ为（）。 A、64/Re B、24/Re C、0.44 D、1 含尘气体通过降尘室的时间是t，最小固体颗粒的沉降时间是t 0，为使固体颗粒都能沉降下来，必须（）： A、t 化工原理试题库多套及答案 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=___8.7m 02H , _____pa 41053.8?__. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、 常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度 流动，其流动类型为 ______________。 3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？ 2、 何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1） 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2） 传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3） 那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 1、 如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数 为03.0=λ，现发现压力表上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体 的流量及阀的局部阻力糸数？ 2、 在一 列管式换热器中，用冷却 将C 0100的热水冷却到C 050，热水 一、填空选择题（25分，每空1分） 1、对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，则该塔的H OG 将 __________，N OG 将__________ 。 2、在吸收塔的设计中，当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，若 减小吸收剂用量，则传质推动力将_____________，设备费用将___________。 3、某二元混合物，其中A 为易挥发组分。液相组成x A =，相应的泡点为t 1；汽 相组成4.0 A y ，相应的露点为t 2。则t 1与t 2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、已知塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y 1=（摩尔分率，下同），将其全 部冷凝为泡点液体，该液体在贮罐内静止分层，上层x D =作为产品，下层x 0= 于泡点下回流，则回流比R=。 6、设计精馏塔时，已知原料为F,x F ,分离要求为x D 和x W ,加料热状态q 已选 定,今若选择较大的回流比R,则N T ____, L/V_______?(增加,不变,减少) 7、萃取操作依据是_____________ ______________________________。选择萃 取剂的主要原则___________________________、___________________________和 _________________________________ 。 8、有一实验室装置将含A 10%的A 、B 混合物料液50公斤和含A 80%的A 、B 混合物料 液20公斤混合后，用溶剂S 进行单级萃取，所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到 原来的10% A 和80% A 的溶液。问此工作状态下的选择性系数β＝____________ 9、在下，不饱和湿空气的温度为295K 、相对湿度为69%，当加热到303K 时， 该空气下列参数将如何变化 相对湿度______，湿球温度______，露点______。 10、已知湿空气总压为100kPa, 温度为40℃, 相对湿度为50%, 已查出40℃时 水的饱和蒸气压Ps 为 kPa, 则此湿空气的湿度H 是____________kg 水/kg 绝 干气,其焓是____________kJ/kg 绝干气。 11、对某低浓度气体吸收过程，已知相平衡常数m = 2，气、液两相的体积传质系 数分别为k y a = 210-4 kmol/(m 3 s)，k x a = (m 3 s)。则该吸收过程为________ 阻力控制。 （A ）气膜 （B ）液膜 （C ）气、液双膜 （D ）无法确定 一、二章复习题 第一章 一、填空题 1．一个生产工艺是由若干个单元操作和化工单元构成的。 2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以物理衡算；能量衡算；平衡关系；过程速率四个概念为依据的。 3．常见的单位制有程单位制；国际单绝对单位制；工位制 (SI 制)。 4．由于在计量各个物理量时采用了不同的基本物理量、基本单位，因而产生了不同的单位制。5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过平衡关系来判断。6．单位时间内过程的变化率称为过程速率。 二、问答题 7．什么是单元操作？主要包括哪些基本操作？ 8.提高过程速率的途径是什么？ 第二章流体力学及流体输送机械 流体力学 一、填空题 1．单位体积流体的质量称为密度，它与比容互为倒数。 2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的压强。 3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为流量，其表示方法有质量流量和体积流量两种。 4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是连续流动的。 5．产生流体阻力的根本原因是内摩擦力；而流体的运动状态是产生流体阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力的大小有影响。 6．流体在管道中的流动状态可分为层流和湍流两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别 是湍流的质点有脉动而层流没有。 7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是静止的、连通的、连接的是同 一种液体。 8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是：分别或同时提高流体的位压 头；动压头；静压头以及弥补损失能量。 9．在测量流体的流量时，随流量的增加孔板流量计两侧的压差将增大，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值不变。 二、选择题 1.在层流流动中，若流体的总流率不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的（ C ）倍。 A. 2； B. 6； C. 4； D. 1。 2.流体在圆形直管内作强制湍流时，其对流传热系数α与雷诺准数的n 次方成正比，其中的n 值为（ B ） A . 0.5 B. 0.8 C. 1 D. 0.2 3.计算管路系统突然扩大和突然缩小的局部阻力时，速度值应取为（ C ） A. 上游截面处流速 B 下游截面处流速 C 小管中流速 D 大管中流速 4.阻力系数法将局部阻力表示成局部阻力系数与动压头的乘积，管出口入容器的阻力系数为( A ) A.1.0 B.0.5 C.0.35 D.0.75 5.有两种关于粘性的说法：( A ) ①无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性。 ②粘性只有在流体运动时才表现出来。 A.这两种说法都对； B.这两种说法都不对； C.第一种说法对，第二种说法不对； D.第二种说法对，第一种说法不对。 第二章流体输送机械 1.往复泵在操作中( A ) 。 A.不开旁路阀时，流量与出口阀的开度无关 B.允许的安装高度与流量无关 C.流量与转速无关 D.开启旁路阀后，输入的液体流量与出口阀的开度无关 2.一台试验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出 口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水。发生故障的原因是( D ) A. 忘了灌水 B. 吸入管路堵塞 C. 压出管路堵塞 D. 吸入管路漏气 3.离心泵吸入管路底阀的作用是（ B ）。 A.阻拦液体中的固体颗粒 B.防止启动前充入的液体从泵内漏出 C.避免出现气蚀现象 D.维持最低的允许吸上高度 4.为了安全起见，离心泵的实际安装高度应比理论安装高度（ B ）。 A.高 B.低 C.相等 C.不确定 5.齿轮泵的流量调节采用（ C ）。 A.出口阀 B.进口阀 C.回流装置 D.以上三种均可 6.离心泵启动时，应把出口阀关闭，以降低起动功率，保护电机，不致超 负荷工作，这是因为（ A ）。 0≈0 B. >0>0 C. <0<0 7.离心泵的调节阀开大时，则（ B ）。 A.吸入管路的阻力损失不变 B.泵出口的压力减小 化工原理试题库 试题六 一：填充题（20分） 1、精馏分离的依据是________________________的差异，要使混合物中的 组分得到完全分离，必须进行 多次地______________._______________。 2、 相对挥发度的表示式α=______________.对于二组分溶液的蒸馏，当α=1 时，能否分离___________。 3、q 的定义式是________________________________________，饱和液体进料q=____.饱和蒸汽进料q=____.蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=____。 4、二组分的连续精馏操作，精馏段操作线方程为245.075.0+=x y ，提馏段 操作线方程为02.025.1-=x y ，当q=1时，则=W x _____D x =______。 5、在连续精馏中，其它条件均不变时，仅加大回流，可以使塔顶产品D x _____，若此时加热蒸汽量V 不变，产品量D 将______。若在改变R 的同 时，保持塔顶采出量不变，必需增加蒸汽用量，那么冷却水用量将________。 6、压力__________.温度__________将有利于吸收的进行。 7、完成下列方程，并指出吸收糸数的单位。 ()-=i c k N k 的单位__________________. ()-=p K N G G K 的单位_______________. 8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是___________________ 9、饱和空气在恒压下冷却，温度由1t 降至2t ，其相对湿度Φ______，绝对湿湿度H________,露点_________，湿球温度___________。 10、萃取操作的依据是_________________________________________.萃取操 作选择溶剂的主要原则是________________________________________. _______________________________-.______________________________. 二：简答题（36分） 1、叙述恒縻尔流假设的内容？ 2、板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些？如何防止？ 3、试推导并流吸收塔的操作线方程？并在y-x 的相图上表示出来？ 4、叙述双膜理论的论点？ 5、画出单级萃取操作相图？ 6、叙述湿空气的性能参数？ 三：计算题（44分） 1、双股进料的二元连续进料， 均为泡点液相进料，进料液为21,F F , 求第三段的汽相和液相流量？已知 第一段的汽液相流量分别为V 和L 。 2、某填料吸收塔用纯轻油吸收混 合气中的苯，进料量为1000标准h m 3。 图6-1 进料气体中含苯5%（体积百分数），其余为惰性气体。要求回收率95%。操作时轻油含量为最小用量的1.5倍，平衡关系为Y=1.4X 。已知体积吸收总糸 V 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 1、精馏分离的依据是各组分的挥发度的差异，要使混合物中的组分得到完全分离，必须进行多次地部分汽化和部分冷凝。 2、相对挥发度的表示式?=_?A.对于二组 B 分溶液的蒸馏，当?=1 时，能否能离不能 3、q的定义式是进料的液化分率，饱和液体进料q=_饱和蒸汽进料q=_0_蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=_0.25_。 4、二组分的连续精馏操作，精馏段操作线方程为y?0.75x?0.245，提馏段操作线方程为y?25x?0.02，当q=1时，则xW?xD 5、在连续精馏中，其它条件均不变时，仅加大回流，可以使塔顶产品xD提高_，若此时加热蒸汽量V不变，产品量D将下降。若在改变R的同时，保持塔顶采出量不变，必需增加蒸汽用量，那么冷却水用量将_增加__。 6、压力增加_.温度下降将有利于吸收的进行。 7、完成下列方程，并指出吸收糸数的单位。NA?k.?Ci?C? k的单位_m_ NA?KG.?P?P KG 的单位__. ms.atm 8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是层流或静止。 9、饱和空气在恒压下冷却，温度由t1降至t2，其相对湿度?不变，绝对湿湿度H下降_,露点下降，湿球温度下降。 10、萃取操作的依据是_组分在萃取剂中的溶解度的差异.萃取操作选择溶剂的主要原则是_对被萃取组分有较好的选择性与稀释剂互溶度愈小愈好_,易回收便宜无毒性__. 1、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于_待分离的混合物为水溶液且水是难挥发组分的情况_,与间接蒸汽相比，相同要求下，所需理论塔板数将__理论板数要多。 2、平衡线表示塔的任一截面上气、液两相的易挥发组分在气、液两相间的浓度关系，操作线表示了易挥发组分在塔内的下一块塔板中上升的气相中的组成与上一块塔板上的液相组成之间的操作线关系 3、溶液中各组分之挥发度可用它在___气相中的分压_和与之平衡的液相__縻尔分率之比来表示，若是理想溶液，则同温度下的饱和蒸汽压来表示。 4、对拉乌尔定律产生正偏差是由于不同种分子之间的引力小于同种分子之间的引力所造成的。 5、对拉乌尔定律产生负偏差是由于不同种分子之间的引力大于同种分子之间的引力所造成的。 6、在板式塔的设计中，为了减少雾沫夹带，我们可以适当地增大塔径以减少空塔气速，也可以适当地增大板间距。 、选择题 1 ?当流体在密闭管路中稳定流动时，通过管路任意两截面不变的物理量是（ A ） A. 质量流量 B.体积流量 2. 孔板流量计是（C ）。 A. 变压差流量计，垂直安装。 C.变压差流量计，水平安装。 3. 下列几种流体输送机械中，宜采 用改变出口阀门的开度调节流量的是（ C ） A .齿轮泵 B.旋涡泵 C.离心泵 D.往复泵 4. 下列操作中，容易使离心泵产生气蚀现象的是（ B ）o A .增加离心泵的排液高度。 B.增加离心泵的吸液高度。 C.启动前，泵内没有充满被输送的液体。 D.启动前，没有关闭岀口阀门。 5?水在规格为 ①38 x 2.5mm 勺圆管中以0.1m/s 的流速流动，已知水的粘度为 1mPa-s 则其流动的型态为 （C ）o A. 层流 B.湍流 C.可能是层流也可能是湍流 D.既 不是层流也不是湍流 6?下列流体所具有的能量中，不属于流体流动的机械能的是（ D ）o A. 位能 B.动能 C.静压能 D.热能 7?在相同进、出口温度条件下，换热器采用（ A ）操作，其对数平均温度差最大。 A. 逆流 B.并流 C.错流 D.折流 &当离心泵输送液体密度增加时，离心泵的（ C ）也增大。 A .流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率 9?下列换热器中，需要热补偿装置的是（ A ）o A ?固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U 型管换热器 D.填料函式换热器 10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为（ D ） A. 热传导 B.对流 C.热辐射 D.对流传热 11. 流体在管内呈湍流流动时 _____ B ____ o A. R e > 2000 B. Re>4000 C. 2000 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.3.0 B.2.0 C.1.0 D.4.0 2. 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/h B.66.7Kmol/h C.90.4Kmol/h D.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___。 例1-1 静力学方程应用 如图所示，三个容器A 、B 、C 内均装有水，容器C 敞口。密闭容器A 、B 间的液面高度差为z 1=1m ，容器B 、C 间的液面高度差为z 2=2m ，两U 形管下部液体 均为水银，其密度?0=13600kg/m 3 ，高度差分别为R =，H =，试求容器A 、B 上方压力表读数p A 、p B 的大小。 解 如图所示，选取面1-1?、2-2?，显然面1-1?、 2-2?均为等压面，即2211p p p p '='=，。 再根据静力学原理，得： ()gH p H z g p a B 02ρρ+=++ 于是 () ()1.0281.910001.081.91360020+?-??=+-=-H z g gH p p a B ρρ =–7259Pa 由此可知，容器B 上方真空表读数为7259Pa 。 同理，根据p 1=p 1?及静力学原理，得： gR gz p gR p B A 01)()(ρρρ++=+表表 所以 gR R z g p p B A 01)(()()ρρ+-+=表表 ()2.081.9136002.0181.910007259??+-?+-= =?104 Pa 例1-2 当被测压差较小时，为使压差计读数较大，以减小测量中人为因素造成的相对误差， 也常采用倾斜式压差计，其结构如图所示。试求若被测流体压力p 1=?105 Pa （绝压），p 2端通 大气，大气压为?105Pa ，管的倾斜角?=10?，指示液为酒精溶液，其密度?0=810kg/m 3 ，则读数R ?为多少cm 若将右管垂直放置，读数又为多少cm 解 （1）由静力学原理可知： αρρsin 0021R g gR p p '==- 将p 1=?105Pa ， p 2=?105 Pa ，?0=810kg/m 3，?=10? 代入得： 0 5502110sin 81.981010013.110014.1sin ???-?= -='αρg p p R == （2）若管垂直放置，则读数 5 502190sin 81.981010013.110014.1sin ???-?=-='αρg p p R == 可见，倾斜角为10?时，读数放大了=倍。 例1-3 一车间要求将20?C 水以32kg/s 的流量送入某设备中，若选取平均流速为s ，试计算所需管子的尺寸。 若在原水管上再接出一根?159?的支管，如图所示，以便将水流量的一半改送至另一车 间，求当总水流量不变时，此支管内水流速度。 解 质量流量 42d u uA m πρρ?== 式中u =s ，m =32kg/s ，查得20?C 水的密度?=998kg/m 3， 代入上式，得： 例1-1附图 p 2 例1-2图 倾斜式压差计化工原理试题库下册
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