化工原理实验 仿真选择题
萃取
1．萃取操作所依据的原理是（）不同。
A. 沸点
B. 熔点
C. 吸附力
D. 溶解度
答案：D
2．萃取操作后的富溶剂相,称为（）。
A. 萃取物
B. 萃余物
C. 滤液
D. 上萃物
答案：B
3．油脂工业上,最常来提取大豆油,花生油等的沥取装置为（）。
A. 篮式萃取塔
B. 喷雾萃取塔
C. 孔板萃取塔
D. 填充萃取塔
答案：A
4．萃取液与萃余液的比重差愈大,则萃取效果（）。
A. 愈好
B. 愈差
C. 不影响
D. 不一定
答案：A
5．将植物种籽的籽油提取,最经济的方法是（）。
A. 蒸馏
B. 萃取
C. 压榨
D. 干燥
答案：B
6．萃取操作的分配系数之影响为（）。
A. 分配系数愈大,愈节省溶剂
B. 分配系数愈大,愈耗费溶剂
C. 分配系数愈大,两液体的分离愈容易
D. 分配系数愈小,两液体愈容易混合接触.
答案：C
7．选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这中萃取剂应具备的性质是( ).
A. 溶于水,且必须易与碘发生化学反应
B. 不溶于水,且比水更容易使碘溶解
C. 不溶于水,且必须比水密度大
D. 不溶于水,且必须比水密度小
答案：B
8．在萃取分离达到平衡时溶质在两相中的浓度比称为（）。
A.浓度比
B.萃取率
C.分配系数
D.分配比
答案：C
9．有4 种萃取剂，对溶质A 和稀释剂B 表现出下列特征，则最合适的萃取剂应选择____
A. 同时大量溶解A 和B
B. 对A 和B 的溶解都很小
C. 对A 和B 的溶解都很小
D. 大量溶解B 少量溶解A
答案：D
10．对于同样的萃取相含量，单级萃取所需的溶剂量____
A. 比较小
B. 比较大
C. 不确定
D. 相等
答案：B
11．将具有热敏性的液体混合物加以分离常采用______方法
A. 蒸馏
B. 蒸发
C. 萃取
D. 吸收
答案：C
12．萃取操作温度一般选___A__
A. 常温
B. 高温
C. 低温
D. 不限制
干燥
1．空气湿度一定时，相对湿度φ与温度T 的关系是：
a、T 越大，φ越大
b、T 越大，φ越小
c、T 与φ无关
答案：B
2．临界含水量与平衡含水量的关系是：
a、临界含水量>平衡含水量
b、临界含水量=平衡含水量
c、临界含水量<平衡含水量
答案：A
3．下列关于干燥速率u 的说法正确的是：
a、温度越高，u 越大
b、气速越大，u 越大
c、干燥面积越大，u 越小
答案：A、B
4．干燥速率是：
a、被干燥物料中液体的蒸发量随时间的变化率
b、被干燥物料单位表面积液体的蒸发量随时间的变化率
c、被干燥物料单位表面积液体的蒸发量随温度的变化率
d、当推动力为单位湿度差时, 单位表面积上单位时间内液体的蒸发量
答案：B
5．若干燥室不向外界环境散热时，通过干燥室的空气将经历什么变化过程？
a、等温过程
b、绝热增湿过程
c、近似的等焓过程
d、等湿过程
答案：B、C
6．本实验中如果湿球温度计指示温度升高了，可能的原因有：
a、湿球温度计的棉纱球缺水
b、湿球温度计的棉纱被水淹没
c、入口空气的焓值增大了，而干球温度未变
d、入口空气的焓值未变，而干球温度升高了
答案：A、B、C
7．本实验装置采用部分干燥介质（空气）循环使用的方法是为了：
a、在保证一定传质推动力的前提下节约热能
b、提高传质推动力
c、提高干燥速率
答案：A
8．本实验中空气加热器出入口相对湿度之比等于什么？
a、入口温度：出口温度
b、出口温度：入口温度
c、入口温度下水的饱和和蒸气压：出口温度下水的饱和蒸气压
d、出口温度下水的饱和和蒸气压：入口温度下水的饱和蒸气压
答案：C
9．物料在一定干燥条件下的临界干基含水率为：
a、干燥速率为零时的干基含水率
b、干燥速率曲线上由恒速转为降速的那一点上的干基含水率
c、干燥速率曲线上由降速转为恒速的那一点上的干基含水率
d、恒速干燥线上任一点所对应的干基含水率
答案：B
10．等式(t-t w)a/r=k (H w-H)在什么条件下成立？
a、恒速干燥条件下
b、物料表面温度等于空气的湿球温度时
c、物料表面温度接近空气的绝热饱和和温度时
d、降速干燥条件下
e、物料升温阶段
答案：A、B、C
11．下列条件中哪些有利于干燥过程进行？
a、提高空气温度
b、降低空气湿度
c、提高空气流速
d、提高入口空气湿度
e、降低入口空气相对湿度
答案：A、B、C、E
12．若本实验中干燥室不向外界散热，则入口和出口处空气的湿球温度的关系是：
a、入口湿球球温度>出口湿球温度
b、入口湿球球温度<出口湿球温度
c、入口湿球球温度=出口湿球温度
答案：C
恒压过滤
1．滤饼过滤中,过滤介质常用多孔织物,其网孔尺寸____被截留的颗粒直径.
A. 一定小于
B. 一定大于
C. 不一定小于
答案：C
2．当操作压力增大一倍,K 的值____
A. 增大一倍
B. 减小一倍
C. 增大幅度小于一倍
D. 减小幅度小于一倍
答案：C
3．深层过滤中,固体颗粒尺寸____介质空隙
A. 大于
B. 小于
C. 等于
D. 无法确定
答案：B
4．不可压缩滤饼是指____
A. 滤饼中含有细微颗粒,粘度很大
B. 滤饼空隙率很小,无法压缩
C. 滤饼的空隙结构不会因操作压差的增大而变形
D. 组成滤饼的颗粒不可压缩
答案：C
5．助滤剂是________
A. 坚硬而形状不规则的小颗粒
B. 松软而形状不规则的小颗粒
C. 坚硬的球形颗粒
D. 松软的球形颗粒
答案：A
6．板框过滤的推动力为____
A. 离心力
B. 压力差
C. 重力
答案：B
7．如果实验中测量用的秒表偏慢,则所测得的K 值____
A. 无法确定
B. 没有影响
C. 偏小
D. 偏大
答案：B
8．如果采用本实验的装置对清水进行过滤,则所测得的曲线为____
A. 平行于X 轴的直线
B. 平行于Y 轴的直线
C. 过原点与X 轴夹角为45 度的直线
D. 顶点在原点的抛物线
答案：A
9．如果滤布没有清洗干净,则所测得的qe 值
A. 无法确定
B. 没有影响
C. 偏小
D. 偏大
答案:D
10．在板框过滤过程中,过滤阻力主要是:____
A. 液体的粘性
B. 板框的阻力
C. 过滤介质阻力
D. 滤饼阻力
答案：D
11．在本实验中,液体在滤饼内的细微孔道中的流动属于____
A. 无法确定
B. 湍流
C. 层流
答案：C
12．实验开始阶段所得到的滤液通常是混浊的,可能的原因有:____
A. 开始阶段滤饼层太薄,过滤能力不足
B. 滤布没有正确安装
C. 滤布网孔过大
D. 滤饼层疏松
答案：A
13．在一定压差下,滤液通过速率随过滤时间的延长而____
A. 时大时小
B. 不变
C. 减小
D. 增大
答案：C
14．在实验过程中需要保持压缩空气压强稳定,这是因为:____
A. 使悬浮液流量稳定
B. 使滤液流量稳定
C. 测定恒压下的实验数据
D. 使数据容易测量
答案：C
精馏
1．精馏段与提馏段的理论板:
A. 精馏段比提馏段多
B. 精馏段比提馏段少
C. 两者相同
D. 不一定
答案：D
2．当采用冷液进料时,进料热状况q 值:
A. q>1
B. q=1
C. q=0
D. q<0
答案：A
3．精馏塔塔身伴热的目的在于：
A. 减小塔身向环境散热的推动力
B. 防止塔的内回流
C. 加热塔内液体
答案：B
4．全回流操作的特点有：
A. F=0，D=0，W=0
B. 在一定分离要求下NT 最少
C. 操作线和对角线重合
答案：A
5．本实验全回流稳定操作中，温度分布与哪些因素有关？
A. 当压力不变时，温度分布仅与组成的分布有关
B. 温度分布仅与塔釜加热量有关系
C. 当压力不变时，温度分布仅与板效率、全塔物料的总组成及塔顶液与釜液量的摩尔量的比
值有关
答案：A
6．冷料回流对精馏操作的影响为：
A. XD 增加，塔顶T 降低
B. XD 增加，塔顶T 升高
C. XD 减少，塔顶T 升高
答案：A
7．在正常操作下，影响精馏塔全效率的因素是：
A. 物系，设备与操作条件
B. 仅与操作条件有关
C. 加热量增加效率一定增加
D. 加热量增加效率一定减少
E. 仅与物系和设备条件有关
答案：A
8．精馏塔的常压操作是怎样实现的？
A. 塔顶连通大气
B. 塔顶冷凝器入口连通大气
C. 塔顶成品受槽顶部连通大气
D. 塔釜连通大气
E. 进料口连通大气
答案：C
9．塔内上升气速对精馏操作有什么影响？
A. 上升气速过大会引起漏液
B. 上升气速过大会引起液泛
C. 上升气速过大会造成过量的液沫夹带
D. 上升气速过大会造成过量的气泡夹带
E. 上升气速过大会使塔板效率下降
答案：B C E
10．为什么要控制塔釜液面高度？
A. 为了防止加热装置被烧坏
B. 为了使精馏塔的操作稳定
C. 为了使釜液在釜内有足够的停留时间
D. 为了使塔釜与其相邻塔板间的足够的分离空间
E. 为了使釜压保持稳定
答案：A B C
11．如果实验采用酒精-水系统塔顶能否达到98%（重量）的乙醇产品？(注:95.57%酒精-水系统的共沸组成)
A. 若进料组成小于95.57% 塔不顶可达到98%以上的酒精
B. 若进料组成大于95.57% 塔釜可达到98%以上的酒精
C. 若进料组成小于95.57% 塔顶可达到98%以上的酒精
D. 若进料组成大于95.57% 塔顶不能达到98%以上的酒精
答案：A B
12．全回流在生产中的意义在于：
A.用于开车阶段采用全回流操作
B.产品质量达不到要求时采用全回流操作
C.用于测定全塔效率
答案：A B C
离心泵串联
1. 离心泵调节流量方法中经济性最差的是（）调节。
A 节流
B 回流
C 变速
D 视具体情况而定
答案：a
2. 当离心泵内充满空气时，将发生气缚现象，这是因为( )
A. 气体的粘度太小
B. 气体的密度太小
C. 气体比液体更容易起漩涡
D. 气体破坏了液体的连续性
答案：b
3. 两台不同大小的泵串联运行, 串联工作点的扬程为H 串, 若去掉其中一台, 由单台泵运行
时, 工作点扬程分别为H 大或H 小,则串联与单台运行间的扬程关系为（）
A.H 串= H 大+ H 小
B. H 串>H 大+ H 小
C. H 大 D. H 小 答案：c 4. 采用离心泵串并联可改变工作点,对于管路特性曲线较平坦的低阻管路,采用( )组合可获得 较高的流量和压头; A．串联 B.并联 答案：b 5. 采用离心泵串并联可改变工作点,而对于高阻管路,采用( )组合较好; A．串联 B.并联 答案：a 6. 采用离心泵串并联可改变工作点,对于(ΔZ+ΔP/ρ)值高于单台泵所能提供最大压头的特定管 路,则采用( )组合方式. A．串联 B.并联 答案：a 7. 从你所测定的特性曲线中分析,你认为以下哪项措施可以最有效的增加该泵的流量范围？ A.增加管路直径 B.增大出口阀开度 C．增大泵的转速 D.减小泵的转速 答案：c 8. 离心泵启动和关闭之前,为何要关闭出口阀？（） A．否则容易发生气缚； B．否则容易发生气蚀； C．否则容易因为功率过大，引起烧泵； D．否则容易引起倒吸。 答案：c 9. 离心泵的液体是由以下哪种方式流入流出的？（） A．径向流入，轴向流出； B．轴向流入，径向流出； C．轴向流入，轴向流出； D．径向流入，径向流出。 答案：b 10. 以下哪项不属于离心泵的优点？（） C．泵送的液体粘度范围广； D．有自吸能力。 答案：d 11. 随流量增大，泵的压力表及真空表的数据有什么变化规律？（） A．压力表读数增大，真空表读数增大； B．压力表读数减小，真空表读数减小； C．压力表读数减小，真空表读数增大； D．压力表读数增大，真空表读数减小。 答案：A 12. 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，那一个是真正的原因_______。 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 答案 d 流体过程 1．压力表上显示的压力,即为被测流体的( ). A. 绝对压 B. 表压 C. 真空度 答案：b 2．设备内的真空度愈高,即说明设备内的绝对压强( ). A. 愈大 B. 愈小 C. 愈接近大气压, 答案：b 3．做离心泵性能测定实验前为什么先将泵灌满水？ Ａ.为了防止出现气蚀现象，气蚀时泵无法输出液体 Ｂ.为了防止出现气缚现象，气缚时泵输出的液体量不稳定 Ｃ.为了防止出现气蚀现象，气蚀时泵输出的液体量不稳定 Ｄ.为了防止出现气缚现象，气缚时泵无法输出液体 答案：d 4．离心泵为什么要在出口阀门关闭的情况下启动电机？ Ａ.防止离心泵里的液体漏掉 Ｂ.因为此时离心泵的功率最小，开机噪音小 Ｃ.因为此时离心泵的功率最小，即电机电流为最小 Ｄ.保证离心泵的压头稳定 答案：c 5．离心泵的送液能力（流量调节），通过什么实现？ Ａ.同时调节泵出口阀和旁通阀 Ｂ.同时调节泵出口阀和进口阀 Ｃ.调节旁通阀 Ｄ.调节泵出口阀 答案：d 6．往复泵是否能与离心泵采用同样的调节方法？ Ａ.不能，需采用同时调节泵的出口阀和旁通阀 Ｂ.不能，需采用调节泵的旁通阀 Ｃ.能，采用调节泵出口阀的方法 Ｄ.能，采用调节泵的旁通阀 答案：d 7．若该泵安装在离水面-20m 处时，泵的进口处应安置什么测压表，为什么？ Ａ.泵的进口处应安置真空表, 因为泵进口处产生真空度 Ｂ.泵的进口处应安置压强表,此水位约有0.2MPa, 而最大的真空度<0.1MPa Ｃ.随便安装压强表或真空表 Ｄ.不清楚 答案：d 8．泵若需自配电机，为防止电机超负荷，常按实际工作的______计算轴功率N，取（1.1-1.2）N 作为选电机的依据。 A. 最大扬程 B. 最小扬程 C. 最大轴功率 D. 最小轴功率 E. 最大流量 F. 最小流量 答案：E 9．为了防止____现象发生，启动离心泵时必须先关闭泵的出口阀。 A. 电机烧坏 B. 叶轮受损 C. 气缚 D. 气蚀 答案：A 10．由离心泵的特性曲线可知：流量增大则扬程______。 A. 增大 B. 减少 C. 不变 D. 在特定范围内增或减 答案：B 11．对应于离心泵特性曲线_____的各种性能的数据值，一般都标注在铭牌上。 A. 流量最大 B. 扬程最大 C. 轴功率最大 D. 有效功率最大 E. 效率最大 答案：E 12．根据生产任务选用离心泵时，应尽可能使泵在____点附近工作。 A. 效率最大 B. 扬程最大 C. 轴功率最大 D. 有效功率最大 E. 流量最大 答案：A 13．流体在管路中作稳态流动时,具有什么特点： A. 呈平缓的滞流 B. 呈匀速运动 C. 在任何截面处流速,流量,压强等物理参数都相等 D. 任一截面处的流速,流量,压强等物理参数不随时间而变化 答案：D 14．流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是( ). A. 流动速度大于零 B. 管边不够光滑 C. 流体具有粘性 答案：C 15．流体在管内流动时,滞流内层的厚度随流速的增加而____ A. 变小 C. 变大 D. 不变 答案：A 16．水在园形直管中作完全湍流时,当输送量,管长和管子的相对粗糙度不变,仅将其管径缩小一半,则阻力变为原来的( )倍. A. 16 B. 32 C.不变 答案：B 17．相同管径的园形管道中,分别流动着粘油和清水,若雷诺数Re 相等,二者的密度相差不大, 而粘度相差很大,则油速( )水速. A. 大于 B. 小于 C. 等于 答案：A 18．水在一条等直径的垂直管内作稳定连续流动时,其流速( ). A. 会越流越快 B. 会越流越慢 C. 不变 答案：C 19．流体流过管件的局部阻力系数与下列哪些条件有关： A. 管件的几何形状 B. 流体的Re 数 C. 流体的流动速度 D. 管件的材质 答案：A、B 20．在不同条件下测定的直管摩擦阻力系数-雷诺数的数据能否关联在同一条曲线上？ A. 一定能 B. 一定不能 C. 只要温度相同就能 D. 只有管壁的相对粗糙度相等才能 E. 必须温度与管壁的相对粗糙度都相等才能 答案：D 气气传热 1．下列属于传热基本形式有: A. 间壁换热 B. 混合换热 C. 辐射 答案：C 2．"热能"总是: A. 由热能高的物体传向热能低的物体 B. 由温度高的物体传向温度低的物体 C. 由比热大的物体传向比热小的物体 答案：B 3．间壁换热时,壁温总是: A. 接近温度高的流体 B. 接近温度低的流体 C. 接近传热系数大的流体 答案：C 4．在本实验中的管壁温度Tw 应接近蒸汽温度，还是空气温度？可能的原因是： A. 接近空气温度，这是因为空气处于流动状态,即强制湍流状态，a(空气)↑ B. 接近蒸汽温度，这是因为蒸汽冷凝传热膜系数，a(蒸)>>a(空)。 C. 不偏向任何一边，因为蒸汽冷凝a 和空气温度a 均对壁温有影响。 答案：B 5．以空气为被加热介质的传热实验中，当空气流量Va 增大时，壁温如何变化？ A. 空气流量Va 增大时，壁温Tw 升高。 B. 空气流量Va 增大时，壁温Tw 降低。 C. 空气流量Va 增大时，壁温Tw 不变。 答案：B 6．下列诸温度中，哪个做为确定物性参数的定性温度？ A. 介质的入口温度 B. 介质的出口温度 C. 蒸汽温度 D. 介质入口和出口温度的平均值 E. 壁温 答案：D 7．管内介质的流速对传热膜系数a 有何影响？ A. 介质流速u 增加，传热膜系数a 增加 B. 介质流速u 增加，传热膜系数a 降低 C. 介质流速u 增加，传热膜系数a 不变 答案：A 8．管内介质流速的改变，出口温度如何变化？ A. 介质流速u 升高，出口温度t2 升高 B. 介质流速u 升高，出口温度t2 降低 C. 介质流速u 升高，出口温度t2 不变 答案：B 9．蒸汽压强的变化，对a 关联式有无影响？ A. 蒸汽压强P↑，a 值↑，对a 关联式有影响 B. 蒸汽压强P↑，a 值不变，对a 关联式无影响 C. 蒸汽压强P↑，a 值↓，对a 关联式有影响 答案：B 10．改变管内介质的流动方向，总传热系数K 如何变化？ A. 改变管内介质的流动方向，总传热系数K 值增加 B. 改变管内介质的流动方向，总传热系数K 值减小 C. 改变管内介质的流动方向，总传热系数K 值不变 答案：C 填料吸收塔 1. 下列关于体积传质系数与液泛程度的关系正确的是： a、液泛越厉害，Kya 越小 b、液泛越厉害，Kya 越大 c、Kya 随液泛程度先增加后减少 d、Kya 随液泛程度无变化 答案：c 2. 关于亨利定律与拉乌尔定律计算应用正确的是： a、吸收计算应用亨利定律 b、吸收计算应用拉乌尔定律 c、精馏计算应用亨利定律 d、精馏计算应用拉乌尔定律 答案：a、d 3. 关于填料塔压降Δp 与气速u 和喷淋量l 的关系正确的是： a、u 越大，Δp 越大 b、u 越大，Δp 越小 c、l 越大，Δp 越大 d、l 越大，Δp 越小 答案：a、c 4.下列命题正确的是 a、喷淋密度是指通过填料层的液体量 b、喷淋密度是指单位时间通过填料层的液体量 c、喷淋密度是指单位时间通过单位面积填料层的液体体积 答案：b 5. 干填料及湿填料压降-气速曲线的特征： a、对干填料u 增大△P/Z 增大 b、对干填料u 增大△P/Z 不变 c、对湿填料u 增大方P/Z 增大 d、载点以后泛点以前u 增大仿P/Z 不变 e、泛点以后u 增大△P/Z 增大 答案：a、c、e 6. 测定压降-气速曲线的意义在于： a、确定填料塔的直径 b、确定填料塔的高度 c、确定填料层高度 d、选择适当的风机 答案：a、d 7. 测定传质系数kya 的意义在于： a、确定填料塔的直径 b、计算填料塔的高度 c、确定填料层高度 d、选择适当的风机 答案：b、c 8. 为测取压降-气速曲线需测下列哪组数据？ a、测流速、压降和大气压 b、测水流量、空气流量、水温和空气温度 c、测塔压降、空气转子流量计读数、空气温度、空气压力和大气压 答案：c 9. 传质单元数的物理意义为： a、反映了物系分离的难易程序 b、它仅反映设备效能的好坏（高低） c、它反映相平衡关系和进出口浓度状况 答案：a、c 10. H OG的物理意义为： a、反映了物系分离的难易程序 b、它仅反映设备效能的好坏（高低） c、它反映相平衡关系和进出口浓度状况 答案：b 11. 温度和压力对吸收的影响为： a、T 增大P 减小，Y2 增大X1 减小 b、T 减小P 增大，Y2 减小X1 增大 c、T 减小P 增大，Y2 增大X1 减小 d、T 增大P 减小，Y2 增大X1 增大 答案：a、b 12. 气体流速U 增大对Kya 影响为： a、U 增大，Kya 增大 b、U 增大，Kya 不变 c、U 增大，Kya 减少 答案：a 填料吸收 1．下列关于体积传质系数与液泛程度的关系正确的是： a、液泛越厉害，Kya 越小 b、液泛越厉害，Kya 越大 c、Kya 随液泛程度先增加后减少 d、Kya 随液泛程度无变化 答案：C 2．关于亨利定律与拉乌尔定律计算应用正确的是： a、吸收计算应用亨利定律 b、吸收计算应用拉乌尔定律 c、精馏计算应用亨利定律 d、精馏计算应用拉乌尔定律 答案：A、D 3．关于填料塔压降Δp 与气速u 和喷淋量l 的关系正确的是： a、u 越大，Δp 越大 b、u 越大，Δp 越小 c、l 越大，Δp 越大 d、l 越大，Δp 越小 答案：A、C 4．判断下列诸命题是否正确？ a、喷淋密度是指通过填料层的液体量 c、喷淋密度是指单位时间通过填料层的液体量 d、喷淋密度是指单位时间通过单位面积填料层的液体体积 答案：B 5．干填料及湿填料压降-气速曲线的特征： a、对干填料u 增大东P/Z 增大 b、对干填料u 增大△P/Z 不变 c、对湿填料u 增大△P/Z 增大 d、载点以后泛点以前u 增大东P/Z 不变 e、泛点以后u 增大△P/Z 增大 萃取 1．萃取操作所依据的原理是（）不同。 A. 沸点 B. 熔点 C. 吸附力 D. 溶解度 答案：D 2．萃取操作后的富溶剂相,称为（）。 A. 萃取物 B. 萃余物 C. 滤液 D. 上萃物 答案：B 3．油脂工业上,最常来提取大豆油,花生油等的沥取装置为（）。 A. 篮式萃取塔 B. 喷雾萃取塔 C. 孔板萃取塔 D. 填充萃取塔 答案：A 4．萃取液与萃余液的比重差愈大,则萃取效果（）。 A. 愈好 B. 愈差 C. 不影响 D. 不一定 答案：A 5．将植物种籽的籽油提取,最经济的方法是（）。 A. 蒸馏 B. 萃取 C. 压榨 D. 干燥 答案：B 6．萃取操作的分配系数之影响为（）。 A. 分配系数愈大,愈节省溶剂 B. 分配系数愈大,愈耗费溶剂 C. 分配系数愈大,两液体的分离愈容易 D. 分配系数愈小,两液体愈容易混合接触. 答案：C 7．选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这中萃取剂应具备的性质是( ). A. 溶于水,且必须易与碘发生化学反应 B. 不溶于水,且比水更容易使碘溶解 C. 不溶于水,且必须比水密度大 D. 不溶于水,且必须比水密度小 答案：B 8．在萃取分离达到平衡时溶质在两相中的浓度比称为（）。 A.浓度比 B.萃取率 C.分配系数 D.分配比 答案：C 9．有4 种萃取剂，对溶质A 和稀释剂B 表现出下列特征，则最合适的萃取剂应选择____ A. 同时大量溶解A 和B B. 对A 和B 的溶解都很小 C. 对A 和B 的溶解都很小 D. 大量溶解B 少量溶解A 答案：D 10．对于同样的萃取相含量，单级萃取所需的溶剂量____ A. 比较小 B. 比较大 C. 不确定 D. 相等 答案：B 11．将具有热敏性的液体混合物加以分离常采用______方法 A. 蒸馏 B. 蒸发 C. 萃取 D. 吸收 答案：C 12．萃取操作温度一般选___A__ A. 常温 B. 高温 C. 低温 D. 不限制 干燥 1、填料吸收实验思考题 （1）本实验中，为什么塔底要有液封液封高度如何计算 答：保证塔内液面，防止气体漏出,保持塔内压力. 设置液封装置时，必须正确地确定液封所需高度，才能达到液封的目的。 U形管液封所需高度是由系统内压力(P1 塔顶气相压力)、冷凝器气相的压力(P2)及管道压力降(h,)等参数计算确定的。可按式(4.0.1-1)计算: H =(P1一P2)Y一h- 式中 H.,- —最小液封高度，m; P1,—系统内压力; P2—受液槽内压力; Y—液体相对密度; h-—管道压力降(液体回流道塔内的管线) 一般情况下，管道压力降(h-)值较小，可忽略不计，因此可简化为 H=(P1一P2)Y 为保证液封效果，液封高度一般选取比计算所需高度加0. 3m-0. 5m余量为宜。 （2）测定填料塔的流体力学性能有什么工程意义 答：是确定最适宜操作气速的依据 （3）测定Kxa 有什么工程意义 答：传质系数Kxa是气液吸收过程重要的研究的内容，是吸收剂和催化剂等性能评定、吸收设备设计、放大的关键参数之一 （4）为什么二氧化碳吸收过程属于液膜控制 答：易溶气体的吸收过程是气膜控制，如HCl，NH3，吸收时的阻力主要在气相，反之就是液膜控制。对于CO2的溶解度和HCl比起来差远了，应该属于液膜控制 （5）当气体温度和液体温度不同时，应用什么温度计算亨利系数 答：液体温度。因为是液膜控制，液体影响比较大。 2对流给热系数测定 1. 答：冷流体和蒸汽是并流时，传热温度差小于逆流时传热温度差，在相同进出口温度下，逆流传热效果大于并流传热效果。 2.答：不凝性气体会减少制冷剂的循环量，使制冷量降低。并且不凝性气体会滞留在冷凝器的上部管路内，致使实际冷凝面积减小，冷凝负荷增大，冷凝压力升高，从而制冷量会降低。而且由于冷凝压力的升高致使排气压力升高，还会减少压缩机的使用寿命。应把握好空气的进入，和空气的质量。 3.答：冷凝水不及时排走，附着在管外壁上，增加了热阻，降低传热速率。 在外管最低处设置排水口，及时排走冷凝水。 4.答：靠近蒸气温度因为蒸气冷凝传热膜系数远大于空气膜系数。 5. 答：基本无影响。因为α∝(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4，当蒸汽压强增加时，r 和△t均增加，其它参数不变，故(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4变化不大，所以认为蒸汽压强对α关联式无影响。 3、离心泵特性曲线测定 1、关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机。 2、离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水；泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。 3、用出口阀门调解流量而不用崩前阀门调解流量保证泵内始终充满水，用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压，使叶轮氧化，腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置，很好用的。 4、当泵不被损坏时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的。 5、不合理，安装阀门会增大摩擦阻力，影响流量的准确性 6、本题是研究密度对离心泵有关性能参数的影响。由离心泵的基本方程简化式可以看出离心泵的压头，流量、效率均与液体的密度无关，但泵的轴功率随流体密度增大而增大即：密度增大N增大，又因为其它因素不变的情况下Hg↓而安装高度减小。 4、流体流动阻力的测定 1、是的，因为由离心泵特性曲线知，流量为零时，轴功率最小，电动机负荷最小，不会过载烧毁线圈。 2、在流动测定中气体在管路中，对流动的压力测量产生偏差，在实验中一定要排出气体，让流体在管路中流动，这样流体的流动测定才能准确。当流出的液体无气泡是就可以证明空气已经排干净了。 化工原理实验模拟试 题4 流体流动阻力实验 一、在本实验中必须保证高位水槽中始终有溢流，其原因是： A、只有这样才能保证有充足的供水量。 B、只有这样才能保证位压头的恒定。 C、只要如此，就可以保证流体流动的连续性。 二、本实验中首先排除管路系统中的空气，是因为： A、空气的存在，使管路中的水成为不连续的水。 B、测压管中存有空气，使空气数据不准确。 C、管路中存有空气，则其中水的流动不在是单相的流动。 三、在不同条件下测定的直管摩擦阻力系数…雷诺数的数据能否关联在同一条曲线上？ A、一定能。 B、一定不能。 C、只要温度相同就能。 D、只有管壁的相对粗糙度相等就能。 E、必须温度与管壁的相对粗糙度都相等才能。 四、以水作工作流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系能否适用于其它流体？ A、无论什么流体都能直接应用。 B、除水外什么流体都不能适用。 C、适用于牛顿型流体。 五、当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时，其能量的损失是否相同。 A、相同。 B、只有放置角度相同，才相同。 C、放置角度虽然相同，流动方向不同，能量损失也不同。 D、放置角度不同，能量损失就不同。 六、本实验中测直管摩擦阻力系数时，倒U型压差计所测出的是： A、两测压点之间静压头的差。 B、两测压点之间位压头的差。 C、两测压点之间静压头与位压头之和的差。 D、两测压点之间总压头的差。 E、两测压点之间速度头的差。 七、什么是光滑管？ A、光滑管是绝对粗糙度为零的管子。 B、光滑管是摩擦阻力系数为零的管子。 C、光滑管是水力学光滑的管子（即如果进一步减小粗糙度，则摩擦阻力 不再减小的管子）。 八、本实验中当水流过测突然扩大管时，其各项能量的变化情况是： A、水流过突然扩大处后静压头增大了。 B、水流过突然扩大处后静压头与位压头的和增大了。 C、水流过突然扩大处后总压头增大了。 D、水流过突然扩大处后速度头增大了。 E、水流过突然扩大处后位压头增大了 BCECAAAA 化工原理计算机仿真实验 6 计算机仿真实验教学是当代非常重要的一种教学辅助手段，它形象生动且快速灵活， 集知识掌握和能力培养于一体，是提高实验教学效果的一项十分有力的措施。 本套软件系统包括8个单元仿真实验与演示实验： 实验一离心泵仿真实验 实验二阻力仿真实验 实验三传热仿真实验 实验四流体流动形态的观察 实验五柏努利方程演示实验 实验六吸收仿真实验 实验七干燥仿真实验 实验八精馏仿真实验 首先进入要运行的单元操作所在的子目录，待屏幕显示版本信息后，连续按回车键或 空格键直至显示如下菜单： 1.仿真运行 2.实验测评 3.数据处理 4.退出。 根据指导教师要求选择相应的内容进行操作。 1. 当显示菜单后，按“1”键，屏幕显示流程图，并且在屏幕下部显示操作菜单，根据化 工原理实验操作程序的要求，选择操作菜单提示的各项控制点依次进行操作。每项控制点 由数字代码表示，选定后按?或者?键进行开、关或量的调节。每完成一项操作按回车键 又回到主菜单。 当需要记录数据时，按R或W键自动将当前状态的数据记录下来并存入硬盘中，以便 数据处理时调用。 2. 按“2” 键，选择实验测评，此时屏幕显示第一大题，可按?或?键选择每小题进行 回答，选中小题后即在题号左端出现提示符，认为对的按Y键，错的按N键，可以反复按 Y键或N健。测评题目要求全判断，即多项双向选择。做完一大题后，可按PgDn键选择 55 下一大题，也可按PgUp键选上一大题，可对选中的小题进行修改，即更正原先的选择。按 数字“0” 键选择答题总表，以便观察各题解答情况。 整个操作在屏幕下方有详细说明。当做题时间满15分钟或按Ctrl+End键，计算机自动退出并给出测评分数，再接回车键返回主菜单。 3. 化工原理实验课课后习 题答案 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】 流体流动阻力的测定 1.如何检验系统内的空气已经被排除干净？答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气已排干净；若开机后真空表和压力表的读数为零，则表明，系统内的空气没排干净。 行压差计的零位应如何校正？答：先打开平衡阀，关闭二个截止阀，即可U行压差计进行零点校验 3.进行测试系统的排气工作时，是否应关闭系统的出口阀门为什么答：在进行测试系统的排气时，不应关闭系统的出口阀门，因为出口阀门是排气的通道，若关闭，将无法排气，启动离心泵后会发生气缚现象，无法输送液体。 4．待测截止阀接近出水管口，即使在最大流量下，其引压管内的气体也不能完全排出。试分析原因，应该采取何种措施？答：待截止阀接近进水口，截止阀对水有一个阻力，若流量越大，突然缩小直至流回截止阀，阻力就会最大，致使引压管内气体很难排出。改进措施是让截止阀与引压阀管之间的距离稍微大些。5．测压孔的大小和位置，测压导管的粗细和长短对实验有无影响为什么答：由公式2p可知，在一定u下，突然扩大ξ，Δp增大，则压差计读数变大；2u?反之，突然缩小ξ，例如：使ξ＝，Δp减小，则压差计读数变小。 6．试解释突然扩大、突然缩小的压差计读数在实验过程中有什么不同现象？答：hf与很多值有关，Re是其中之一，而λ是为了研究hf而引入的一个常数，所以它也和很多量有关，不能单单取决于Re，而在Re在一定范围内的时候，其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置，可以认为λ与Re关系统一。 7.不同管径、不同水温下测定的～Re曲线数据能否关联到同一曲线答：hf与很多值有关，Re是其中之一，而λ是为了研究hf而引入的一个常数，所以它也和很多量有关，不能单单取决于Re，而在Re在一定范围内的时候，其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置，可以认为λ与Re关系统一。正如Re在3×103～105范围内，λ与Re的关系遵循Blasius关系式，即λ= 8．在～Re曲线中，本实验装置所测Re在一定范围内变化，如何增大或减小Re的变化范围答：Redu，d为直管内径，m；u为流体平均速度，m/s；为流体的平均密度,kg/m3；s。为流体的平均黏度，Pa · 8．本实验以水作为介质，作出～Re曲线，对其他流体是否适用为什么答：可以使用，因为在湍流区内λ=f（Re， ）。说明在影响λ的因素中并不包含流体d本身的特性，即说明用什么流体与-Re无关，所以只要是牛顿型流体，在相同管路中以同样的速度流动，就满足同一个-Re关系。 9．影响?值测量准确度的因素有哪些答：2dp，d为直管内径，m；为流体的平均密度,kg/m3；u为流体平均速2u度，m/s；p为两测压点之间的压强差，Pa。△p=p1-p2，p1为上游测压截面的压强，Pa；p2为下游测压截面的压强，Pa 离心泵特性曲线的测定 1.为什么启动离心泵前要先灌泵如果灌水排气后泵仍启动不起来，你认为可能是什么原因 答：离心泵若在启动前未充满液体，则泵壳内存在空气。由于空气密度很小，所产生的离心力也很小。此时，在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内。虽启动离心泵，但不能输送液体。泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。 2．为什么启动离心泵时要关出口调节阀和功率表开关启动离心泵后若出口阀不开，出口处压力表的读数是否会一直上升，为什么答：关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机。当泵不被损坏时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的。 3．什么情况下会出现气蚀现象？答：金属表面受到压力大、频率高的冲击而剥蚀以及气泡内夹带的少量氧气等活泼气体对金属表面的电化学腐蚀等，使叶轮表面呈现海绵状、鱼鳞状破坏。4．为什么泵的流量改变可通过出口阀的调节来达到是否还有其他方法来调节流量答：用出口阀门调节流量而不用泵前阀门调节流量保证泵内始终充满水，用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压，使叶轮氧化，腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置，很好用的。 5．正常工作的离心泵，在其进口管线上设阀门是否合理为什么答：合理，主要就是检修，否则可以不用阀门。 6．为什么在离心泵吸入管路上安装底阀？ 答：为便于使泵内充满液体，在吸入管底部安装带吸滤网的底阀，底阀为止逆阀，滤网是为了防止固体物质进入泵内而损坏叶轮的叶片或妨碍泵的正常操作。 7．测定离心泵的特性曲线为什么要保持转速的恒定？答：离心泵的特性曲线是在一定转速n下测定的，当n改变时，泵的流量Q、扬程H及功率P也相应改变。对同一型号泵、同一种液体，在效率η不变的条件下，Q、H、P随n的变化关系如下式所示 见课本81页当泵的转速变化小于20%时，效率基本不变。8．为什么流量越大，入口真空表读数越大而出口压力表读数越小？答：据离心泵的特征曲线，出口阀门开大后，泵的流速增加，扬程降低，故出口压力降低；进口管道的流速增加，进口管的阻力降增加，故真空度增加，真空计读数增加。 过滤实验 1.为什么过滤开始时，滤液常有些混浊，经过一段时间后滤液才转清？答：因为刚开始的时候滤布没有固体附着，所以空隙较大，浑浊液会通过滤布，从而滤液是浑浊的。当一段时间后，待过滤液体中的固体会填满滤布上的空隙从而使固体颗粒不能通过滤布，此时的液体就会变得清澈。 离心泵特性曲线的测定 1.泵壳的作用是：汇集液体 2.轴封的作用是：减少高压液体漏出泵外 3.密封环的作用是：减免高压液体漏回吸入口 4.叶轮的作用是：传递机械能 5.离心泵是由：_叶轮、泵壳、密封环、轴封装置_、和_平衡盘装置五个主要部件所组 成的。 6.离心泵的流量又称为：送液能力 7.泵能给予（1牛顿）_液体的能量称为泵的扬程。 8.每秒钟泵对（输送液体）所作的功，称为有效功率。 9.泵若需自配电机，为防止电机超负荷，常按实际工作的最大流量计算轴功率N，取 （1.1-1.2）N作为选电机的依据。 10.离心泵性能的标定条件是：20℃，101.3kPa的清水 11.为了防止电机烧坏现象发生，启动离心泵时必须先关闭泵的出口阀。 12.由离心泵的特性曲线可知：流量增大则扬程_减少 13.对应于离心泵特性曲线_____的各种工况下数据值，一般都标注在铭牌上。效率最大。 14.根据生产任务选用离心泵时，一般以泵效率不低于最高____的90%为合理，以降低能 量消耗。效率 15.根据生产任务选用离心泵时，应尽可能使泵在____点附近工作。效率最大 孔板流量计校验实验 1.孔板流量计前后压力: 前>后 2.孔板流量计的孔流系数与流动形态的关系:随Re的减小而减小 3.下列关于孔板流量计的说法正确的是: 构造简单、制造安装方便 流体阻力实验 1.流体流过管件的局部阻力系数主要与下列哪些条件有关：管件的几何形状、流体的Re 数 2.同一直管分别按下列位置摆放 (1)垂直 (2)水平 (3)倾斜同样的流体流动状 态下摩擦阻力关系是：倾斜=水平=垂直 3.在本实验中必须保证高位水槽始终有溢流，其原因是：只有这样才能保证位压头的恒 定 4.本实验中首先需排除管路系统中的空气，是因为：空气的存在，使管路中的水成为不 连续的流体、测压管中存有空气，使测量数据不准确、管路中有空气则其中水的流动不再是单相的流动 《化工原理》（上册）模拟试卷 一、判断题（对的打√，错的打×，每题1分，共15分） 1. 因次分析的目的在于用无因次数群代替变量，使实验与关联工作简化。 2. 边长为0.5m的正方形通风管道，其当量直径为0.5m。 3. 根据流体力学原理设计的流量计中，孔板流量计是恒压差流量计。 4. 当计算流体由粗管进入细管的局部阻力损失时，公式中的流速应该取粗管中 的流速。 5. 离心泵的轴功率随流量的增大而增大。 6. 当离心泵的安装高度超过允许安装高度时，将可能发生气缚现象。 7. 对于低阻输送管路，并联优于串联组合。 8. 为了获得较高的能量利用率，离心泵总是采用后弯叶片。 9. 间歇过滤机一个操作周期的时间就是指过滤时间。 10. 过滤介质应具备的一个特性是多孔性。 11. 过滤常数K与过滤压力无关。 12. 滴状冷凝的给热系数比膜状冷凝的给热系数大，所以工业冷凝器的设计都按 滴状冷凝考虑。 13. 多层平壁定态导热中，若某层的热阻最小，则该层两侧的温差也最小。 14. 对于温度不宜超过某一值的热敏性流体，在与其他流体换热过程中宜采用逆 流操作。 15. 实际物体的辐射能力总是小于黑体的辐射能力。 二、选择题（每题1个正确答案，每题2分，共20分） 1. 当不可压缩流体在水平放置的变径管路中作稳定的连续流动时，在管子直径 缩小的地方，其静压力（）。 A. 不变 B. 增大 C. 减小 D. 不确定 2. 水在内径一定的圆管中稳定流动，若水的质量流量保持恒定，当水温度升高 时，Re值将（）。 A.变小 B.变大 C.不变 D.不确定 3. 如左图安装的压差计，当拷克缓慢打开时，压差计中 的汞面将（）。 A. 左低右高 B. 等高 C. 左高右低 D. 无法确定 4. 离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是（）。 A. 最高效率点对应值 B. 操作点对应值 C. 最大流量下对应值 D. 计算值 5. 操作中的离心泵，将水由水池送往敞口高位槽。若管路条件不变，水面下降（泵能正常工作）时，泵的压头、泵出口处压力表读数和泵入口处真空表读数将分别（）。 A. 变大，变小，变大 B. 变小，变大，变小 C. 不变，变大，变小 D. 不变，变小，变大 6. 在重力场中，固粒的自由沉降速度与下列因素无关（） A.粒子几何形状 B.粒子几何尺寸 C.粒子及流体密度 D.流体的流速 7. 当其他条件都保持不变时，提高回转真空过滤机的转速，则过滤机的生产能 力（）。 A.提高 B.降低 C.不变 D.不一定 8. 当间壁两侧流体的对流传热系数存在下列关系α1＜＜α2，则要提高总传热系 数K应采取的有效措施为（）。 A.提高α1 B.提高α2 C.提高α1，降低α2 D.不确定 9. 根据因次分析法，对于强制对流传热，其准数关联式可简化为（） A. Nu＝f（Re，Pr，Gr） B. Nu＝f（Re，Gr） C. Nu＝f（Pr，Re） D. Nu=f（Pr，Gr） 《化工原理》实验教学大纲 实验名称：化工原理 学时：32学时 学分：2 适用专业：化学工程与工艺、应用化学、环境工程、高分子材料与工程、生物工程、过程装备与控制专业等。 执笔人：傅家新，王任芳 审订人：吴洪特 一、实验目的与任务 化工原理实验课是化工原理课程教学中的一个重要教学环节，其基本任务是巩固和加深对化工原理课程中基本理论知识的理解，培养学生应用理论知识组织工程实验的能力及分析和解决工程问题的能力，并在实验中学会一些操作技能。 二、教学基本要求 化工原理实验由基础型实验、综合型试验、设计型实验和仿真型实验几部分组成。学生在进实验室之前应做好实验预习，了解实验装置流程及实验操作，掌握实验数据处理中的一些技巧，为能顺利完成实验做好准备。 三、实验项目与类型 注：本实验装置都可以开验证型实验，同时可以开设综合、设计和研究型实验。各专业可根据专业需要和实验学时进行选择和组合。 四、实验教学内容及学时分配 实验一离心泵性能测定（1验证）（4学时）1．目的要求 了解离心泵的操作；掌握离心泵性能曲线的测定方法；了解气缚现象；掌握离心泵的操作方法。 2．方法原理 依据机械能衡算式对离心泵作机械能衡算可得H~Q线，利用马达-天平测功器可测得N~Q线，利用有效功与轴功的关系可得η~Q线。 3．主要实验仪器及材料 离心泵性能曲线测定装置一套。 4．掌握要点 注意离心泵的气缚与气蚀现象。 5．实验内容： 测定离心泵在恒定转速下的性能曲线。 实验一离心泵性能测定—汽蚀现象测定（2演示） （2学时） 1. 目的要求 通过对离心泵汽蚀特性曲线的测定，以便在离心泵的安装过程中正确掌握其安装高度。 2．方法原理 离心泵汽蚀特性结合机械能衡算式。 3．主要实验仪器及材料 离心泵汽蚀现象测定装置一套。 4．掌握要点 5．实验内容 实验二 流体流动阻力测定（1验证） （4学时） 1． 目的要求 掌握因次分析方法，学会用实验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系。 2．方法原理 由范宁公式知，管路阻力损失可表示成)2/)(/(2g u d l p f λ?=，在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内，p p f ??-=。只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速，即可关联出Re ~λ关系。 3．主要实验仪器及材料 阻力测定装置一套。 4．掌握要点 5．实验内容 实验二 流体流动阻力测定（2综合） （6学时） 2． 目的要求 掌握因次分析方法，学会用实验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系，测定阀门及突然扩大的局部阻力。 2．方法原理 由范宁公式知，管路阻力损失可表示成)2/)(/(2g u d l p f λ?=，在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内，p p f ??-=。只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速，即可关联出Re ~λ关系。 管路局部阻力损失可表示)2/(h 2 g u f ζ=，只要测定出阀门两端的压强之差和管内流体的流速，即可关联出Re ~ζ关系。 3．主要实验仪器及材料 阻力测定装置一套。 4．掌握要点 5．实验内容 实验三 板框过滤实验（1验证） （4学时） 化工原理实验习题答案 Prepared on 22 November 2020 1、填料吸收实验思考题 （1）本实验中，为什么塔底要有液封液封高度如何计算 答：保证塔内液面，防止气体漏出,保持塔内压力. 设置液封装置时，必须正确地确定液封所需高度，才能达到液封的目的。 U形管液封所需高度是由系统内压力(P1 塔顶气相压力)、冷凝器气相的压力(P2)及管道压力降(h,)等参数计算确定的。可按式(4.0.1-1)计算: H =(P1一P2)Y一h- 式中 H.,- —最小液封高度，m; P1,—系统内压力; P2—受液槽内压力; Y—液体相对密度; h-—管道压力降(液体回流道塔内的管线) 一般情况下，管道压力降(h-)值较小，可忽略不计，因此可简化为 H=(P1一P2)Y 为保证液封效果，液封高度一般选取比计算所需高度加0. 3m-0. 5m余量 为宜。 （2）测定填料塔的流体力学性能有什么工程意义 答：是确定最适宜操作气速的依据 （3）测定Kxa 有什么工程意义 答：传质系数Kxa是气液吸收过程重要的研究的内容，是吸收剂和催化剂等性能评定、吸收设备设计、放大的关键参数之一 （4）为什么二氧化碳吸收过程属于液膜控制 答：易溶气体的吸收过程是气膜控制，如HCl，NH3，吸收时的阻力主要在气相，反之就是液膜控制。对于CO2的溶解度和HCl比起来差远了，应该属于液膜控制（5）当气体温度和液体温度不同时，应用什么温度计算亨利系数 答：液体温度。因为是液膜控制，液体影响比较大。 2对流给热系数测定 1. 答：冷流体和蒸汽是并流时，传热温度差小于逆流时传热温度差，在相同进出口温度下，逆流传热效果大于并流传热效果。 2.答：不凝性气体会减少制冷剂的循环量，使制冷量降低。并且不凝性气体会滞留在冷凝器的上部管路内，致使实际冷凝面积减小，冷凝负荷增大，冷凝压力升高，从而制冷量会降低。而且由于冷凝压力的升高致使排气压力升高，还会减少压缩机的使用寿命。应把握好空气的进入，和空气的质量。 3.答：冷凝水不及时排走，附着在管外壁上，增加了热阻，降低传热速率。在外管 最低处设置排水口，及时排走冷凝水。 4.答：靠近蒸气温度因为蒸气冷凝传热膜系数远大于空气膜系数。 5. 答：基本无影响。因为α∝(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4，当蒸汽压强增加时，r 和△t 均增加，其它参数不变，故 (ρ2gλ3r/μd0△t)1/4变化不大，所以认为蒸汽压强对α关联式无影响。 3、离心泵特性曲线测定 1、关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机。 2、离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水；泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。 化工原理实验思考题(填空与简答) 一、填空题： 1.孔板流量计的C~Re关系曲线应在单对数坐标纸上标绘。 2.孔板流量计的V S ~ R关系曲线在双对数坐标上应为_直线—。 3.直管摩擦阻力测定实验是测定入与Re的关系，在双对数坐标纸上标绘。 4.单相流动阻力测定实验是测定直管阻力和局部阻力。 5.启动离心泵时应关闭出口阀和功率开关。 6.流量增大时离心泵入口真空度增大出口压强将减小。 7 .在精馏塔实验中，开始升温操作时的第一项工作应该是开循环冷却水。 8.在精馏实验中，判断精馏塔的操作是否稳定的方法是塔顶温度稳定 9.在传热实验中随着空气流量增加其进出口温度差的变化趋势：_进出口温差随空气流量增加而减小。 10.在传热实验中将热电偶冷端放在冰水中的理由是减小测量误差。 11.萃取实验中_水_为连续相，煤油为分散相。 12.萃取实验中水的出口浓度的计算公式为C E1=V R(C R1-C R2)/V E。 13.干燥过程可分为等速干燥和降速干燥。 14.干燥实验的主要目的之一是 掌握干燥曲线和干燥速率曲线的测定方法 。 15.过滤实验采用悬浮液的浓度为5% ,其过滤介质为帆布。 16.过滤实验的主要内容测定某一压强下的过滤常数。 17.在双对数坐标系上求取斜率的方法为：需用对数值来求算，或者直接用 尺子在坐标纸上量取线段长度求取。 18.在实验结束后，关闭手动电气调节仪表的顺序一般为：先将手动旋钮旋 至零位，再关闭电源 19.实验结束后应清扫现场卫生，合格后方可离开。 20.在做实验报告时，对于实验数据处理有一个特别要求就是：要有一组数据处理的计 算示例。 21.在阻力实验中，两截面上静压强的差采用倒U形压差计测定。 22.实验数据中各变量的关系可表示为表格，图形和公式. 23.影响流体流动型态的因素有流体的流速、粘度、温度、尺寸、形状等. 24.用饱和水蒸汽加热冷空气的传热实验，试提出三个强化传热的方案（1）增加 空气流速（2）在空气一侧加装翅片（3）定期排放不凝气体。 25.在精馏实验数据处理中需要确定进料的热状况参数q值，实验中需要测定 进料量、进料温度、进料浓度等。 26.干燥实验操作过程中要先开鼓风机送风后再开电热器，以防烧坏加热丝。 27.在本实验室中的精馏实验中应密切注意釜压，正常操作维持在0.005mPa 如果达到0.008?0.01mPa可能出现液泛，应减少加热电流（或停止加热），将进料、回流和产品阀关闭，并作放空处理，重新开始实验。 28.流体在流动时具有三种机械能：即①位能，②动能，③压力能。这三种能量可以互 化工原理实验仿真软件简介 在教育领域中，计算机不仅是一门学科，而且正逐渐成为有效的教学媒体和教育管理的有力工具。计算机辅助教学是以计算机为媒介，通过学生——计算机之间的交互活动达到教学目的的一种手段。 1. 化工原理实验模拟的发展 实验模拟(Experiment Imitation)是利用计算机的高级图形功能模拟真实的实验环境，通过计算机与操作者之间的交互活动，达到辅助实验教学的目的。实验模拟既是计算机辅助教学的一个重要组成部分，也可以自成体系，这种现代化的新方法，有助于培养学生分析问题、处理问题、解决问题的能力。 化工原理实验模拟系统为辅助化工原理实验教学而设计的软件包。近年来，国内许多高校在化工原理实验模拟方面做了大量的工作，因为化工原理实验模拟必须依托实际的实验装置，而各高校的化工原理实验装置不尽相同，再加上实验模拟投资小、运行费用低、安全、高效等特点，因而受到了高度的重视。北京化工大学早在1985年就开发了一套多功能的单元操作实验模拟软件系统，该系统具有动态画面、音响效果、启发教学、错误处理、自动评分等功能特点。由于开发时间较早，其最大的缺陷是不能独立于西文DOS系统运行，而需要CCDOS 中文汉字系统支撑。华南理工大学开发的化工原理实验模拟系统则较先进，该系统自带中文字库，可以脱离中文汉字系统运行，并且具有窗口式中文界面提示、画面清晰、动画与声响结合。此外，浙江大学开发的化工原理实验模拟系统软件的特点是以该校的实际装置为依托，图像具有3D立体效果。从以上的开发成果可以看出，化工原理实验模拟软件从最初的非中文界面，发展到依托中文操作系统，再发展到自带中文字库脱离汉字操作系统，最后发展到充分利用多媒体技术和3Ｄ图像技术，而且界面日趋友好，功能日渐增多。 2. 化工原理实验模拟的特点 化工原理实验模拟通过计算机模拟真实的实验操作，使学生能快速地掌握如何操作化工单元过程，熟练地测定、整理实验数据，而且可以提高学生对化工原理理论课程的学习兴趣。它具有如下特点： (1) 实验模拟可以模拟传统实验过程，形象生动、简明易懂，既有科学性又富有趣味性，有利于增强教学效果，可在较短的时间内使学生了解化工原理实验单元操作的方法和技巧。 (2) 实验模拟可以快速完成耗费时间很长的实验，并可不断地重复各个实验过程，有利于提高实验教学效果，降低实验运行费用。 (3) 实验模拟可以按实验者的意图任意改变“实验条件”，模拟许多非正常的操作，有利于改善学生在实验装置上操作的安全性。 (4) 实验模拟可以清晰地观察实验的变化规律，使学生获得更多的感性认识，有利于培养学生理论联系实际的能力。 3. 化工原理实验模拟系统的组成 开发化工原理实验模拟系统的目的在于将先进的模拟技术与传统的实验教学相结合，改进实验教学的效果，提高实验教学水平。该模拟系统以基于Windows 中南大学考试试卷（A ） 2012 -- 2012 学年 2 学期 时间60分钟 化工原理实验 课程 48 学时 2 学分 考试形式： 闭 卷 专业年级： 化工10级总分100分，占总评成绩 50 % 班级___________姓名__________ 学号_________ 成绩 一、多选题(共60分，每小题2分，正确的在最后页答题卡中填写T,错误的打F 。例如A,B,C,D 只有BC 正确，则在相应题号中填写FTTF, A,B,C,D 只有D 正确，则在相应题号中填写FFFT)1、柏努利实验中，测压管的测压孔正对水流方向时所出的液位高度表示该点的FFTF A . 动压头； B . 静压头；C . 动压头与静压头之和；D . 动压头、静压头、损失压头之和。2、当管径相同而两侧压孔方向也相同时,两测压管之间所测得液位差表示 FFTT A . 两截面之间的动压头之差; B . 两截面之间的静压头之差。C . 两截面之间的压强差; D . 两截面之间的损失压头。3、当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时,其能量损失 FFT A . 增大；B . 减少； C . 不变。 4、U 型压差计可直接测出如下各值:TF A . 表压、真空度、压强差。 B. 表压、真空度、压强差和绝对压。 5、用量筒和秒表测定体积流量中,所算出的流速是 TFF A . 平均流速； B . 点流速；C . 最大点速度。 6、蒸馏操作能将混合液中组分分离的主要依据是:TFT A . 各组分的沸点不同； B . 各组分的含量不同； C . 各组分的挥发度不同 7、全回流操作的特点有TTT A . F = O, D = 0, W = 0； B . 在一定分离要求下N T 最少； C . 操作线和对角线重合； 8、本实验能否达到98% (质量)的塔顶乙醇产品?FTFT A . 若进料组成大于95.57%,塔顶不能可达到98% 以上 B . 若进料组成大于95.57%,塔釜可达到98% 以上 C . 若进料组成小于95.57%,塔顶可达到98% 以上 D . 若进料组成小于95.57%,塔顶不能达到98% 以上 9、冷料回流对精馏操作的影响为FTF 规范与 流体流动阻力实验 一、在本实验中必须保证高位水槽中始终有溢流，其原因是： A、只有这样才能保证有充足的供水量。 B、只有这样才能保证位压头的恒定。 C、只要如此，就可以保证流体流动的连续性。 二、本实验中首先排除管路系统中的空气，是因为： A、空气的存在，使管路中的水成为不连续的水。 B、测压管中存有空气，使空气数据不准确。 C、管路中存有空气，则其中水的流动不在是单相的流动。 三、在不同条件下测定的直管摩擦阻力系数…雷诺数的数据能否关联在同一条曲线上？ A、一定能。 B、一定不能。 C、只要温度相同就能。 D、只有管壁的相对粗糙度相等就能。 E、必须温度与管壁的相对粗糙度都相等才能。 四、以水作工作流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系能否适用于其它流体？ A、无论什么流体都能直接应用。 B、除水外什么流体都不能适用。 C、适用于牛顿型流体。 五、当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时，其能量的损失是否相同。 A、相同。 B、只有放置角度相同，才相同。 C、放置角度虽然相同，流动方向不同，能量损失也不同。 D、放置角度不同，能量损失就不同。 六、本实验中测直管摩擦阻力系数时，倒U型压差计所测出的是： A、两测压点之间静压头的差。 B、两测压点之间位压头的差。 C、两测压点之间静压头与位压头之和的差。 D、两测压点之间总压头的差。 E、两测压点之间速度头的差。 七、什么是光滑管？ A、光滑管是绝对粗糙度为零的管子。 B、光滑管是摩擦阻力系数为零的管子。 C、光滑管是水力学光滑的管子（即如果进一步减小粗糙度，则摩擦阻力不再减小的管 子）。 八、本实验中当水流过测突然扩大管时，其各项能量的变化情况是： A、水流过突然扩大处后静压头增大了。 B、水流过突然扩大处后静压头与位压头的和增大了。 C、水流过突然扩大处后总压头增大了。 D、水流过突然扩大处后速度头增大了。 E、水流过突然扩大处后位压头增大了 BCECAAAA 前言 据了解，目前国内好多高校都根据自身的教学需求建立了仿真实验室。典型的有：中国科技大学在仿真实验室的建设和使用方面形成的如物理实验仿真实验软件，广播电视大学物理仿真实验、几何光学设计实验平台、大学物理仿真实验远程教学系统，同济大学建筑学院的可以对建筑景观、结构进行仿真的仿真显示实验室等，化工原理仿真实验现在也有许多高校建立了仿真实验系统，如天津大学化工原理仿真实验，浙江大学化工原理仿真实验。 化工原理仿真实验通过利用计算机图形技术在显示器屏幕上创建一个虚拟的化工原理实验装置环境，通过计算机的输人设备（鼠标或键盘）来表达对实验装置的操作过程，再借助于实验装置的数学模型和计算机的数值计算能力来模拟实验装置各种参数在操作过程的变化，构成了一个有效的仿真实验系统。学习者通过仿真系统的操作，可以对实验过程获得直接的感性体验，尤其对实验步骤和操作程序产生深刻的印象。本次设计以flash软件为平台,对新购置的化工原理实验装置，进行实验装置流程认识、实验操作步骤等内容进行动画设计与仿真模拟,为化工原理实验这一实践教学环节提供辅助教学，以提高实验教学效果与效率。基于flash平台仿真的实验项目有:离心泵性能测定实验、流体阻力实验、传热综合实验。 1 总论 1.1仿真实验的概述 1.1.1 仿真实验的定义 关于“仿真实验”的概念，人们往往从不同层面给予了不同的定义和表述。 从技术层面上看，仿真实验可以表述为：在计算机系统中采用仿真技术、数字建模技术和多媒体技术实现的各种仿真环境的软件，实验者可以像在真实环境中一样完成各种指定的实验项目，所取得的效果也等价甚至优于在真实环境中所取得的效果。 从功能角度来看，仿真实验是一个创造和引导模拟实验的交互环境，也就是实验场所。它可以辅助、部分替代传统实验各操作环节的相关操作环境。以上的解释和定义分别从不同侧面揭示了仿真实验的内涵，为我们更好的把握仿真实验的定义提供了依据。所谓“仿真实验”，是相对于真实实验而存在的，两者的主要差别在于：实验过程中所触及的对象与事物是否真实。在真实实验中所采用的实验工具、实验对象都是以实物形态出现的；而在仿真实验中，不存在实物形态的实验工具与实验对象，实验过程主要是对虚拟的实验仪器及设备进行操作。 以技能训练为主的实验教学中，相应的辅助软件却甚少。而仿真实验软件正是属于技能领域学习软件。应用于教学的仿真实验软件是以教学理论、计算机技术等为基础，采用面向对象的思想构建的、能实时操作的、非实在的实验空间。在这个环境中，学生可以像在真实环境中一样来完成各种实验项目，其本质是由计算机模拟实现的一个过程，提供一个虚拟的实验环境。 随着现代教育技术的发展，仿真实验已经成为计算机辅助教学的一个新的发展方向，它除了具备计算机辅助教学软件的一般特点之外，主要还有以下特征： ①仿真性 仿真实验中的实验环境和实验仪器具有高度的真实感，学生在计算机上进行操作如同置身于真实的实验环境，对真实的实验仪器进行操作。 ②交互性 仿真实验使实验变成学生与计算机的双向交流，学生利用鼠标或键盘可以自己对仪器进行操作，自由选择实验内容和实验进程等，可以极大地调动学生的学习积极性。 ③开放性、经济性、灵活性 、流体阻力实验 思考题 1、 不锈钢管、镀锌钢管实验测量的只是 Re 改变后的入值，为什么判断 入受Re 和￡ /d 共同 影响？ 答：分析实验结果，不锈钢管与镀锌钢管的摩擦阻力系数均随雷诺数的增大而减小， 在Re 相同的情况下，、镀锌钢管的摩擦阻力系 入要高于不锈钢管的，由此说 入受 数 明 Re 和￡ /d 共同影响。 2、 在不同设备（包括相对粗糙度相同而管径不同） 、不同温度下测定 入-Re 数据能否关联 的 在一条曲线上？为什么？ 答：只要￡ /d 相同，入-Re 数据就能关联在一条曲线上。 3、 以水作工作流体所测得的 入-Re 关系能否适用于其它种类的牛顿型流体？为什么？ 答：对于其他牛顿型流体也适用。 Re 反应了流体的性质，其他的流体的密度和黏度都 可以在Re 上面反应出来。所以仍然适用。 4、以下测出的直管摩擦阻力与设备的放置状态有关吗？它们分别是多少？（管径、 管长一样，管内走水，且 R1=R2=R3 2 ~r L A J 5、柏努利方程的适用条件是什么？该条件与本实验有什么联系? 答：不可压缩的理想流体在稳定状态下恒温流动。本实验的流体满足柏努利方程，推导水 平无变径直管道摩擦阻力系 △ r 答：无关，h f 一 P 一 l u 2 d 2 p1p2u12 2 ° = (gzj -gz 2)+ U 22 ,压差计高度差 R 2 反映了两个测压点截面位能和压强能综合变化 值 ,即 R= (gz1-gz 2)+ 卩丫 因为 R1=R=R,u=u 2312 ,所以三种状态下的 hf 不变，推出 变。 -I 数入的时候就采用了柏努利方程，满足柏努利方程是该实验的理论基础。 6、在测量前，为什么要将设备中的空气排净？怎样才能迅速排净？ 答：本实验所研究的对象为单一连续流体，排净气体是为了使流体连续流动，以达 到实验的条件要求。迅速排净的方法：主管路：开大流量调节阀，使流体迅速流过各直 管，将气泡冲出；引压管：打开引压管控制阀，流体流过引压管，气泡被带出排净标志为流量为零时，传感器示数为零。 二、离心泵实验 思考题 1, 根据离心泵的工作原理，分析为什么离心泵启动前要灌泵？在启动前为何要关 闭调节阀？ 离心泵是靠叶轮旋转产生的离心力把水排出，泵内的水排出后形成真空，又把水吸进泵中，依次循环工作。由于管道内形不成真空，且离心泵精度低，需要将内部空气排出，所以启动前要灌泵。 启动前关闭调节阀可以避免启动电流过大，保护电机。 2, 当改变流量调节阀开度时，压力表和真空表的读数按什么规律变化？当流量调节阀开度增大时，压力表读数减小，真空表读数增大。 3, 用孔板流量计测流量时，应根据什么选择孔口尺寸和压差计的量程？ 根据管路流量范围选择孔口尺寸和压差计的量程。 4，分析气缚现象与气蚀现象的区别。 气缚现象是在离心泵启动时发生的，由于泵内存有空气，空气密度相对于输送液体很低，旋转后产生的离心力小，叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内，虽启动离心泵也不能输送液体。 气蚀现象是由于离心泵安装高度过高，导致泵内压力降低，液体发生汽化，泵内压力最低点通常位于叶轮叶片进口稍后的一点附近，生成的蒸汽泡随液体从入口向外周流动中，又因压力迅速增大而急剧冷凝。使液 体以很大的速度从周围冲向气泡中心，产生频率很高、瞬时压力很大的冲击，破坏叶轮。 5,根据什么条件来选择离心泵 1) ，根据被输送液体的性质和操作条件确定泵的类型； 2) ，根据具体管路对泵提出的流量和压头要求确定泵的类型。 6，用交频器调节f来改变流量大小是否比调节阀门大小省电？ 改变f，从而改变转速n，可使轴功率改变，从而达到调节流量的目的。在此过程中，离心泵提供多少能量，管路就接受多少能量，在低流量时，0.6?6m3/h，试设计一孔板流 轴功率较小，可以节省电。量 7, 使用$ 32X 3mm的不锈钢管输送20C的水，流量范围为计， 求d o为多少？量程压差计的范围为多少？ 萃取 1. 萃取操作所依据的原理就是()不同。 A、沸点 B、熔点 C、吸附力 D、溶解度 答案:D 2. 萃取操作后的富溶剂相,称为()。 A、萃取物 B、萃余物 C、滤液 D、上萃物 答案:B 3. 油脂工业上,最常来提取大豆油,花生油等的沥取装置为()。 A、篮式萃取塔 B、喷雾萃取塔 C、孔板萃取塔 D、填充萃取塔 答案:A 4. 萃取液与萃余液的比重差愈大,则萃取效果()。 A、愈好 B、愈差 C、不影响 D、不一定 答案:A 5. 将植物种籽的籽油提取,最经济的方法就是()。 A、蒸馏 B、萃取 C、压榨 D、干燥 答案:B 6. 萃取操作的分配系数之影响为()。 A、分配系数愈大,愈节省溶剂 B、分配系数愈大,愈耗费溶剂 C、分配系数愈大,两液体的分离愈容易 D、分配系数愈小,两液体愈容易混合接触、 答案:C 7. 选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这中萃取剂应具备的性质就是( )、 A、溶于水,且必须易与碘发生化学反应 B、不溶于水,且比水更容易使碘溶解 C、不溶于水,且必须比水密度大 D、不溶于水,且必须比水密度小 答案:B 8. 在萃取分离达到平衡时溶质在两相中的浓度比称为()。 A、浓度比 B、萃取率 C、分配系数 D、分配比 答案:C 9. 有4 种萃取剂,对溶质A 与稀释剂B 表现出下列特征,则最合适的萃取剂应选择____ A、同时大量溶解A 与B B、对A 与B 的溶解都很小 C、对A 与B 的溶解都很小 D、大量溶解B 少量溶解A 答案:D 10. 对于同样的萃取相含量,单级萃取所需的溶剂量____ A、比较小 B、比较大 C、不确定化工原理实验仿真选择题
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