化工原理客观题练习题及答案
第一、二章
一填空题
1．在兰州操作的真空蒸馏塔顶的真空表读数为80×103Pa。在天津操作时，若要求塔内维持相同的绝对压强，真空表的读数应为。（已知：兰州地区的平均大气压强为95.3×103Pa，天津地区的平均大气压强为101.33×103Pa。）
2．一个标准大气压相当于Pa，相当于毫米汞柱。
3．用U型管压差计测容器内的压强（如附图），U型管另一侧通大
气（大气压强为1个标准大气压），
问容器内的绝对压强是毫米汞柱，
表压强是毫米汞柱。
4．U型管压差计测量压差的基本原理依据是.
5．某物料在内径为50 mm的管中流动，经测得流体流动的雷诺数Re为5860，则该物料的流动类型为。
6．某物料在内径为50 mm的管中流动，经测得流体流动的雷诺数Re为1680，则该物料的流动类型为。
7．同样流量，如果把管径放大一倍（物性不变），则雷诺数变为原来的倍。
8．一般认为，湍流流动流体内的摩擦阻力主要集中在内层之中。
9．流体流动时的摩擦阻力主要集中在层内。
10．通常，边界层分离现象的发生位置有：。11．对于在密闭管道系统中做稳态流动的不可压缩流体，根据流体的连续性方程，流体通过管道任意截面的体积流量相等，质量流量相等（一定、不一定）。
12．连续性方程u1A1=u2A2适用于的流体（可压缩、不可压缩）。
13．实验测得某流体在管内流动的雷诺数Re为800，则此流动的摩擦阻力系数λ=。
14．流体流动时，产生阻力的根本原因是，摩擦系数与等因素有关，在层流时则只与有关。
15．某液体在管道中做稳定的层流流动，由于外界因素，液体温度升高。假定流速与密度保持不变，这时摩擦阻力损失。
16．离心泵在启动之前要求灌满液体，否则会发生现象。
17．当离心泵的入口压强低于输送液体的饱和蒸气压时，将发生现象。
18．用离心泵输送某流体所需要的有效功率为2 kW，假定泵的效率为75%，对离心泵轴功率的要求应
该是.
19．某离心泵的轴功率为P，假定泵的效率为75%，则该泵能够提供的有效功率为。20．反映在离心泵特性曲线上，随着流量增加，扬程逐渐，效率变化为。
二、选择题
21. 某物料在内径为50 mm的管中流动，经测得雷诺数Re为3180，该物料的流动类型为：。
A、湍流
B、层流
C、混流
D、过渡流
22. 一般来说，液体的粘度随温度的升高而，气体的粘度随温度的升高而。
A 减小，减小
B 增大，增大
C 减小，增大
D 增大，减小
23. 湍流流动的边界层内，在紧靠壁面处有一很薄的内层。
A、湍流
B、混流
C、层流
D、过渡流
24. 通常，边界层分离现象的发生位置有：
A、管道截面突然收缩
B、管道中心
C、流动方向突然改变处
D、细长管道
25. 当离心泵的入口压强低于输送液体的饱和蒸气压时，将发生现象。
A、过热
B、气缚
C、气蚀
D、倒流
26. 离心泵启动前一般要用液体先将泵灌满，否则会发生现象。
A、过热
B、气缚
C、气蚀
D、倒流
27. 用离心泵输送某流体所需要的有效功率为2 kW，假定泵的效率为80%，对离心泵轴功率的要求应该是：
A、2 kW
B、2.5 kW
C、1.6 kW
D、1.5 kW
28. 对于在密闭管道系统中做定常态流动的可压缩流体，根据流体的连续性方程，流体通过管道任意截面的体积流量，质量流量。
A、相等，不相等
B、不一定相等，不相等
C、不一定相等，相等
D、相等，相等
29. 离心泵的特性曲线反映了离心泵的三个性能参数与流量的关系，它们分别是。
A、功率
B、效率
C、安装高度
D、扬程
30. 由于输送条件的限制，往往不能保证离心泵在最高效率点下操作，一般将最高效率的区域规定为高效区，选择离心泵时，应尽量使其特性处于这一区域。
A、85%
B、90%
C、93%
D、95%
31. 选择离心泵时，它的流量和压头一般应该理论所需要的流量和压头。
A、略大于
B、略小于
C、必须等于
D、远大于
第四章
一、填空题
1． 对于普通建筑材料、金属材料、绝缘材料等三类固体材料，它们的热导率由大到小的排列顺序依次
为 。
2． 在建筑砖、铜、玻璃纤维等固体材料中，热导率由小到大的排列顺序依次为： 。
3． 描述对流传热关系的特征数关系式为：)Pr,(Re,Gr f Nu =，其中普朗特数Pr 反映 对给热过
程的影响，而格拉晓夫数Gr 则表征着 对给热过程的影响。
4． 描述对流传热关系的特征数关系式为：)Pr,(Re,Gr f Nu =，其中格拉晓夫数Gr 是 的变形，
它表征着 对传热过程的影响。
5． 描述对流传热关系的特征数关系式为：)Pr,(Re,Gr f Nu =，强制对流时，该关系式可以忽略其中
一个因素简化为 。
6． 描述对流传热关系的特征数关系式为：)Pr,(Re,Gr f Nu =，自然对流时，该关系式可以忽略其中
一个因素简化为 。
7． 对流传热是指物体各部分质点发生相对位移而引起的热量传递，仅发生在 中，而且必然伴随
现象。
8． 在翅片管换热器中，安装翅片的目的一是 ，二是 ，从而达到强化传热的目的。
9． 工业换热器可以采用逆流操作，也可以采用并流操作，当冷热流体的进出口温度一定时，这两种操
作方式相比，采用 操作得到的平均温度差△T m 更大。
10． 某换热器运行一段时间后，传热效果下降，则很可能是 的原因。
11． 在对流传热中，与完全湍流状态相比，流体处于过渡流时，传热的热阻 ，传热膜系数α值相
对 。
12． 当流体与固体壁面发生对流传热时，在壁面处的滞流内层中，传热的主要形式为 。
13． 当流体与固体壁面发生对流传热时，在壁面与流体主体之间的三个不同类型的流体层中，热阻最大
的是 。
二、选择题
14． 在固体材料中，热导率由大到小的排列顺序依次为 。
A 、建筑材料＞绝缘材料＞金属材料
B 、绝缘材料＞金属材料＞建筑材料
C 、金属材料＞绝缘材料＞建筑材料
D 、金属材料＞建筑材料＞绝缘材料
15． 根据热流量方程，采取下列哪些方式或操作可以提高冷、热流体之间的热流量 。
A 、降低冷流体流速
B 、用波纹管代替光滑管
C 、采用逆流操作代替并流操作
D 、定期清除管内垢层
16． 描述对流传热关系的特征数关系式为：)P r,(Re,
Gr f Nu =，其中格拉晓夫数Gr 反映的是 对给热过程的影响。
A 、流动状态
B 、流体物性
C 、自然对流
D 、流动方向
17． 描述对流传热关系的特征数关系式为：)Pr,(Re,Gr f Nu =，其中普朗特数Pr 反映的是 对
给热过程的影响。
A 、流动状态
B 、流体物性
C 、自然对流
D 、流动方向
18． 纯粹的热传导只可能发生在 中。
A 、液体
B 、固体
C 、气体
D 、流体
19． 计算对流传热膜系数α值的经验公式一般适用于长径比大于50的直管，如果是长径比小于30的短
管，则需乘以 的校正系数。
A 、大于1
B 、小于1
C 、等于1
D 、60%
20． 工业生产中应用最广的一类换热器为 换热器。
A 、蛇管式
B 、套管式
C 、板式
D 、列管式
21． 下列液体中，热导率随温度升高而增大的是 。
A 、丙酮
B 、乙醇
C 、水
D 、甲酸
第五章
一、填空题
22． 在单元操作中，研究的是操作过程中动量、质量和热量的传递，三者的传递推动力不同，分别
为 。
23． 在流体的不同流动区域中，物质传递的机理不同，在湍流主体中主要依靠 ，而在滞流
层中主要依靠 。
24． 单方向扩散中，整体移动产生的起因是 ，是一种伴生现象。
25． 单方向扩散中，漂流因子p ／p B,m 或C M /C B,m 体现了 对传质速率的影响。
26． 亨利定律的适用范围为一定温度和压强范围内的 。
27． 气液两相的相平衡常数m 是温度和压强的函数，当温度一定时，增大系统总压，m 值 ，气
体的溶解度 。
28． 气液两相的相平衡常数m 是温度和压强的函数，当总压一定时，降低系统的温度，m 值 ，
气体的溶解度。
29．亨利定律有三种表达形式，对应不同的系数，其中相平衡常数与亨利系数的关系式为。30．在系统总压为1.013×105 Pa，温度为20℃的条件下，H2在水溶液中的亨利系数E=6.92×109 Pa, 则该体系的相平衡常数为。
31．在系统总压为1.013×105 Pa，温度为20℃的条件下，稀氨水的气液相平衡关系为y*＝0.94 x。此时将含氨0.092(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为0.04的氨水溶液接触。以气相浓度差(△y)和液相浓度差(△x A)表示的推动力为。
32．系统总压为1.013×105 Pa，温度为20℃的条件下，稀氨水的气液相平衡关系为y*＝0.94 x。若将含氨0.08(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为0.04的氨水溶液充分逆流接触，此时混合气体中氨的含量最低可以降到。
33．系统总压为1.013×105 Pa，温度为20℃的条件下，稀氨水的气液相平衡关系为y*＝0.94 x。若将含氨0.08(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为0.04的氨水溶液充分逆流接触，此时氨水中氨的含量最高可以达到。
34．氨气与氨水在吸收塔的某一截面相遇。已知气相传质分系数k
为5×10-6mol·m-2·s-1·Pa-1，液膜传
G
为1.5×10-4m·s-1，此时氨水的溶解度系数H＝0.73mol·m-3·Pa-1。则气膜阻力占总阻力质分系数k
L
的百分比为。
35．根据总吸收速率方程，总传质阻力为气、液两相的分阻力之和，对于一些溶解度大的气体如HCl 的吸收，吸收过程阻力几乎全部集中在层中，这种情况被称为。
36．根据总吸收速率方程，总传质阻力为气、液两相的分阻力之和，对于一些溶解度小的气体如氧气的吸收，吸收过程阻力几乎全部集中在层中，这种情况被称为。
37．根据设备和工艺条件，确定某吸收操作所需的传质单元高度H OG==3.5 m和传质单元数N OG=6, 则该操作所需的填料层高度为m。
38．填料塔内，随着上升气流速度的提高，下降液流逐渐受到阻碍，当增大到某一数值时，填料层内的持液量开始随气速的增大而增加，此时对应的空塔气速称为。
39．填料塔内的气速超过载点气速后，如果继续增大到某一数值，液体将被气流带至塔顶，使塔的操作极不稳定，此时对应的空塔气速称为。
二、选择题
40．在流体的不同流动区域中，物质传递的机理不同，在湍流主体中主要依靠，而在滞流层中主要依靠。
A、涡流扩散，分子扩散
B、分子扩散，单方向扩散
C、涡流扩散，单方向扩散C、单方向扩散，涡流扩散
41．传质中的分子扩散行为与传热中的热传导相似，描述分子扩散规律的是定律。
A、傅立叶
B、牛顿
C、费克
D、墨菲
42．在化工单元操作中，研究的是操作过程中动量、质量和热量的传递，三者的传递推动力分别为
A、速度梯度、浓度梯度和温度梯度
B、温度梯度、速度梯度和浓度梯度
C、速度梯度、温度梯度和浓度梯度
D、温度梯度、浓度梯度和速度梯度
43．分子扩散主要发生在下列哪两种情形下：
A、静止流体内
B、平行于层流流动的方向上
C、湍流主体内
D、垂直于层流流动的方向上
44．等物质的量反向分子扩散通常发生在两种的气体之间。
A、扩散性质相差较远
B、相互反应
C、溶解性相差较远
D、扩散性质接近
45．气液两相的相平衡常数m是温度和压强的函数，当温度一定时，系统总压下降，m值，气体的溶解度。
A、增大，增大
B、减小，减小
C、减小，增大
D、增大，减小
46．气液两相的相平衡常数m是温度和压强的函数，当总压一定时，系统温度上升，m值，气体的溶解度。
A、增大，增大
B、增大，减小
C、减小，增大
D、减小，减小
47．系统总压为1.013×105 Pa，温度为20℃的条件下，稀氨水的气液相平衡关系为y*A＝0.94 x A。若将含氨0.02(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为0.04的氨水溶液接触，此时传质过程发生的方向为。
A、吸收
B、解吸
C、维持平衡
D、不清楚
48．系统总压为1.013×105 Pa，温度为20℃的条件下，稀氨水的气液相平衡关系为y*A＝0.94 x A。若将含氨0.08(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为0.04的氨水溶液接触，此时传质过程发生的方向为。
A、吸收
B、解吸
C、维持平衡
D、不清楚
为49．氨气与氨水在吸收塔的某一截面相遇，操作压强为 1.013×105Pa。已知气相传质分系数k
G
为 1.5×10-4m·s-1，此时氨水的溶解度系数H＝5×10-6mol·m-2·s-1·Pa-1，液膜传质分系数k
L
0.73mol·m-3·Pa-1。试比较气膜与液膜阻力的相对大小
A、气膜阻力小
B、液膜阻力大
C、气膜阻力大
D、相等
50．计算填料层高度首先要确定传质单元高度H OG和传质单元数N OG，其中H OG反映了等因素对吸收过程的影响。
A、工艺方法
B、设备结构和气相流动条件
C、传质推动力
D、气相浓度差
51．计算填料层高度首先要确定传质单元高度H OG和传质单元数N OG，其中N OG反映了等因素对吸收过程的影响。
A、工艺方法和条件
B、设备结构
C、填料类型
D、气体流量
第六章
一、填空题
52．双组分理想溶液中A、B两组分的饱和蒸气压分别为p O A和p O B，则这两种组分的相对挥发度可以表示为。
53．在总压为1.013×105Pa，温度为95℃时，苯(A)和甲苯(B)的饱和蒸气压分别为1.557×105、0.633×105, 此时，它们的相对挥发度为。
54．对于由易挥发液体组成的双组分理想溶液，两种组分的相对挥发度越高，则通过精馏进行分离越。
55．A、B两个不同的双组分理想溶液体系，A体系中两种组分的相对挥发度为3.1，B体系中两种组分的相对挥发度为2.3，两者相比，体系中两种组分更难采用蒸馏法分离。
56．常见的精馏塔按结构分，有和等两种形式。
57．精馏过程是和相结合的操作过程。
58．与连续精馏相比，间歇精馏的特点是：（1）；（2）。
59．在常压连续精馏塔中分离某双组分理想溶液。原料液流量为100 kmol·h-1，塔釜残液流量为68 kmol·h-1，则塔顶产品流量为。
60．连续精馏操作中，采用温度介于泡点与露点之间的气液混合物进料，进料状况参数为：。61．连续精馏操作中，泡点液体进料时，进料状况参数为：。
二、选择题
62．理论塔板的含义是。
A、塔板结构是理论计算出来的
B、塔板上的组成符合气液相平衡关系
C、塔板上的液层厚度很理想
D、塔板上的蒸气量比较适宜
63．与连续精馏相比，间歇精馏的特点是
A、只有精馏段，没有提馏段
B、工艺控制困难
C、为非定常态精馏过程
D、设备体积较大
64．在常压连续精馏塔中分离某双组分理想溶液。塔顶产品流量为90 kmol·h-1，操作回流比为3，则精馏段上升蒸气流量为kmol·h-1。
A、90
B、180
C、270
D、360
65．在常压连续精馏塔中分离某双组分理想溶液。塔顶产品流量为30 kmol·h-1，操作回流比为3，泡点液体进料流量为60 kmol·h-1，则提馏段下降液体流量为kmol·h-1。
A、60
B、90
C、150
D、180
66．连续精馏操作中，饱和蒸气进料时，精馏段和提馏段之间的物料关系符合。
A、上升蒸气流量相等
B、下降液体流量相等
C、提馏段上升蒸气流量较高
D、精馏段下降液体流量较高
67．连续精馏操作中，冷液体进料时，精馏段和提馏段之间的物料关系符合。
A、上升蒸气流量相等
B、下降液体流量相等
C、提馏段上升蒸气流量较高
D、精馏段下降液体流量较高
68．连续精馏操作中，泡点液体进料时，精馏段和提馏段之间的物料关系符合。
A、上升蒸气流量相等
B、下降液体流量相等
C、提馏段上升蒸气流量较高
D、精馏段下降液体流量较高
69．连续精馏操作中，采用温度高于露点的过热蒸气进料时，进料状况参数符合。
A、q＜0
B、q=1
C、q=0
D、0＜q＜1
70．连续精馏操作中，采用温度介于泡点与露点之间的气液混合物进料时，进料状况参数。
A、q＜0
B、q=1
C、q=0
D、0＜q＜1
71．连续精馏操作中，采用温度处于露点的饱和蒸气进料时，进料状况参数。
A、q＜0
B、q=1
C、q=0
D、0＜q＜1
72．连续精馏操作中，泡点液体进料时，精馏段和提馏段之间的物料关系为。
A、L’＞L，V’ = V
B、L’＞L，V’＞V
C、L’ = L，V’ = V
D、L’＜L，V’ = V
73．精馏塔开工时常采用全回流操作，此时过程的传质推动力，所需理论塔板数。
A、最小，最少
B、最大，最少
C、最小，最多
D、最大，最多
74．连续精馏操作中，当物料流量和进料状态一定时，随着操作回流比的提高，所需的操作费用。
A、提高
B、下降
C、先下降后提高
D、先提高后下降
75．连续精馏操作中，当物料流量和进料状态一定时，随着操作回流比的提高，所需的总费用。
A、提高
B、下降
C、先下降后提高
D、先提高后下降
76．塔板效率可以分别用单板效率E MG和点效率E OG来表示，当塔板上的液体混合均匀时，两者的关系如下。
A、E MG > E OG
B、E MG = E OG
C、E MG < E OG
D、不好判断
77．确定板式塔塔径前首先要确定适宜的空塔气速，空塔气速的下限是。
A、不发生液泛
B、不发生拦液
C、不发生夹带
D、不发生漏液
78．确定板式塔塔径前首先要确定适宜的空塔气速，空塔气速的上限是。
A、不发生液泛
B、不发生拦液
C、不发生回流
D、不发生漏液
(完整版)化工原理复习题及习题答案
化工原理（上）复习题及答案 一、填空题 1.在阻力平方区内，摩擦系数λ与（相对粗糙度）有关。 2.转子流量计的主要特点是（恒流速、恒压差）。 3.正常情况下，离心泵的最大允许安装高度随泵的流量增大而（减少）。 4.气体在等径圆管内作定态流动时，管内各截面上的（质量流速相等）相等。 5.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是（在同一种水平面上、同一种连续的流 体） 6.离心泵的效率η和流量Q的关系为（Q增大，η先增大后减小） 7.从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差与（指示液密度、液面高 度）有关。 8.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生（气缚）现象。 9.离心泵在一定的管路系统工作，如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变)，则 扬程（不变）。 10.已知列管换热器内外侧对流传热系数分别为αi和αo且αi>>αo,则要提高总传热系数， 关键是（增大αo）。 11.现场真空表的读数为8×104 Pa，该处绝对压力为（2×104 Pa ）（当时当地大气压为 1×105 Pa）。 12.为防止泵发生汽蚀，则要求装置的汽蚀余量（大于）泵的必需汽蚀余量。（大于、 小于、等于） 13.某流体于内径为50mm的圆形直管中作稳定的层流流动。其管中心处流速为3m/s，则 该流体的流量为（10.60 ）m3/h，管壁处的流速为（0 ）m/s。 14.在稳态流动系统中，水连续地从粗管流入细管。粗管内径为细管的两倍，则细管内水的 流速是粗管内的（4 ）倍。 15.离心泵的工作点是指（泵）特性曲线和（管路）特性曲线的交点。 16.离心泵的泵壳做成蜗壳状，其作用是（汇集液体）和（转换能量）。 17.除阻力平方区外，摩擦系数随流体流速的增加而（减小）；阻力损失随流体流速的 增加而（增大）。 18.两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到50℃，热流体从100℃被冷却到70℃， 则并流时的Δt m= （43.5 ）℃。 19.A、B两种流体在管壳式换热器中进行换热，A为腐蚀性介质，而B无腐蚀性。（A腐 蚀性介质）流体应走管内。
(完整版)化工原理第二版(下册)夏清贾绍义课后习题解答带图
化工原理第二版夏清，贾绍义 课后习题解答 （夏清、贾绍义主编.化工原理第二版（下册）.天津大学出版） 社,2011.8.） 第1章蒸馏 1.已知含苯0.5（摩尔分率）的苯-甲苯混合液，若外压为99kPa，试求该溶液的饱和温度。苯 和甲苯的饱和蒸汽压数据见例1-1附表。 t（℃） 80.1 85 90 95 100 105 x 0.962 0.748 0.552 0.386 0.236 0.11 解：利用拉乌尔定律计算气液平衡数据 查例1-1附表可的得到不同温度下纯组分苯和甲苯的饱和蒸汽压P B *，P A *，由于总压 P = 99kPa，则由x = (P-P B *)/(P A *-P B *)可得出液相组成，这样就可以得到一组绘平衡t-x 图数据。
以t = 80.1℃为例 x =（99-40）/（101.33-40）= 0.962 同理得到其他温度下液相组成如下表 根据表中数据绘出饱和液体线即泡点线 由图可得出当x = 0.5时，相应的温度为92℃ 2.正戊烷（C 5H 12 ）和正己烷（C 6 H 14 ）的饱和蒸汽压数据列于本题附表，试求P = 13.3kPa下该 溶液的平衡数据。 温度 C 5H 12 223.1 233.0 244.0 251.0 260.6 275.1 291.7 309.3 K C 6H 14 248.2 259.1 276.9 279.0 289.0 304.8 322.8 341.9 饱和蒸汽压(kPa) 1.3 2.6 5.3 8.0 13.3 26.6 53.2 101.3 解：根据附表数据得出相同温度下C 5H 12 （A）和C 6 H 14 （B）的饱和蒸汽压 以t = 248.2℃时为例，当t = 248.2℃时 P B * = 1.3kPa 查得P A *= 6.843kPa 得到其他温度下A?B的饱和蒸汽压如下表 t(℃) 248 251 259.1 260.6 275.1 276.9 279 289 291.7 304.8 309.3 P A *(kPa) 6.843 8.00012.472 13.30026.600 29.484 33.42548.873 53.200 89.000101.300 P B *(kPa) 1.300 1.634 2.600 2.826 5.027 5.300 8.000 13.300 15.694 26.600 33.250 利用拉乌尔定律计算平衡数据 平衡液相组成以260.6℃时为例 当t= 260.6℃时 x = (P-P B *)/(P A *-P B *) =（13.3-2.826）/（13.3-2.826）= 1 平衡气相组成以260.6℃为例 当t= 260.6℃时 y = P A *x/P = 13.3×1/13.3 = 1 同理得出其他温度下平衡气液相组成列表如下 t(℃) 260.6 275.1 276.9 279 289 x 1 0.3835 0.3308 0.0285 0
化工原理练习习题及答案
CHAPTER1流体流动 一、概念题 1．某封闭容器内盛有水，水面上方压强为p 0，如图所示器壁上分别装有两个水银压强计和一个水银压差计，其读数分别为R 1、R 2和R 3，试判断： 1）R 1 R 2（＞，＜，＝）； 2）R 3 0（＞，＜，＝）； 3）若水面压强p 0增大，则R 1 R 2 R 3 有何变化（变大、变小，不变） 答：1）小于，根据静力学方程可知。 2）等于 · 3）变大，变大，不变 2．如图所示，水从内径为d 1的管段流向内径为d 2管段，已知122d d =，d 1管段流体流动的速度头为0.8m ，m h 7.01=，忽略流经AB 段的能量损失，则=2h _____m ，=3h m 。 答案：m h 3.12=，m h 5.13= g u h g u h 222 2 2211+ =+
122d d =， 2)2 1 ()( 12122112u u d d u u === 421 22u u =∴，m g u g u 2.024122122== m h 3.12=∴ 、 m g u h h 5.122 2 23=+= 3．如图所示，管中水的流向为A →B ，流经AB 段的能量损失可忽略，则p 1与p 2的关系为 。 21)p p A > m p p B 5.0)21+> m p p C 5.0)21-> 21)p p D < 答：C 据伯努利方程 2 212 2 2 p u gz p u gz B B A A ++ =++ ρρρρ ) (2 )(2221A B A B u u z z g p p -+ -+=ρ ρ , ) (2 5.02 221A B u u g p p -+ -=ρ ρ ,A B u u <,g p p ρ5.021-<∴ 4．圆形直管内，Vs 一定，设计时若将d 增加一倍，则层流时h f 是原值的 倍，高度湍流时，h f 是原值的 倍（忽略管壁相对粗糙度的影响）。
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’～
武汉大学化工原理第二版课后习题答案第八章
第八章 化学反应工程基本原理 1、已知某气相反应在450K 温度下进行时，其反应速率方程为： 126A h p ,p 1058.2)p (???×=?d a A d t k P 的单位 为 试求：①反应速率常数132A R A h m kmol ,kc t d n d V 1)r (????=?? =? ②假如反应速率方程可表示，那么k c 为多少？ 解：（1）因（t P d d A ?）的单位为Pa ? h ?1， k p =2.P 58×10?6Pa ?1 ? h ?1 （2）因A 所以：58×10?6 ? Pa ? h ?1/(a)2=2.P =RT c RT n A = V A 所以：（?r A ）=t P d d A ?= ?2A A )(d )(d RT c t RT c p k = 即：?t c RT d d A = k p (RT )2 ? c A 2 故 k c = k = 2.58 8. 4 × 450 2、乙烷脱氢裂解反应方程式为： 4+H 2 物料中A 的浓度为y A =0.0900，求A 的转化率。 pRT ×10?6×31= 9.65 × 10?3m 3 ? mol ?1 ? h ?1 C 2H 6→C 2H A R S 已知反应物A 的初始浓度y A,o =1.0000，出口解：1111=?+=δ 1A )y 1(A A 0,A A 0,A A δy y y x +?==835.0) 0900.01(0000.10900.00000.1=+? = 83.5% 3、氨接触氧化的主、副反应为： （主反应） 入口处（mol%）出口处（mol%） 4NH 3+5O 2 4NO+6H 2O+Q 4NH 3+5O 2 2N 2+6H 2O+Q （副反应） 已知反应器进出口处物料组成为： 组 成 NH 311.52 0.22 O 223.04 8.7 N 2 62.67 H 2O 2.76 NO O 求氨的转化率和一氧化氮的收率和选择性。 表示NO 和N 2的生成量（mol ），根据进料组成和化学计量式，解：以100mol 进料为计算基准，并设x 和y 分别可列下表： 1
化工原理(上册)答案
设备内的绝对压强P 绝 = 98.7×103 Pa -13.3×103 Pa =8.54×103 Pa 设备内的表压强 P 表 = -真空度 = - 13.3×103 Pa 2．在本题附图所示的储油罐中盛有密度为 960 ㎏/? 的油品，油面高于罐底 6.9 m ，油面上方为常压。在 罐侧壁的下部有一直径为 760 mm 的圆孔，其中心距 罐底 800 mm ，孔盖用14mm 的钢制螺钉紧固。若螺钉 材料的工作应力取为39.23×106 Pa k 问至少需要几个 螺钉？ 分析：罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应力 即 P 油 ≤ σ螺 解：P 螺 = ρgh ×A = 960×9.81×(9.6-0.8) ×3.14×0.762=150.307×103 N σ螺 = 39.03×103×3.14×0.0142×n ,P 油 ≤ σ螺 得 n ≥ 6.23 取 n min= 7 至少需要7个螺钉 3．某流化床反应器上装有两个U 型管压差计，如本题附 图所示。测得R 1 = 400 mm ， R 2 = 50 mm ，指示液为水 银。为防止水银蒸汽向空气中扩散，于右侧的U 型管与大气 连通的玻璃管内灌入一段水，其高度R 3 = 50 mm 。试求A ﹑B 两处的表压强。 分析：根据静力学基本原则，对于右边的Ｕ管压差 计，a –a ′为等压面，对于左边的压差计，b –b ′为另一等压面，分别列出两个等压面处的静力学基本 方程求解。 解：设空气的密度为ρg ，其他数据如图所示 a –a ′处 P A + ρg gh 1 = ρ水gR 3 + ρ水银ɡR 2 由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记
化工原理课后答案
3．在大气压力为的地区，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=,R=。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×。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 第二版 答案
第二章 习题 1. 在用水测定离心泵性能的实验中，当 流量为26 m 3/h 时，泵出口处压强表和入口处真空表的读数分别为152 kPa 和24.7 kPa ，轴功率为 2.45 kW ，转速为2900 r/min 。若真空表和压强表两测压口间的垂直距离为0.4m ，泵的进、出口管径相同，两测压口间管路流动阻力可忽略不计。试计算该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。 解：在真空表和压强表测压口处所在的截面11'-和22'-间列柏努利方程，得 22112212,1222e f p u p u z H z H g g g g ρρ-+++=+++∑ 其中：210.4z z m -=41 2.4710()p P a =-?表压 52 1.5210p Pa =?(表压) 12u u = ,120f H -=∑ 则泵的有效压头为： 5 21213(1.520.247)10()0.418.41109.81 e p p H z z m g ρ-+?=-+=+=? 泵的效率3 2618.4110100%53.2%1023600102 2.45e e Q H N ρη??==?=??
该效率下泵的性能为： 326/Q m h = 18.14H m =53.2%η= 2.45N kW =
3. 常压贮槽内盛有石油产品，其密度为 760 kg/m 3，黏度小于20 cSt ，在贮存条件下饱和蒸气压为80kPa ，现拟用 65Y-60B 型油泵将此油品以15 m 3/h 的流 量送往表压强为177 kPa 的设备内。贮槽液面恒定，设备的油品入口比贮槽液面高5 m ，吸入管路和排出管路的全部压头损失分别为1 m 和4 m 。试核算该泵是否合用。 若油泵位于贮槽液面以下1.2m 处，问此泵能否正常操作?当地大气压按101.33kPa 计。 解：要核算此泵是否合用，应根据题给条件计算在输送任务下管路所需压头,e e H Q 的值，然后与泵能提供的压头数值 比较。 由本教材附录24 (2)查得65Y-60B 泵的性能如下： 319.8/Q m h =，38e H m =，2950/min r r =， 3.75e N kW =，55%η=，() 2.7r NPSH m = 在贮槽液面11'-与输送管出口外侧截面22'-间列柏努利方程，并以截面11'-
化工原理干燥练习题答案
一、填空题 1、对流干燥操作的必要条件是（湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水汽分压）；干燥过程是（热量传递和质量传递）相结合的过程。 2、在实际的干燥操作中，常用（干湿球温度计）来测量空气的温度。 3、恒定得干燥条件是指（温度）、（湿度）、（流速）均不变的干燥过程。 4、在一定得温度和总压强下，以湿空气作干燥介质，当所用湿空气的相对湿度 较大时，则湿物料得平衡水分相应（增大），自由水分相应（减少）。 5、恒速干燥阶段又称（表面汽化）控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是（干燥介质的状况、流速及其与物料的接触方式）；降速干燥阶段又称（内部迁移）控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是（物料结构、尺寸及其与干燥介质的接触方式、物料本身的温度等）。 6、在恒速干燥阶段，湿物料表面的温度近似等于（热空气的湿球温度）。 7、可用来判断湿空气的干燥能力的大小的性质是相对湿度。
8、湿空气在预热过程中，湿度 不变 温度 增加 。 9、干燥进行的必要条件是 干燥介质是不饱和的热空气 。 10、干燥过程所消耗的热量用于 加热空气 ， 加热湿物料 、 气化水分 、 补偿热损失 。 二、选择题 1、已知湿空气的如下两个参数，便可确定其他参数（C ）。 A ．p H , B.d t H , C.t H , D.as t I , 2、在恒定条件下将含水量为（干基,下同）的湿物料进行干燥。当干燥至含水量为时干燥速率下降，再继续干燥至恒重，测得此时含水量为，则物料的临界含水量为（A ），平衡水分为（C ）。 3、已知物料的临界含水量为（干基,下同），先将该物料从初始含水量干燥降至，则干燥终了时物料表面温度θ为（A ）。 A. w t ?θ B. w t =θ C. d t =θ D. t =θ 4、利用空气作干燥介质干燥热敏性物料，且干燥处于降速阶段，欲缩短干燥时间，则可采取的最有效措施是（ B ）。 A.提高干燥介质的温度 B.增大干燥面积、减薄物料厚度
化工原理习题答案
100kg/m 3 ° 0.05 x X ecu 1000 0 05 . 18 (1)甲醇的饱和蒸气压 p o A 24 25 浓缩液量为 100/0.5 200kg 200kg 浓缩液中，水的含量为 200 X0.48=96kg ，故水的蒸发量为 800-96=704kg 浓缩液中 NaCl 的含量为 200X0.02=4kg ，故分离的 NaCl 量为100-4=96kg 1574.99 几 16.9kPa 25 238.86 【0-1】1m 3 水中溶解0.05kmol CO 2, 试求溶液中C02的摩尔分数， 水的密度为 解水 1000 kg/ m 3 葺 kmol/ m 3 18 【0-2】在压力为 101325 Pa 、温度为25 C 条件下，甲醇在空气中达到饱和状态。 试求: (1)甲醇的饱和蒸气压 质量浓度 P A ； (2)空气中甲醇的组成，以摩尔分数 y A 、质量分数 A 、浓度 A 表示。 摩尔分数 y A 质量分数 浓度C A P A RT 质量浓度 【0-3 】1000kg 169 0.167 101.325 0.167 32 0.181 0.167 32 (1 0.167) 29 16.9 3 3 6.82 10 kmol/ m 8.314 298 3 3 C A M A = 6.82 10 32 0.218 kg / m 的电解液中含 NaOH 质量分数10%、NaCl 的质量分数 10%、H 2O 的质量 分数80%，用真空蒸发器浓缩，食盐结晶分离后的浓缩液中 含 NaOH 50%、NaCI 2%、 H 2O 48%，均为质量分数。试求: (1)水分蒸发量; (2)分离的食盐量；(3)食盐分离后的浓缩 解电 ［解液 1000kg 浓缩液中 NaOH 1000 xc.l=100kg NaOH =0.5 (质量分数) NaOH 1000X0.l=100kg NaCl =0.02 (质量分数) HaO 1000X 0.8=800kg H 2O =0.48 (质量分数) NaOH 量保持一定。 100kg 在全过程中，溶液中 NaOHt 保持一定，为 C02的摩尔分数 8.99 10 lg p o A 7.19736 液量。在全过程中，溶液中的
化工原理第二版答案(2020年10月整理).pdf
第四章 习题 2． 燃烧炉的内层为460mm 厚的耐火砖, 外层为230mm 厚的绝缘砖。若炉的内表 面温度t 1为1400℃,外表面温度t 3为 100℃。试求导热的热通量及两砖间的界 面温度。设两层砖接触良好,已知耐火砖 的导热系数为t 0007.09.01+=λ,绝缘砖的导 热系数为t 0003.03.02+=λ。两式中t 可分别 取为各层材料的平均温度,单位为℃,λ 单位为W/(m·℃)。 解：设两砖之间的界面温度为2t ，由 23121212t t t t b b λλ??=，得 2223312 23140010094946010/(0.90.000723010/(0.30.0003)22t t t C t t t t ????=?=++?+? ?+?热通量 212 1689/14009490.40/0.970.00072t t q W m ?==+??+? ???
3．直径为mm mm 360?φ,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-110℃,绝热层外表面温度10℃。 已知软木和保温灰的导热系数分别为 0.043和0.07W/(m ·℃),试求每米管长 的冷量损失量。 解：每半管长的热损失，可由通过两层 圆筒壁的传热速率方程求出： 13 32112211ln ln 22t t Q r r L r r πλπλ?=+ 1100101601160ln ln 2 3.140.043302 3.140.000760 ??=+???? 25/W m =? 负号表示由外界向体系传递的热量，即 为冷量损失。
化工原理题目答案
1 .高位槽内的水面高于地面8m ，水从φ108×4mm 的管道中流出，管路 出口高于地面2m 。在本题特定条件下，水流经系统的能量损失可按Σｈf = u 2 计算，其中u 为水在管道的流速。试计算： ⑴ A —A ' 截面处水的流速； ⑵ 水的流量，以m 3 /h 计。 解：设水在水管中的流速为u ，在如图所示的 1—1, ，2—2, 处列柏努力方程 Z 1ｇ + 0 + Ｐ1/ρ= Z 2ｇ+ ｕ2／2 + Ｐ2/ρ + Σｈ （Z 1 - Z 2）g = u 2 /2 + 代入数据 (8-2)× = 7u 2 , u = s 换算成体积流量 V S = uA= ×π/4 × × 3600 = 82 m 3 /h 10.用离心泵把20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部，槽内水位维持恒定，各部分相对位置如本题附图所示。管路的直径均为Ф76×，在操作条件下，泵入口处真空表的读数为×103a,水流经吸入管与排处管（不包括喷头）的能量损失可分别按Σｈ f,1 =2u2，入或排出管的流速ｍ/s 。排水管与喷头连接处的压强为×103a （表压）。试 求泵的有效功率。解：总能量损失Σhf=Σhf+，1Σhf ，2 u 1=u 2=u=2u 2 +10u212u2 在截面与真空表处取截面作方程： z 0g+u 02 /2+P 0/ρ=z 1g+u 2 /2+P 1/ρ+Σhf ，1 （ P 0-P 1）/ρ= z 1g+u 2 /2 +Σhf ，1 ∴u=2m/s ∴ w s =uA ρ=s 在真空表与排水管-喷头连接处取截面 z 1g+u 2 /2+P 1/ρ+W e =z 2g+u 2 /2+P 2/ρ+Σhf ，2 ∴W e = z 2g+u 2 /2+P 2/ρ+Σhf ，2—（ z 1g+u 2/2+P 1/ρ） =×+（+）/×10310×22=kg N e = W e w s =×= 12.本题附图所示为冷冻盐水循环系统，盐水的密度为1100kg ／m3，循环量为36m 。3管路的直径相同，盐水由A 流经两个换热器而至B 的能量损失为／kg ，由B 流至A 的能量损失为49J ／kg ，试求：（1）若泵的效率为70%时，泵的抽功率为若干kw （2）若A 处的压强表读数为×103a 时，B 处的压强表读数为若干Pa 解：（1）由A 到B 截面处作柏努利方程 0+u A 22+P A /ρ1=Z B g+u B 2／2+P B ／ρ+ 管径相同得u A =u B ∴（P A -P B ）/ρ=Z B g+ 由B 到A 段，在截面处作柏努力方程Z B g+u B 2／2+P B /ρ+W e =0+u A 2P A /ρ+49 ∴W e =（P A -P B ）/ρ- Z B g+49=+49=kg ∴W S =V S ρ=36/3600×1100=11kg/s N e = W e ×W S =×11= 泵的抽功率N= N e /76%== （2）由第一个方程得（P A -P B ）/ρ=Z B g+得 P B =P A -ρ（Z B g+） =×1031100×(7×+ =×104 Pa
化工原理练习题含答案 (1)
《化工原理》复习材料 0绪论 0.1单元操作所说的“三传”是指__动量传递___、___热量传递__和___质量传递__。 0.2任何一种单位制都是由__基本单位__和__导出单位__构成的。 0.3重力单位制的基本单位是__长度__、__时间__和__力__。 0.4绝对单位制的基本单位是__长度__、__时间__和__质量__。 第一章 流体流动 一、填空题 1.1.流体静力学方程式仅适用于__连通着__的，__同一种连续__的，不可__压缩__静止流体。 1.2圆形直管内，流体体积流量一定，设计时若将d 增加一倍，则层流时h f 是原值的___16___倍；高度湍流时h f 是原值的___32___倍（忽略d ε变化的影响）。 1.3流量V q 增加一倍，孔板流量计的孔口速度为原来的____2__倍，转子流量计的阻力损失为原来的____1__倍，孔板流量计的阻力损失为原来的__4__倍，转子流量计的环隙通道面积为原来的____2__倍。 1.4流体在圆形管道中做层流流动，如果只将流速提高一倍，则阻力损失为原来的___2___倍，如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的_0.25__倍。 1.5处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须是__静止的___、_连通着的__、__同一种连续的液体__。流体流动时，要测取管截面上的流速分布，应选用___皮托管______流量计测量。 1.6如果流体为理想流体且无外加功的情况下，单位质量流体的机械能衡算式为 __常数=++ρp u gz 22_；单位重量流体的机械能衡算式为_常数=++g p g u z ρ22_；单位体积流体的机械能衡算式为___常数=++p u gz 22 ρρ_。
化工原理(第三版)典型习题解答
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 2 222u d l d f u d l h f ? ???? ??=??=ελ 得 322 5 5 212142122112 21 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 ∑+++=++2 222 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 所以 ()()2 22211u l l u l l e e ?+=?+
化工原理第二版上册答案
绪 论 1. 从基本单位换算入手，将下列物理量的单位换算为SI 单位。 （1）水的黏度μ= g/(cm ·s) （2）密度ρ= kgf ?s 2/m 4 （3）某物质的比热容C P = BTU/(lb ·℉) （4）传质系数K G = kmol/(m 2 ?h ?atm) （5）表面张力σ=74 dyn/cm （6）导热系数λ=1 kcal/(m ?h ?℃) 解：本题为物理量的单位换算。 （1）水的黏度 基本物理量的换算关系为 1 kg=1000 g ，1 m=100 cm 则 )s Pa 1056.8s m kg 1056.81m 100cm 1000g 1kg s cm g 00856.044??=??=? ? ? ????????????? ???=--μ （2）密度 基本物理量的换算关系为 1 kgf= N ，1 N=1 kg ?m/s 2 则 3 242m kg 13501N s m 1kg 1kgf N 81.9m s kgf 6.138=?? ?? ????????????????=ρ （3）从附录二查出有关基本物理量的换算关系为 1 BTU= kJ ，l b= kg o o 51F C 9 = 则 ()C kg kJ 005.1C 95F 10.4536kg 1lb 1BTU kJ 055.1F lb BTU 24.0??=?? ? ????????????????????????=p c （4）传质系数 基本物理量的换算关系为 1 h=3600 s ，1 atm= kPa 则 ()kPa s m kmol 10378.9101.33kPa 1atm 3600s h 1atm h m kmol 2.342 52G ???=?? ??????????????????=-K （5）表面张力 基本物理量的换算关系为 1 dyn=1×10–5 N 1 m=100 cm 则 m N 104.71m 100cm 1dyn N 101cm dyn 742 5 --?=????? ??????????????=σ （6）导热系数 基本物理量的换算关系为 1 kcal=×103 J ，1 h=3600 s
化工原理试卷习题及答案
精品文档 《化工原理》考试试题 一、选择与填空 1. 在层流流动中，若流体的总流量不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的 倍。 A. 2； B. 6； C. 4； D. 1。 2. 流体在圆形直管内作湍流流动时，摩擦系数与和有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则仅与有关。 3. 流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为。 A. 1.2m； B. 0.6m； C. 2.4m； D. 4.8m。 4. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将。 B. 不变； C. 减小； D. 不确定。 5. 离心泵的效率η和流量Q的关系为。 B. Q增大，η先增大后减小； 6. 若沉降室高度降低，则沉降时间下降；；生产能力. 不变。 7. 用板框过滤机过滤某种悬浮液。测得恒压过滤方程为（θ的单位为s），则K为 m2/s，qe为m3/ m2，为s。 8. 在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有、 和。 二、解释下列概念或术语 1. 质量流速 2. 汽蚀余量 3. 过滤速率 化工原理（上）练习题 一、填空 1. 离心泵与往复泵在启动与流量调节的不同之处是离心泵启动前 _ 、启动后通过__ 调节流量；住复泵 启动前_ _、启动后通过_____ 调节流量。 2.用管子从高位槽放水，当管径增大一倍时，则水的流量为原来流量的_______倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变。 3.流体在管路中典型流动形态有________和________两种，一般以________来区分，前者值为___ ____，后者值为___ ____；而两者的本质区别在于流体流动 时。 4.研究流体在管中流动的沿程阻力系数λ与Re的关系，可用图表示，根据两者关系及流动状态，可将图分为四个区，其中，滞流区λ与Re ，完全湍流区λ与Re 。
化工原理-吸收课后答案
第二章 吸收习题解答 1从手册中查得101.33KPa 、25℃时,若100g 水中含氨1g,则此溶液上方的氨气平衡分压为0.987KPa 。已知在此组成范围内溶液服从亨利定律,试求溶解度系数H(kmol/ (m 3·kPa))及相平衡常数m 。 解: (1) 求H 由33NH NH C P H * = .求算. 已知:30.987NH a P kP *=.相应的溶液浓度3NH C 可用如下方法算出: 以100g 水为基准,因为溶液很稀.故可近似认为其密度与水相同.并取其值为 31000/kg m .则: 3333 3 1 170.582/1001 1000 0.5820.590/()0.987 NH NH a NH C kmol m C H kmol m kP P * ==+∴===? (2).求m .由333 333330.987 0.00974 101.33 1 170.0105 11001718 0.009740.928 0.0105 NH NH NH NH NH NH NH NH y m x P y P x y m x ** * *== = ===+=== 2: 101.33kpa 、1O ℃时,氧气在水中的溶解度可用p o2=3.31×106x 表示。式中:P o2为氧在气相中的分压,kPa 、x 为氧在液相中的摩尔分数。试求在此温度及压强下与
空气充分接触后的水中,每立方米溶有多少克氧. 解:氧在空气中的摩尔分数为0.21.故 222 26 6 101.330.2121.2821.28 6.43103.31106 3.3110 O O a O O P Py kP P x -==?====??? 因2O x 值甚小,故可以认为X x ≈ 即:2266.4310O O X x -≈=? 所以:溶解度6522322()()6.431032 1.141011.4118()()kg O g O kg H O m H O --????==?=????? 3. 某混合气体中含有2%(体积)CO 2,其余为空气。混合气体的温度为30℃,总压强为506.6kPa 。从手册中查得30℃时C02在水中的亨利系数E=1.88x105KPa,试求溶解度系数H(kmol/（m 3·kPa 、）)及相平衡常数m,并计算每100克与该气体相平衡的水中溶有多少克CO 2。 解:(1).求H 由2H O H EM ρ = 求算 2435 1000 2.95510/()1.881018 a H O H kmol m kP EM ρ -= = =???? (2)求m 5 1.8810371506.6 E m ρ?=== (2) 当0.02y =时.100g 水溶解的2CO (3) 2255 506.60.0210.1310.13 5.3910 1.8810CO a CO P kP P x E ** -=?====?? 因x 很小,故可近似认为X x ≈
大二化工原理吸收练习题.doc
化工原理吸收部分模拟试题及答案 1.最小液气比(L/V)min只对（）（设计型，操作型）有意义，实际操作时，若(L/V)﹤(L/V)min ， 产生结果是（）。 答：设计型吸收率下降，达不到分离要求 2.已知分子扩散时，通过某一考察面PQ 有三股物流：N A，J A，N。 等分子相互扩散时： J A（）N A（）N （）0 A组分单向扩散时： N （）N A（）J A（）0 （﹤，﹦，﹥） 答：= > = ，< > > 。 3.气体吸收时，若可溶气体的浓度较高，则总体流动对传质的影响（）。 答：增强 4.当温度升高时，溶质在气相中的分子扩散系数（），在液相中的分子扩散系数（）。答；升高升高 5.A，B两组分等摩尔扩散的代表单元操作是（），A在B中单向扩散的代表单元操作是 （）。 答：满足恒摩尔流假定的精馏操作吸收 6.在相际传质过程中，由于两相浓度相等，所以两相间无净物质传递（）。（错，对） 答：错 7.相平衡常数m=1，气膜吸收系数 k y=1×10-4Kmol/(m2.s)，液膜吸收系数 k x 的值为k y 的100倍，这一 吸收过程为（）控制，该气体为（）溶气体，气相总吸收系数 K Y=（） Kmol/(m2.s)。（天大97） 答：气膜易溶 9.9×10-4 8.某一吸收系统，若1/k y 》1/k x,则为气膜控制，若 1/k y《1/k x,则为液膜控制。（正，误）。 答：错误，与平衡常数也有关。 9.对于极易溶的气体，气相一侧的界面浓度y I 接近于（），而液相一侧的界面浓度x I 接近于 （）。 答：y*（平衡浓度） x（液相主体浓度） 10.含SO2为10%（体积）的气体混合物与浓度C= 0.02 Kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下接触，操 作条件下两相的平衡关系为 p*=1.62 C (大气压)，则 SO2将从（）相向（）转移，以气相组成表示的传质总推动力为（）大气压，以液相组成表示的传质总推动力为（）Kmol/m3 。 答：气液 0.0676 0.0417 11.实验室中用水吸收 CO2基本属于（）控制，其气膜中浓度梯度（）（大于，小于，等于） 液膜浓度梯度，气膜阻力（）液膜阻力。（清华97） 答：液膜小于小于
化工原理课后习题答案上下册
下册第一章蒸馏 1. 苯酚(C 6H 5OH)(A )和对甲酚(C 6H 4(CH 3)OH)(B )的饱和蒸气压数据为 解： 总压 P=75mmHg=10kp 。 由拉乌尔定律得出 0 A p x A ＋0 B p x B =P 所以 x A = 000B A B p p p p --；y A =p p A 00B A B p p p p --。 因此所求得的t-x-y 数据如下： t, ℃ x y 1 1 0 0. 2. 承接第一题，利用各组数据计算 （1）在x=0至x=1范围内各点的相对挥发度i α,取各i α的算术平均值为α，算出α对i α的最大相对误差。 （2）以平均α作为常数代入平衡方程式算出各点的“y-x ”关系,算出由此法得出的各组y i 值的最大相对误差。 解： （1）对理想物系，有 α＝00B A p p 。所以可得出
t, ℃ i α 算术平均值α= 9 ∑i α=。α对i α的最大相对误差＝ %6.0%100)(max =?-α ααi 。 （2）由x x x x y 318.01318.1)1(1+=-+= αα得出如下数据： t, ℃ x 1 0 y 1 0 各组y i 值的最大相对误差= =?i y y max )(%。 3.已知乙苯(A )与苯乙烯(B )的饱和蒸气压与温度的关系可按下式计算: 95.5947 .32790195.16ln 0 -- =T p A 72 .6357.33280195.16ln 0 --=T p B 式中 0 p 的单位是mmHg,T 的单位是K 。 问:总压为60mmHg(绝压)时，A 与B 的沸点各为多少在上述总压和65℃时,该物系可视为理想物系。此物系的平衡气、液相浓度各为多少摩尔分率 解： 由题意知 T A ==-- 0195.1660ln 47 .327995.59＝℃ T B ==--0195 .1660ln 57 .332872.63=℃ 65℃时，算得0 A p ＝；0 B p = mmHg 。由0 A p x A ＋0 B p （1－x A ）=60得 x A ＝， x B =; y A =0A p x A /60=; y B ==。 4 无
化工原理练习题三答案
壹 化 工 原 理 练 习 题 三 参 考 答 案 班级： 学号： 姓名： 一、填空 1、间壁式换热器的传热过程是 热流体对间壁面的对流传热、间壁的热传导、间壁面对冷流体的对流传热 2、有相变时的对流传数系数比无相变时 大 ，粘度μ值越大，对流给热系数 小 。 3、二流体逆流流动，T 1＝300℃，T 2＝200℃，t 2＝180℃，t 1＝25℃，Δt m ＝ 145.8℃ 4、间壁二侧流体的传热过程α1 、α2值相差大α1＜＜α2，K 值总是接近 α1 那侧的。 5、某保温材料λ＝0.02J ／(m ·s ·K)，厚度为300mm ，测得低温处t o ＝80℃，单位面积导热速率为30J ／(m 2·s)，求高温处t 1＝ 530 ℃ 。 6、平壁稳定热传导过程，通过三层厚度相同的材料，每层间温度变化 如图所示。试判断λ1、λ2、λ3的大小顺序 λ3＞λ1＞λ2 ， 以及每层热阻的大小顺序 Ｒ２＞Ｒ１＞Ｒ３ 。 7、列管式换热器中，用饱和水蒸气加热空气，则传热管的壁温接近 饱和水蒸气的温度 ，总传热系数K 的值接近 空气传热膜系数 。 8、固定管板式列管换热器中，压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走 管 程。 9、绝对黑体的发射能力与绝对温度 4 方成正比。 10、某圆形管道外有两层厚度相等的保温材料A 和B ，某温度曲线如图所示， 则A 层导热系数 小于 B 层导热系数，将 A 层材料放在里层时保温效果较好。 11、沸腾传热可分为三个区域，它们是 自然对流、核状沸腾 和 膜状沸腾 。 应维持在 核状沸腾 区内操作。 12、完成以下方程，并指出吸收系数的单位： 13、假设气液界面没有传质阻力．故p i 与c i 的关系为 呈相平衡 。如果液膜传质阻力远小于气膜的，则K G 与k G 的关系为 相等 ，在填料塔中，气速越大，K G 越 大 ，扩散系数D 越大，K G 越 大 。 14、用水吸收空气中少量的氨。总气量V 、气温t 及气体组成Y 1，Y 2(进出口)均不变，而进塔水温升高后： 总传质单元数N OG ： 增大 总传质单元高度H OG ： 不变 最少液气比(L/V)min ： 增大 相平衡常数m ： 增大 15、漂流因数表示式为 P/PBm ，它反映 整体移动对传质 的影响。当混合气体中组分A 的浓度很低时，漂流因数 近似为1 。当A 浓度高时，漂流因数 大于l 。 16、在气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，减少吸收剂用量，则传质推动力将 减小 ，操作线将 靠近平衡线 、设备费用将 增大 。 17、某逆流吸收塔用纯溶剂吸收混合气中易溶组分，设备高为无穷大，入塔Y 1＝8％(体积)，平衡关系Y=2X ，问 (1) 液气比为2.5时，吸收率= 100% ， (2) 液气比为1.5时，吸收率＝ 75% 。