西南大学网络与继续教育学院秋季复习题0069《化工基础》.docx

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西南大学网络与继续教育学院秋季复习题0069《化工基础》

西南大学  网络与继续教育学院

课程代码：

  0069     学年学季：

20192

窗体顶端

单项选择题

1、水在无相变时在圆形直管内作强制湍流，对流传热系数为1000W/（m2.℃）。

若将水的流量增加1倍，而其他条件不变，则对流传热系数变为为（      ）。

1. 500

2. 1741  

3. 不变

4. 2000

2、由于离心泵无自吸能力，为避免（   ）现象的发生，启动前先要灌泵。

1. 倒吸

2. 气缚  

3. 叶轮不转

4. 汽蚀

3、用精馏塔完成分离任务所需理论板数为8（包括再沸器），若全塔效率为50%，则塔

内实际塔板数为（   ）。

1. 无法确定

2. 16

3. 12

4. 14  

4、流体静力学方程反映了静止流体内（   ）的分布规律。

1. 压力

2. 密度

3. 温度

4. 压强  

5、多层圆筒壁面定态导热时，总过程与各分层导热的关系说法不正确的是（  ）。

1. 总热阻等于各层热阻之和

2. 总温差等于各层温差之和

3. 总传热速率等于各层传热速率

4. 总过程热通量与各层热通量相等  

6、在精馏塔中，加料板以下的塔段（包括加料板）称为（    ）。

1. 提馏段  

2. 混合段

3. 精馏段

4. 进料段

7、某套管换热器由Ø108×4mm和Ø55×2.5mm钢管组成，流体在环隙间流动，其当量直径为（  ）mm。

1. 58

2. 53

3. 50

4. 45  

8、精馏的两操作线都是直线，主要是基于（   ）。

1. 恒摩尔流假设  

2. 理想溶液

3. 理论板的概念

4. 拉乌尔定律

9、真空度为0.092MPa在标准大气压下，绝对压力为（   ）MPa。

1. 760

2. 0.092

3. 0.1013

4. 0.009  

10、计算液体无相变时在圆直管内对流传热系数，若可采用公式 ,式中指数n为（   ）。

1. 被加热时为0.4，被冷却时为0.3  

2. 被加热时为0.3，被冷却时0.4

3. 0.4

4. 0.3

11、多层平壁定态导热时，以下选项说法不正确的是（    ）。

1. A.传热速率具有加和性  

2. 推动力具有加和性

3. 传热阻力具有加和性

4. 热通量不具有加和性

12、对于同一简单反应的均相反应器，完成相同的生产任务所需的反应器容积最大的是（      ）。

1. 平推流反应器

2. 多级全混流反应器

3. 间歇釜式反应器

4. 全混流反应器  

13、在二元混合液中，沸点低的组分称为（  ）组分。

1. 难挥发

2. 不挥发

3. 易挥发  

4. 可挥发

14、空气、水、铁三种物质按各自的导热系数从大到小排列，顺序应该为（   ）。

1. 铁、水、空气  

2. 空气、水、铁

3. 水、空气、铁

4. 空气、铁、水

15、离心泵的适宜操作条件是在其特征曲线中的最佳工况点附近，最佳工况点是指（ ）。

1. 功率最大点

2. 最大流量的85%

3. 效率最高点。

4. 扬程最高点

16、对于一定的分离任务来说，当全回流时R=（），所需理论板数为最少；而R=（）时，所需理论板数为∞。

1. ∞、0

2. 0、Rmin

3. ∞、Rmin  

4. 0、∞

17、多层平壁稳态导热时，各层（  ）相等。

1. 传热量

2. 传热阻力

3. 传热速率  

4. 传热温差

18、流体在园管内流动时，管中心流速最大，若为湍流时，平均流速是管中心的最大流速的（    ）倍。

1. E.0.5

2. 1

3. 2

4. 0.8  

19、化工过程四个基本规律是能量守恒，过程的平衡和过程速率以及（）。

1. D.热量平衡

2. 化学反应平衡

3. 溶解平衡

4. 质量平衡  

20、决定化学反应速率的主要因素是   （    ）。

1. 浓度和体积

2. 只有温度

3. 浓度和温度  

4. 只有浓度

21、某液体在内径为d0的水平管路中稳定流动，其平均流速为u0，当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2（d2＝d0/2）的管子时，则其流速为原来的（  ）。

1. 2倍

2. 4倍  

3. 16倍

4. 8倍

22、用120℃饱和蒸汽加热原油，蒸汽冷凝成同温度的冷凝水，此时两流体的平均温度差的大小关系为。

1. 大于

2. 小于

3. 等于  

4. 无法确定

23、间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时，要提高K值，关键在于提高对流传热系数（  ）之值。

1. 两者

2. 较大者

3. 较小者  

4. 没法确定

24、泵实际安装高度必须低于允许安装高度，才不发生（   ）。

1. 汽蚀现象  

2. 电机损坏

3. 叶轮空转

4. 气缚现象

25、流体在圆形直管内作定态流动，雷诺准数Re＝1500，则其摩擦系数应为（  ）。

1. 0.0267

2. 无法确定

3. 0.0427  

4. 0.032

26、返混会导致反应器内（    ）。

1. 反应物浓度均匀

2. 反应物浓度下降  

3. 反应物温度均匀

4. 反应物温度下降

27、精馏分离的原理是（      ）。

1. F.同一设备内液相多次部分气化

2. 同一设备内液相多次部分气化同时气相多次部分冷凝  

3. 以上都不是

4. 同一设备内气相多次部分冷凝

28、在全混流反应器中，釜内物料浓度和温度   （  ）。

1. 处处不相同，也随时间变化  

2. 处处相同，不随时间变化

3. 处处不相同，且不随时间变化

4. 处处相同，但随时间变化

29、湍流流体与器壁间的对流传热其热阻主要存在于（  ）。

1. 湍流主体区域

2. 器壁内

3. 湍流流体的滞流内层  

4. 整个流体内

30、化学工程学的两大支柱学科是传递过程和（）。

1. 化工制图

2. 化工安全工程

3. 化学反应工程  

4. 化工系统工程

31、传热的基本方式不包括（    ）。

1. B.辐射

2. 传导

3. 对流

4. 直接混合  

32、一个满足生产要求的换热器其传热速度必须（   ）热负荷。

1. 大于  

2. 无所谓

3. 小于

4. 等于

33、通常意义上的相对挥发度是指（      ）。

1. 轻组分浓度除以重组分浓度

2. 轻组分摩尔质量除以重组分摩尔质量

3. 轻组分质量除以重组分质量

4. 轻组分挥发度除以重组分挥发度  

34、反应器内流体空间混合的程度越大（   ）。

1. 反应物浓度降低

2. 反应器内各位置反应物浓度、温度都增大

3. 反应器内各位置反应物浓度、温度趋于均匀  

4. 反应物出口温度降低

35、关于传热系数K下述说法中错误的是（  ）。

1. 总传热系数K可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关  

2. 总传热系数K随着所取的传热面不同而异

3. 传热过程中总传热系数K实际是个平均值

4. 要提高K值，应从降低最大热阻着手

36、气体密度与压强，温度有关，升压降温，气体密度（    ）。

1. 不变

2. 减小

3. 增大  

4. 不确定

37、层流与湍流的本质区别是（  ）。

1. 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动  

2. 层流雷诺数小于湍流

3. 湍流流速大于层流流速

4. 湍流流道截面大于层流流道截面

38、间歇式操作的理想釜式反应器非生产性时间不包括下列哪一项（   ）。

1. 反应时间  

2. 加料时间

3. 清洗时间

4. 升温时间

39、连续稳定反应器的物料衡算方程是（   ）。

1. 进=出+反+积累

2. 以上都不是

3. 进=出+反  

4. 进=出

40、流体在直管中流动，当2000＜（    ）＜4000时，流体的流动类型属于不稳定的过渡区。

1. Nu

2. Re  

3. Pr

4. Gr

主观题

41、平推流反应器的物料连续稳定地流入，在垂直于流动方向上的任一截面，物料的浓度 （   ）。

参考答案：

相等

42、流体在圆形水平直管中流动，测得平均流速为0.5m/s，若Re为900，则管中心处点速度为（   ）m/s。

参考答案：

1

43、在计算换热器的平均传热推动力时，若两端的推动力相差不大于（   ）倍，则可以用算术平均值代替对数平均值。

参考答案：

2

44、对于二元理想溶液,x-y图上的平衡曲线离（   ）越近, 说明该物系不容易分离 。

参考答案：

对角线

45、当气液两相组成相同时，则气相露点温度（   ）液相泡点温度。

参考答案：

大于

46、在多层平壁稳定热传导中，通过各层的热通量（   ）。

参考答案：

相等

47、流体在管内作湍流流动时，邻近管壁处存在滞流内层，且Re值越大，则该层厚度越（  ）。

参考答案：

小

48、进出口温度分别为85℃和40℃的热流体对进口温度为20℃的冷流体进行加热，规定冷流体出口温度不超过40℃，则必须采用（  ）流动形式进行操作。

参考答案：

并流

49、某连续精馏塔常压下分离甲醇水溶液，其精馏段操作线方程为y=0.63x+0.361，求此塔的操作回流比R=（   ）。

参考答案：

1.703

50、对于一定的分离任务来说，精馏过程回流比R=∞时，所需理论板数为最少，此种操作称为（    ）。

参考答案：

全回流

51、在外径100mm的蒸汽管道外包绝热层。

绝热层的导热系数为0.08W/（m·℃），已知蒸汽管外壁150℃，要求绝热层外壁温度在50℃以下，且每米管长的热损失不应超过150W/m，试求绝热层厚度。

参考答案：

52、密度为1000kg/m3，粘度为1cP的水，以10m3/h的流量在内径为45mm的水平光滑管内流动，在管路某处流体的静压力为Pa（表压），若管路的局部阻力可忽略不计，则距该处100m下游处流体的静压力为多少Pa（绝对压力）?

参考答案：

53、高恒位水槽距出水管垂直距离为6.0m，出水管内径为68mm，流动中的阻力损失为

5.7[m水柱]，试求输水量为每小时多少立方米？

参考答案：

54、用一连续精馏塔分离苯-甲苯液体混合物，塔顶设全凝器，塔底设再沸器。

进料量为150kmol/h，其中含甲苯0.4（摩尔分率，下同），泡点进料。

通过取样测得塔顶馏出液中苯回收率为92.20%，塔釜产品中苯含量为0.05，实际操作回流比R=2.43，试求：

塔顶产品中苯的组成和塔釜上升蒸气量V′

参考答案：

55、等温反应A 生成R, （-rA）=kCA, 在一容积为VR 的CSTR中进行，

其出口转化率为50%，现将此反应移至同容积的PFR中进行，且保持原条件不变，

求此时的出口转化率为多少？

参考答案：

56、在一精馏塔中分离苯-甲苯溶液。

泡点进料，进料量F=100kmol/h，进料中苯的摩尔分率0.45，塔顶采用全凝器，塔釜上升蒸气量V′=140kmol/h，回流比R=2.11。

已测得塔顶出料中苯的摩尔分率0.901。

已知苯甲苯体系的相对挥发度为2.47。

试用逐板法求第1~2块理论板的苯的液相组成

参考答案：

57、在由118根，长为3m的钢管组成的列管式换热器中，用饱和水蒸汽加热空气，空气走管程。

已知加热蒸汽的温度为132.9℃，空气的质量流量为7200kg/h，空气的进、出口温度分别20℃和60℃，操作条件下的空气比热为1.005kJ/（kg.℃），空气的对流给热系数为50W/（m2.℃），蒸汽冷凝给热系数为8000W/（m2.℃），假定管壁热阻、垢层热阻及热损失可忽略不计。

求此换热器能否完成生产任务？

参考答案：

58、直径为 蒸汽管，为了减少热损失，在管外包上两层绝热层。

第一层是50㎜厚的蛭石，λ=0.0697w/mk，第二层是10㎜厚石棉泥，λ=0.151w/mk。

若管内壁温度为393K，石棉泥外表温度为293K，求每米长的蒸汽管每秒钟的热损失。

（钢的λ=46.5w/mk）

参考答案：

59、在连续精馏塔中分离含苯50％（质量百分数，下同）的苯－甲苯混和液。

要求馏出液组成为98％，釜残液组成为1％（均为苯的组成）。

求：

甲苯的回收率。

参考答案：

60、在一个间歇理想釜式反应器中，用乙酸和丁醇生产乙酸丁酯。

在100℃下进行等温反应，当使用过量丁醇时，其反应速度式为（（下标A表示乙酸）。

在上述条件下，反应速度常数为k=17.4L/（kmol.min）。

假设平均每小时处理的原理体积为616L，乙酸初始浓度为：

，每批辅助时间为0.5小时。

要求乙酸转化率为80％，试计算反应器的有效容积和总容积（装料系数取0.75）

参考答案：

窗体底端