化工原理试题库答案上册总已修改.docx
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化工原理试题库答案上册总已修改
化工原理试题库（上册）
第一章流体流动
一、选择题
1.连续操作时，物料衡算通式中的过程积累量GA为（A）。
A.零B.正数C.负数D.任意值
2.热量衡算中，物料的焓为相对值，通常规定（A）的焓为零。
A.0℃液体B.0℃气体C.100℃液体D.100℃气体
3.流体阻力的表现，下列阐述错误的是（D）。
A.阻力越大，静压强下降就越大B.流体的粘度越大，阻力越大
C.流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因D.流体的C）。
A.atmB.mmHgC.Kg/m.s2D.N/m2
5.水在直管中流动，现保持流量不变，增大管径，则流速（B）。
A.增大B.减小C.不变D.无法判断
6.对可压缩流体，满足（C）条件时，才能应用柏努力方程求解。
A.p1p2
p1
p1p2
p120%（式中压强采用表压表示）B.p1p2p1p1p2p110%（式中压强采用表压表示）C.20%（式中压强采用绝压表示）D.10%（式中压强采用绝压表示）
7.判断流体的流动类型用（C）准数。
A.欧拉B.施伍德C.雷诺D.努塞尔特
8.流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为（B）。
A.直线B.抛物线C.双曲线D.椭圆线
9.增大流体的流量，则在孔板流量计的孔板前后形成的压强差（A）。
A.增大B.减小C.不变D.无法判断
10.流体在管B）有关。
A.雷诺准数和绝对粗糙度B.雷诺准数和相对粗糙度
C.欧拉准数和绝对粗糙度D.欧拉准数和相对粗糙度
11.测速管测量得到的速度是流体（C）速度。
A.在管壁处B.在管中心C.瞬时D.平均
12.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。
1
A.2；B.6；C.4；D.1。
13.流体在长为3m、高为2m的矩形管道C）。
A.1.2m；B.0.6m；C.2.4m；D.4.8m。
14.流体在长为2m、高为1m的矩形管道A）。
A.1.33m；B.2.66m；C.0.33m；D.0.66m。
15.流体在D）。
A.25mm；B.70mm；C.95mm；D.45mm。
16.当流体在园管C）
A.u＝3/2.umaxB.u＝0.8umax
C.u＝1/2.umaxDu=0.75umax
17.判断流体流动类型的准数为（A）
A.Re数B.Nu数C.Pr数D.Fr数
18.流体在圆形直管B）
A.0.5B.0.8C.1D.0.2
19.牛顿粘性定律适用于牛顿型流体，且流体应呈（A）
A．层流流动B湍流流动C过渡型流动D静止状态
20.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
21.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（A）。
A.增大；B.不变；C.减小；D.不确定。
22.流体的压强有多种表示方式，1标准大气压为（C）
A.780mm汞柱B.1Kgf/cm2C.10.336m水柱D.10130Pa
23.流体在圆管中层流流动，若只将管B）倍。
A.4B.2C.2D.不能确定
24.阻力系数法将局部阻力hf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.1.0B.0.5C.0.35D.0.75
2
25.在柏努利方程式中，P/ρg被称为（A）
A.静压头B.动压头C.位压头D.无法确定
26.流体的流动形式可用雷诺准数来判定，若为湍流则Re（D）
A.<4000B.<2000C.>2000D.>4000
27.不可压缩性流在管道）可压缩性流体在管道D）
A.u1Ａ1=u2Ａ2B.u1Ａ2=u2Ａ1
C.u1Ａ1/ρ1=u2Ａ2/ρ2D.u1Ａ1/ρ2=u2Ａ2/ρ1
28.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。
29.层流与湍流的区别是（C）
A湍流的流速大于层流流速
B流道截面积大的为湍流，小的为层流
C层流无径向脉动，湍流有径向脉动
D层流的雷诺准数小于湍流的雷诺准数
30.有一并联管路如图2所示，两段管路的流量、流速、管经、管长及流动阻力损失分别为Ｖ
（1）、u
（1）、d
（1）、L
（1）、h（f1）及Ｖ
（2）、u
（2）、d
（2）、L
（2）、h（f2）。
若d
（1）=2d
（2），L
（1）=2L
（2），则h（f1）/h（f2）＝（E）
Ａ、2；Ｂ、4;Ｃ、1/2;Ｄ、1/4;Ｅ、1
当管路中流体均作层流流动时，Ｖ
（1）/Ｖ
（2）=（C）
Ａ、2；Ｂ、4;Ｃ、8;Ｄ、1/2;Ｅ、1
当管路中流体均作层流流动时，u
（1）/u
（2）=（A）
Ａ、2；Ｂ、4;Ｃ、1/2;Ｄ、1/4;Ｅ、1
当两段管路中流体均作湍流流动时，并取λ
（1）＝λ
（2），则Ｖ
（1）/Ｖ
（2）=（B）。
Ａ、2；Ｂ、4;Ｃ、8;Ｄ、1/2;Ｅ、1/4
当两段管路中流体均作湍流流动时，并取λ
（1）＝λ
（2），则u
（1）/u
（2）=（E）。
Ａ、2；Ｂ、4;Ｃ、1/2;Ｄ、1/4;Ｅ、1
31.真空表读数是60kPa，当地大气压为100kPa时，实际压强为（A）kPa。
A.40B.60C.160
32.当温度降低时，气体的粘度（A）。
A.降低B.不变C.增大
33.液体在圆形直管中稳定流动时，若管长及液体物性不变，当管B）倍。
A.2B.4C.16
34.当地大气压为100kPa，压强表读数是60kPa，则实际压强为（A）kPa。
A、160B、40C、60D、100
35.液面保持恒定的敞口容器底部装有直径相等的进水管和出水管，当管B）J/kg，出口能量损失为（D）J/kg。
3
A、0.5B、1C、1.5D、2‘
36.随着温度的升高液体的粘度（C），气体的粘度（A）。
A、增加B、不变C、降低‘
三、计算题
1.有一管路系统如图所示。
水在管位在
图1
3图23.如图2，储槽液面恒定。
将30℃的C2H5OH（密度为800kg/m）用φ57×3.5mm的无缝钢管吸入
高位槽中。
要求VS=0.004m3/s，且∑hf=0。
求真空泵需将高位槽的压力降到多少？
（p=5300N/m2）
4.用泵将密度为1100kg/m、粘度为1.0×10Pa.s的某水溶液从开口贮槽送至开口高位槽内，
两槽内液面维持恒定，液面相差18m，管路为φ70×
2.5mm，长35m。
管路上全部局部阻力的当量长度为
60m，摩擦系数为0.03，泵提供的外功为300J/kg。
流体的体积流量；泵效率为75％时，泵的轴功率。
5.在图1-1所示管路中，管长50m，管内径为50mm，管
路中有一个标准弯头B，其局部阻力系数为0.75，一
个半开的闸阀C，其局部阻力系数为4.5。
已知20℃
水的粘度为100.42×10-5Pa.s，水的密度为
43-3
998.2kg/m3，管内水的流量为3.5325m3/h，摩擦系数计算公式为λ=0.3164/Re0.25，求流体在管路中的阻力损失为多少J/kg？
6.某钢质转子（密度为7900kg/m3）流量计，因流量过大，不适合现场要求。
若以同样形状的
-43铝合金转子（密度为2700kg/m3）代替钢转子，此时测得水的流量读数为8×10m/s，试求
水的实际流量。
7.如图，密度为1000kg/m3，粘度为1103Pas的水以10m3/h的流量从高位槽中流下，管
道尺寸为513mm，全长为150m（含局部阻力当量长度）高位槽出口与管道出口间的高度差为50m。
在管路中离高位槽20m处有一压力表，其读数为14.7104Pa（表压），求离管道出口20m处流体的静压强（表压）（已知管道的前后20m均为水平管，当
Re3103~1105时，
0.3164/Re0.25）
8.用轴功率为0.55kW的离心泵，将敞口储槽中的液体输送至表压为90kPa的密闭高位槽
中。
已知液体的流量为4m3/h，密度为1200kg/m3、粘度为0.96103Pa·s；输送管路的内径为32mm，管路总长度为50m（包括管件、阀门等当量长度）；两槽液位维持恒定的高度差15m。
试计算该离心泵的效率。
9.有一幢102层的高楼，每层高度为4m。
若在高楼范围内气温维持20℃不变。
设大气静止，
气体压强为变量。
地平面处大气压强为760mmHg。
试计算楼顶的大气压强，以mmHg为单位。
（723.82mmHg）
10.若外界大气压为1atm，试按理想气体定律计算0.20at（表压）、20℃干空气的密度。
空气
3分子量按29计。
（1.439Kg/m）
11.采用微差U形压差计测压差。
如图。
已知U形管内直径d为6mm，两扩大室半径均为80mm，
压差计中用水和矿物油作指示液，密度分别为1000及860kg/m3。
当管路内气体压强p与外界大气压p0相等时，两扩大室油面齐平，U
形管两只管内油、水交界面亦齐平。
现读得5
读数R=350mm，试计算：
（1）气体压强p（表）。
（2）若不计扩大室油面高度差，算得的气体压强p是多少？
（3）若压差计。
（Re=1488,属于层流L=15m）
20.用离心泵将水由水槽送至水洗塔6
21.有一除尘洗涤塔，塔底压力表读数为4.9×104Pa，塔顶水银压差计读数R=300mm。
压力
表与水银压差计间垂直距离为8m，塔湍流；5.108kw）
23.15．在一535.07w）
26.水在图示管中流动，截面1处流速为0.6m/s,管内径为200mm,测压管中水的高度为1.2m，
截面2处管内径为100mm，设水由截面1流到截面2间的能量损失为2.5J/kg,水的密度1000kg/m3。
求：
两截面处产生的水柱高度差h。
27.用离心泵将密度为1000kg/m3,流量30m3/h的水溶液由敞口贮槽送至表压强为100kPa的
高位槽中。
泵入口位于贮槽液面上方1m，两槽液面恒定，两液面间垂直距离20m。
输送管路为￠76×3mm钢管，吸入管路长6m，排出管路长40m，贮槽液面与泵入口间、两液面间所有管件的当量长度分别为20m和50m，管路摩擦系数为0.03，当地大气压为100kPa。
计算
（1）泵的轴功率（泵的效率75%）；
（2）泵入口处的真空度。
328.用离心泵将密度为998kg/m,流量36m3/h的水由敞口贮槽送至表压强为110kPa的高位槽
中。
两槽内液面维持恒定，两液面垂直距离20m。
输送管路为￠76×3mm钢管，管路总长150m（包括所有管件在内的当量长度），管路摩擦系数为0.022，当地大气压为98.1kPa，输送温度下水的饱和蒸汽压pV=2.3kPa,泵的必需气蚀余量（NPSH）r=3m,泵吸入管路的压头损失为2.5m水柱。
计算
（1）泵的有效功率；
（2）泵的安装高度。
329.用泵将密度为850kg/m，粘度为0.12pa·s的重油从常压贮油罐送至敞口高位槽中。
贮油罐
内液面与高位槽中液面间的距离为20m。
输送管路为φ108×4mm的钢管，总长为1000m（包括直管长度及所有局部阻力的当量长度），摩擦系数取0.029。
若流动中的雷诺准数Re为3000，试求：
（1）油在管内的流速是多少m/s？
（2）输油量是多少m3/h？
（3）输送管路的能量损失是多少J/kg？
（4）所需泵的有效功率?
（5）若泵的效率为0.55，计算泵的轴功率。
30.用离心泵将一常压贮罐中的液体以19000kg/h的流量送入反应器。
输送管路的规格为7
φ45×2.5mm，反应器上压强表的显示值为210kPa，贮罐内的液面到输送管出口的垂直距离为9m。
管路上装有3个当量长度1.5m的阀门，和一个阻力系数为ζ=2.1的流量计，管路总长度为36m（包括所有进出口阻力）。
已知输送液体的密度为1200kg/m3，粘度为0.12Pas，管路液体呈层流流动，当地大气压强为100kPa。
试求：
（1）管路中流体的流速u＝？
（3分）
（2）管路中流体的雷诺准数Re＝？
（2分）
（3）管路的摩擦系数λ＝？
（2分）
（4）管路的总阻力损失Σhf＝？
（8分）
（5）泵的总效率为60%时，所需轴功率N＝？
（10分）
31.从敞口容器A用泵B将密度为890kg/m3的液体送入塔C。
塔内的表压强如附图所示。
液
体输送量为15kg/s，流体流经管路的能量损失（包括进、出口及全部损失）为122J/kg，已知泵的效率为80%，求泵的有效功率Ne及轴功率N。
32.用泵将密度为950kg/m3的液体从常压贮罐送至敞口高位槽中。
贮罐内液面与高位槽中液面
间的距离为30m。
输送管路为φ58×4mm的钢管，总长为1000m（包括直管长度及所有局部阻力的当量长度）。
要求送液量为12000kg/h，管路摩擦系数取0.026。
试求：
（1）输油量是多少m3/h？
（2）油在管内的流速是多少m/s？
（3）输送管路的能量损失是多少J/kg？
（4）所需泵的有效功率?
（5）若泵的效率为0.55，计算泵的轴功率。
33.用离心泵将一常压贮槽中的液体送入反应器，输送管路的规格为φ45×2.5mm（假设泵的
吸入管路与排出管路等径）。
在泵的入口处有一U管压强计，以汞为指示剂，读数为130mm
3（汞的密度为13600kg/m）。
贮槽内液面到泵入口处的垂直距离为0.5m，输送管路在反应器
处的出口到泵入口处的垂直距离为10m，忽略吸入管路以及泵进出口间的阻力损失。
反应器上压强表的显示值为210kPa，管路上装有3个当量长度1.5m的阀门，和一个阻力系数为ζ=2.1的流量计。
管路长度为36m（包括所有其他管件及进出口阻力的当量长度）。
已
3知输送液体的密度为1200kg/m，粘度为0.12Pas，管路液体呈层流流动，当地大气压强为
100kPa。
试求：
（1）泵的输送能力？
（2）总效率为60%时泵的轴功率？
2.用离心泵以40m³/h的流量将贮水池中65℃的热水输送到凉水塔顶，并经喷头喷出而落入凉水池中，以达到冷却的目的，已知水进入喷头之前需要维持49kPa的表压强，喷头入口较贮水8
池水面高6m，吸入管路和排出管路中压头损失分别为1m和3m，管路中的动压头可以忽略不计。
试选用合适的离心泵并确定泵的安装高度。
当地大气压按101.33kPa计。
65℃时水的密度ρ=980.5kg/m3
解：
∵输送的是清水∴选用B型泵
在水池面和喷头处间列伯努利方程
Z+u2
1/2g+p1/ρg+Η=u2
1/2g+p2/ρg+Ηf
取u1=u2=0则
Η=（P2-P1）/ρg+Ηf+Z
=49×103/980.5×9.8+6+（1+4）
=15.1m
∵Q=40m3/h
由图2-27得可以选用3B19A29004
65℃时清水的饱和蒸汽压PV=2.544×104Pa
当地大气压Ηa=P/ρg=101.33×103/998.2×9.81=10.35m
查附表二十三3B19A的泵的流量:
29.5—48.6m3/h
为保证离心泵能正常运转,选用最大输出量所对应的ΗS
‘
即ΗS
‘=4.5m
输送65℃水的真空度ΗS=[ΗS
‘+（Ηa-10）-（PV/9.81×103–0.24）]1000/ρ
=2.5m
∴允许吸上高度Hg=ΗS-u1
2/2g-Ηf,0-1
=2.5–1=1.5m
即安装高度应低于1.5m
第二章流体输送机械
一、选择题
1.离心泵在一定转速下输送清水时，泵的轴功率N与流量Q的关系为（B
AQ为零时N最大
BQ为零时N最小
C在额定流量Qs时N最小
DN与Q无关
2.离心泵铭牌上标明的是泵在（C）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
以下物理量不属于离心泵的性能参数（D）
A.扬程B.效率C.轴功率D.理论功率（有效功率）
3.离心泵铭牌上标明的扬程是指（D）
A.功率最大时的扬程B.最大流量时的扬程
C.泵的最大扬程D.效率最高时的扬程
4.离心泵的扬程，是指单位重量流体经过泵后，以下能量的增加值（C）
9）。
A.包括B.机械能
C.压能D.位能（即实际的升扬高度）
5.往复泵在操作中（D）。
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
6.一台试验用离心泵，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
7.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D.维持最低的允许吸上高度
8.输送清洁液体时，离心泵的叶轮应选用（B）以提高效率。
A.开式B.闭式C.半闭式D.以上三种均可
9.输送含固体颗粒的液体时，离心泵的叶轮应选用（C）以提高效率。
A.开式B.闭式C.半闭式D.以上三种均可
10.输送泥浆时，离心泵的叶轮应选用（A）以提高效率。
A.开式B.闭式C.半闭式D.以上三种均可
11.随流量的增加，离心泵的压头（C），轴功率（A），效率（D）。
A.增大；B.不变；C.减小；D.不确定。
12.通常离心泵的高效区在最高效率的（C）左右。
A.90%B.91%C.92%D.93%
13.当离心泵的转速增加时，其压头、流量、轴功率将（A）。
A.增大；B.不变；C.减小；D.不确定。
14.当离心泵的叶轮直径增加而其它尺寸不变时，其压头、流量、轴功率将（A）。
A.增大；B.不变；C.减小；D.不确定。
15.离心泵气蚀现象产生的原因是（A）
A.泵入口处压强低于同温度下液体饱和蒸汽压B.泵D.混和液中溶质含量过高
16.据管路特性曲线知，随管路流量Qe的增加，管路的压头He将（A）。
A.增大；B.不变；C.减小；D.不确定。
17.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
18.离心泵的效率η和流量Q的关系为（B）。
A.Q增大，η增大；B.Q增大，η先增大后减小；
C.Q增大，η减小；D.Q增大，η先减小后增大。
19.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
20.离心泵最常用的调节流量的方法是（D）。
A.设置回流支路，改变循环量大小B.改变吸入管路中阀门的开启度
C.改变离心泵的转速D.改变压出管路中阀门的开启度
21.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）。
10
A.Qe=0,Ne≈0B.Qe>0,Ne>0C.Qe<0,Ne<0
22.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
C.泵吸入口处真空度减小D.泵工作点的扬程升高
23.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，泵进口处真空表指示真
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，哪一个是真正的原因（C）。
A.水温太高B.真空度坏了C.吸入管路堵塞D.排出管路堵塞
24.离心泵漏入大量空气后将发生（B）。
A.汽化现象B.气缚现象C.气蚀现象D.气浮现象
25.将含晶体10%的悬浮液送往料槽宜选用（A）。
A.离心泵B.往复泵C.齿轮泵D.喷射泵
26.某泵在运行1年后发现存在气缚现象，应（C）。
A.停泵，向泵B.降低泵的安装高度
C.检验进口管路有否泄漏现象D.检查出口管路阻力是否过大
27.用离心泵将水池的水抽吸到水塔中，若离心泵在正常操作范围B）。
A.送水量增加，整个管路压头损失减小B.送水量增加，整个管路压头损失增大
C.送水量增加，泵的轴功率不变D.送水量增加，泵的轴功率下降
28.离心泵的阀开大时，则（B）。
A.吸入管路的阻力损失减小B.泵出口的压力减小
C.泵入口真空度增大D.泵工作点的扬程升高
29.由阀门全开的条件算出在要求流量为Q时所需扬程为He，在离心泵的性能曲线上查得与
Q对应的扬程为H，H>He，在流量为Q时泵的效率为η，则泵的轴功率N为（B）。
A.QHeρg/1000ηkWB.QHρg/1000ηkW
C.QHeρ/102ηkWB.QHρg/102ηkW
30.一台离心泵的管路系统中工作，当阀门全开时，相应的管路性能曲线可写为H=A+BQ2,且
B≈0（动能增加值，阻力损失两项之和与位能增加值，压能增加值两项之和相较甚小），当泵的转速增大10%，如阀门仍全开，则实际操作中（A）。
A.扬程增大21%，流量增大10%B.扬程大致不变，流量增大10%以上
C..扬程减小，流量增大21%D..扬程增大21%，流量不变
31.离心泵的性能曲线表明，扬程一般（D）。
A.与流量无关B.与流量成直线关系C.可写为H=A+BQ2,且B>0D.dH/dQ<0
32.离心泵安装高度的限制是为了防止（C）现象的发生。
A.气缚B.汽化C.气蚀
33.风压为离心通风机的性能参数之一，它是指单位（A）的气体通过通风机时所获得的
有效能量。
A.质量B.重量C.体积
34.允许吸上真空高度是指在不发生气蚀时，泵入口处压强可允许达到的（A）。
A.最大真空度B.最小真空度C.最大压强
35.随着流量的增加，离心泵的允许吸上真空度（C），气蚀余量（A），压头（C），
轴功率（A），效率（D）。
A、增加B、不变C、降低D、先增大而后减小
36.随着流
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