化工原理试题库含答案.docx

1、化工原理试题库含答案:填空题（18 分）1、2、3、4、5、化工原理试题库 试题一某设备上，真空度的读数为 80mmHg其绝压= mH 20= Pa.该地区的大气压为720mmHg常温下水的密度为型为 ，粘度为1cp,在d内100mm的管内以3速度流动，其流动类流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以气体的粘度随温度的升高而水在管路中流动时，常用流速范围为，水的粘度随温度的升高 叹，低压气体在管路中流动时，常用流速范叹。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。&间竭过滤操作包括_9、 传热

2、的基本方式为_10、 工业上的换热方法有11、 称为围为6、，其物理意义为 ，提高管内 值的有效方法 提高管外值的有效方法12、蒸汽冷凝有二种方式，即由于 。其中， ，其传热效果好。C热水C冷水4.187jKg.K试题一答案：、填充题3-8 mS、8-15 ms。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。分散、连续。过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。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、

3、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 与Re的关系为 。6、 泵是指 ，按其工作原理来分可分为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

4、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 r1和r2，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？试题二的答案一：填充题1、 .dw、N.S 2、孔板流量计、文丘里流量计

5、、转子流量计。 3、位置、时间、dy / m26、 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、10.13-1013二：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 Re 2000，为层流，当Re 4000为湍流。1、 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

6、 径、流速、粘度和密度。2、 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。3、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（ 50C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。:填充题（18分）1 、空气在标准状态下密度为 1.29 ，在0.25Mpa下（绝压）800C时的密度为 / m32、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USi U2 S2是 扌旨导出来的，它适用 流体。5、 直管阻力的表示式为 ，管中流出 岀= 流入管中入

7、= 。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、 0.023. Re0.8.Prn式中两个准数 Re= , Pr= .若液体被冷却d内时 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

8、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、

9、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。二：判断题6 、10、17为对，其余都为错。试题四一：填充题（20分）1

10、 、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 .9 、沉降操作是指在某种 中利用分散相和连续相之间的 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，三层间的温度差变材料的导热糸数的大小顺序 ,使之发生相对运动而实现分离化是依次降低，则三层13、 沸腾传热可分为三个区域，它们是 、 、 。应

11、维持在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。区内操作。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； BC 、雷诺数不同； D2、选择下述流体在管路中常用的流速）、流通截面积不同；、层流无径向流动，湍流有径向流动;（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 、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

12、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（ ）

13、。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

14、体的流速，增大其对流传热糸数，但同时地导致、壳程流体流速过低;、管内流动阻力增大； ）。、选用翅片管；、增加壳程数；）。（ ）A 、管内易结垢； BC 、平均温差下降； D14、增大换热器传热面积的办法有（A 、选用粗管排列； BC 、增加管程数； D15、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；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;试题四答案:填充题离心。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

15、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、Co3、Co4、A B C.5、Bo6、D7、B.8、Co9、Bo10、B.11、Ao12、A、C、D; B、E、F o13、C D.14、Bo15、Co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 = .对于二组分溶液的蒸馏，当 =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=

16、 。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 1.25x 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 ，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。N k ci k的单位 .N KG p Kg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 t1降至t2，其相对湿度 ，绝对

17、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？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、不能。3、进料的液化分率、 q=1、q=0、q=0.25。 4xw 0.08, Xd 0.98。5、提高、下降、增加。 6V7、Na k.Ci C，k 的单位是 % ； Na Kg.P层流或静止

18、。 910、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 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 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。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。V.Y1 Y L. X X1-X -X. Y.。V V 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、

19、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。湿空气的性质参数有：相对湿度、湿度、2、3、4、6、焓、比容、比热、干球温度、湿球温度、露 点温度、绝热饱和温度。P ，Kg的单位mo1 2 。/ m2.s.atm、不变、下降、下降、下降。 溶度愈小愈好、易皆相等，提馏段试题七-：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

20、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 C02，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 mV l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，能否 萃取分离。10、理论干燥过程是指 .11、总压为O.IMpa的空气温度小于1000C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

21、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？试题七的答案: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。1、不同种分子之间的引力小于同种分子之

22、间的引力所造成的。2、不冋种分子之间的引力大于冋种分子之间的引力所造成的。3、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

23、量轻，造价低。4、 h 0.622 匚，利用露点温度查得 p,即可算出湿度。P P5、 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 Rn、溶剂点S、利用杠杆规则找到 E1 ;第三，联结FE和Rn S的延长 线交于 这一操作点；第四， 作 R1的延长线交于E2点，找到R2后，作 R2的延长线交于E3点；以此类推，直至最终萃余相的组成小于 Rn为此。所作的联结线数目 即为所求的理论级数。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

24、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

25、度 t2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 y 0.65x 0.4，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

26、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。& 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。10、 有一二元混合物，加入一定量的萃取剂后，其 1,认为能用萃取的方法来分离此二元混合 物。11、 是指诸操作线的交点。12 、温球温度与绝热饱和温度与水的初温高低有关。13、临界含水量是区分结合水分与非结合水分的分界点。14、含结合水分为主的物质，为了加快干燥时间，可采取增加空气流速的办法。15 、任何温物料只要与一定温度的空气相接触都能被干燥为绝干物料。试题八的答案一：填充题1、 重力、压力差

27、。2、 对角线、y=x、最小、两操作线的交到相平衡 线时、无限多、经济核算。3、 不等的。4、减少、增加、增加。5、增大、增大、增大、急速下降至一最低点后又 上升。6、 总压不太高时，在一定温度下，稀溶液上xF方溶质组分的平衡分压与它在液相中的浓度之间的关 系。p E.x， p CH，y mx，9 、高20-50K、防止干燥产品反潮。10、相等。 11 、零。12、液体均相混合物、溶液沸点高、沸点相近、恒沸物、热敏性物料。:判断题4 、6、7、为对，其余都为错。试题九一：填充题（20分）1 、某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距为零，则精馏段操作线斜 率等于 提馏段操作线的斜率等于 ,回流

28、比等于 ,馏出液等于 ,回流液量等于2、理想溶液的特点是同分子间作用力 异分子间作用力，形成的混合溶液中没有3、精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率一定，只减少塔釜的热负 荷，则塔顶组成 ,塔底组成 4、精馏塔的塔底温度总是 塔顶温度，其原因 、-。5、已测得精馏塔自塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为 0.62、0.75、0.70、0. 82,其中x4 0.70，试判断： y4 、 y5 、x5 。6、塔板负荷性能图中有 线，分别是 、 、 7、在选择吸收剂时，应主要考虑的 4个方面是 8、对于低浓度气体吸收操作，在求传质单元数时，解析法的适用条件是 对数平均推动力

29、法的适用条件是 ，梯级图解法的适用条件是 ,图解积分法的适用条件是 。9、 生产上常见的脱吸方法有 、 、 。10、 萃取过程是 。11 、溶解度曲线将三角形相图分为两个区域，曲线以内为 ，曲线以外为 ，萃取操作只能在 内进行。12 、恒定干燥条件是指 以及 都不变。二：选择题（ 30 分）1、精馏的操作线为直线主要是因为（）A 、理论板假设；BC 、塔顶泡点回流；D2、某二元混合物，其中 A 为易挥发组分，液相组成成 yA0.75 时，相应的露点温度为 t2 ，则（）。A 、 t1= t 2 ；BC 、 t1 t 2 ；D、理想物糸；、恒縻尔流假设；xA 0.5时泡点为ti，与之相平衡的气相组、 t1 t2 ；、不能判断；3、 精馏操作中，若其它条件都不变，只将塔顶的过冷液体回流改为泡点回流，则塔顶产品组成 变化为（A 、变小； B 、变大；C 、不变； D 、不确定；4、 二元溶液连续精馏计算中，进料热状况的变化将引起以下线的变化（ ）。、平衡线； 、平衡线与 q 线； xF 、 q 及加料位置不变，则塔顶产品组）。A 、提馏段操作