化工原理测试试题库下册(适合青海大学版)
化工原理试题库下册(适合青海大学版)
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第3章非均相物系分离
一、选择题
1.恒压过滤且介质阻力忽略不计时，如粘度降低20%，则在同一时刻滤液增加（）。
A、11.8%；
B、9.54%;
C、20%;
D、44%
2.板框式压滤机由板与滤框构成，板又分为过滤板和洗涤板，为了便于区别，在板与框的边上设有小钮标志，过滤板以一钮为记号，洗涤板以三
钮为记号，而滤框以二钮为记号，组装板框压滤机时，正确的钮数排列是（）.
A、1—2—3—2—1
B、1—3—2—2—1
C、1—2—2—3—1
D、1—3—2—1—2
3.与沉降相比，过滤操作使悬浮液的分离更加（）。
A、迅速、彻底
B、缓慢、彻底
C、迅速、不彻底
D、缓慢、不彻底
4.多层隔板降尘室的生产能力跟下列哪个因素无关（）。
A、高度
B、宽度
C、长度
D、沉降速度
5.降尘室的生产能力（）。
A、与沉降面积A和沉降速度ut有关
B、与沉降面积A、沉降速度ut和沉降室高度H有关
C、只与沉降面积A有关
D、只与沉降速度ut有关
6.现采用一降尘室处理含尘气体，颗粒沉降处于滞流区，当其它条件都相同时，比较降尘室处理200℃与20℃的含尘气体的生产能力V的大小（）。
A、V200℃>V20℃
B、V200℃＝V20℃
C、V200℃ D、无法判断 7.有效的过滤操作是（）。 A、刚开始过滤时 B、过滤介质上形成滤饼层后 C、过滤介质上形成比较厚的滤渣层 D、加了助滤剂后 8.当固体粒子沉降时，在层流情况下，Re＝１，其ζ为（）。 A、64/Re B、24/Re C、0.44 D、1 9.含尘气体通过降尘室的时间是t，最小固体颗粒的沉降时间是t 0，为使固体颗粒都能沉降下来，必须（）： A、t B、t＝t0 C、t>t0 10.颗粒作自由沉降时，Ret在（）区时，颗粒的形状系数对沉降速度的影响最大。 A、斯托科斯定律区 B、艾伦定律区 C、牛顿定律区 D、不确定(天大99) 11.恒压过滤，单位面积累积滤液量q与时间τ的关系为（ B ）。 12.旋风分离器的分割粒径d50是（） A、临界粒径dc的2倍 B、临界粒径dc的2倍 C、粒级效率ηpi=0.5的颗粒直径 13.对不可压缩滤饼，当过滤两侧的压强差增大时，单位厚度床层的流到阻力将（）。 A 、 增大； B 、 不变； C 、 减小； D 、 不确定。 15. 恒压过滤中，随过滤时间的增加，滤饼厚度将（ a ），过滤阻力将（ a ），过滤速率将（ c ）。 A 、 增大； B 、 不变； C 、 减小； D 、 不确定。 16. 恒压过滤中，当过滤介质阻力可以忽略时，滤液体积与过滤时间的（ ）成正比。 A 、2次方 B 、4次方 C 、1/2次方 D 、1/4次方 17. 型号为BMS20/635-25共25个框的板框压滤机，其过滤面积约为（ ）m 2。 A 、20 B 、635 C 、25 D 、0.4 18. 板框压滤机洗涤速率与恒压过滤终了的速率的1/4这一规律只在（ ）时才成立。 A 、过滤时的压差与洗涤时的压差相同 B 、滤液的粘度与洗涤液的粘度相同 C 、 过滤时的压差与洗涤时的压差相同且滤液的粘度与洗涤液的粘度相同 D 、过滤时的压差与洗涤时的压差相同，滤液的粘度与洗涤液的粘度相同，而且过滤面积与洗涤相同 19. 恒压过滤且介质阻力忽略不计，如粘度降低 20℅ ，则在同一时刻滤液增加（ ） A 、11.8℅ B 、 9.54 ℅ C 、 20℅ D 、 44℅ 20. 过滤介质阻力忽略不计，下列恒压过滤循环中那种生产能力最大（ ）（θ为时间） A 、θ过滤=θ洗涤 B 、 θ洗涤+θ过滤=θ辅 C 、 θ过滤=θ洗涤+θ辅 D 、 θ洗涤=θ过滤+θ辅 21. 在板框压滤机中，如滤饼的压缩性指数S=0.4，且过滤介质阻力可忽略不计，则当过滤的操作压强增加到原来的 2倍后，过滤速率将为原来的 （ ）倍。 A 、1.3 B 、1.2 C 、1.4 D 、 1.5 22. 若沉降室高度降低，则沉降时间（ c ）；生产能力（ a ）。 A 、 不变； B 、 增加； C 、 下降； D 、 不确定。 23. 在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指（ c ）。 A 、旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径 B 、旋风分离器允许的最小直径 C 、旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径 D 、能保持滞流流型时的最大颗粒直径 24. 旋风分离器的总的分离效率是指（ ）。 A 、颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率 B 、颗粒群中最小粒子的分离效率 C 、不同粒级（直径范围）粒子分离效率之和 D 、全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率 25. 在离心沉降中球形颗粒的沉降速度（ ）。 A 、只与d ，ρs ，ρ，ut ，r 有关 B 、只与d ，ρs ，ut ，r 有关 C 、只与d ，ρs ，ut ，r ，g 有关 D 、只与d ，ρs ，u t ，r ，K 有关 （题中ut 气体的圆周速度，r 旋转半径，K 分离因数） 26. 一般在产品样本中所列的旋风分离器的压降数据是（ ）。 A 、气体密度为1.0kg/m3时的数值 B 、所要求的操作状况下的数值 C 、1atm ，30℃空气的数值 D 、气体密度为1.2kg/m3时的数值 /1倍 D、4倍 A、2倍 B、1/2倍 C、2 28.粘度增加一倍时，过滤速率为原来的（）。 /1倍 D、4倍 A、2倍 B、1/2倍 C、2 29.在重力场中，含尘气体中固体粒子的沉降速度随温度升高而（）。 A、增大 B、减小 C、不变 30.降尘室的生产能力与（）有关。 A、降尘室的底面积和高度 B、降尘室的底面积和沉降速度 C、降尘室的高度和宽度 31.当洗涤与过滤条件相同时，板框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的（）倍。 A、1/4 B、1 C、2 D、4 32.当洗涤条件与过滤条件相同时,加压叶滤机的洗涤速率为最终过滤速率的（ C ）倍，而板框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的（ A ） 倍。 A、1/4 B、1/2 C、1 D、2 33.过滤常数K与操作压强差的（）次方成正比。 A、 1 B、 s C、s–1 D、1-s 34.过滤常数K随操作压强差的增大而（ A），随过滤面积增加而（ B ）。 A、增大 B、不变 C、减小 二、填空题 1.沉降操作是指在外力场的作用下，利用分散相和连续相之间的密度差，使之发生相对运动而实现非均相混合物分离的操作。根据沉降操作的作 用力，沉降过程有重力沉降和离心沉降两种。 2.若气体中颗粒的沉降处于滞流区，当气体温度升高时，颗粒的沉降速度将减小，颗粒的沉降速度与粒径的关系是。 3.颗粒形状与球形的差异程度，可用它的球形度来表征。球形度是指是颗粒的形状与球体相似的程度，即与颗粒相同体积的球体的表面积和颗粒 的表面积的比。 4.颗粒沉降速度的计算方法有：试差法，摩擦数群法两种。 5.降尘室是指藉重力沉降从气流中分离出尘粒的设备。其生产能力只与沉降面积和沉降速度有关，与降尘室的高度无关。为提高其生产能力，降 尘室一般为扁平型。 6.用降尘室分离含尘气体时，若颗粒在降尘室入口处的气体中是均匀分布的，则某尺寸颗粒被分离下来的百分率等于粒级效率。 7.悬浮液的沉聚过程中，颗粒的表观沉降速度是指____________的速度。 =20m/s时，分离因8.离心沉降是依靠惯性离心力的作用实现的沉降过程。若颗粒与流体之间的相对运动属于滞流，旋转半径R=0.4m，切向速度u T 等于100。 数K C 9.旋风分离器是利用惯性离心力的作用从气流中分离出尘粒的设备。临界粒径是指在理论上能被完全分离下来的最小颗粒直径。 10.旋风分离器分离的是气固混合物，旋液分离器分离的是固液混合物，它们都属于非均相混合物。 11.过滤操作有两种方式饼层过滤和深床过滤。 12.恒压过滤时，过滤速度随时间增加而减小，洗涤速率随时间增加而，操作压差将随时间增加而不变。( A、增加 B、减少 C、不变 ) 13.板框压滤机的洗涤速率是过滤终了速率的1/4倍，叶滤机的洗涤速率是过滤终了速率的1倍。 14.恒压过滤某悬浮液，过滤1小时得滤液10m3 ，若不计介质阻力，再过滤2小时可共得滤液 m3。 , 15.离心分离因数Kc=Ut2/gR，其值大小表示分离性能。 16.恒压过滤时，过滤面积不变，当滤液粘度增加时，在相同的过滤时间内，过滤常数K将变小，滤液体积将变小。 17.恒压过滤操作中，如不计介质阻力，滤饼不可压缩，过滤压力增加 2倍，滤液粘度增加 1倍，过滤面积也增加 1倍，其它条件不变，则单位 19.在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有流体的粘度、颗粒的体积分数 和器壁效应、颗粒形状的影响。 20.沉降器是利用密度的差别，使液体中的固体微粒沉降的设备。旋风分离器是利用惯性离心力的作用从气流中分离出灰尘（或液滴）的设备。 21.欲去除气体中的固体颗粒，可采用的措施有_降尘室和沉降槽。欲去除悬浮液中的固体颗粒，可采用的方法有旋液分离器、过滤和____________。 22.在非均相物系中，处于分散状态的物质称（分散相），处于连续状态的物质称_连续相。 23.在非均相物系中，由于连续相和分散相具有不同的物理性质，故常用机械方法分离。 24.非均相物系分离适用于____________静止，____________运动，及____________、____________、____________情况。 25.重力沉降中，当分散相浓度较高时，往往发生（重力）沉降。 愈小。 26.非球形颗粒与球形颗粒相差程度愈大，则球形度Φ S 27.滞流沉降时，当温度升高，重力沉降所用时间将增大。 28.降尘室的生产能力与其沉降面积和颗粒的沉降速度有关，而与高度无关。 29.对旋风分离器而言，临界粒径愈小，分离效率愈_差。 30.离心沉降的分离效率比重力沉降的好。 31.过滤操作中加入助滤剂的目的是为了减小可压缩滤饼的流动阻力。 32.恒压过滤中的推动力是介质两侧的压差加上滤饼两侧的压差，阻力来自于滤饼和过滤介质。 33.对不可压缩滤饼，过滤速度与滤饼上、下游的压强差成正比，与滤饼厚度成反比，与滤液粘度成反比。 34.当过滤介质阻力可以忽略时，过滤常数Ve为0。 35.对板框压滤机，洗涤路径为过滤终了路径的2倍。 36.对板框压滤机，洗涤面积为过滤终了路径的1/2。 37.对加压叶滤机，洗涤路径为过滤终了路径的1倍。 38.对加压叶滤机，洗涤面积为过滤终了路径的1。 39.按操作方式，过滤分为间歇和连续两种，其中加压叶滤机属于间歇方式过滤设备，转筒真空过滤机属于连续方式过滤设备。 40.沉降是指在某种力的作用下，固体颗粒相对流体产生定向运动而实现分离的操作过程。 41.过滤常数K与流体的粘度成反比。 42.含尘气体通过长为4m，宽为3m，高为1m的降尘室，已知颗粒的沉降速度为0.03m/s，则该降尘室的生产能力为0.36 m3/s。 43.单个球形颗粒在静止流体中自由沉降，沉降速度落在滞留区，若颗粒直径减小，沉降速度减小，颗粒密度增大，沉降速度增大，流体粘度提高， 沉降速度减小，流体密度增大，沉降速度减小。 44.过滤介质阻力忽略不计，滤饼不可压缩，则恒速过滤过程中滤液体积由V1增多至V2=2V1时，则操作压差由Δp1增大至Δp2＝2p2。 45.在恒速过滤中，如过滤介质的阻力忽略不计，且过滤面积恒定，则所得的滤液量与过滤时间的1/2次方成正比，而对一定的滤液量则需要的过 滤时间与过滤面积的2次方成反比。依据恒压过滤方程式。 46.转筒真空过滤机，转速越快，每转获得的滤液量就越大，单位时间获得的滤液量就越大，形成的滤饼层厚度越薄，过滤阻力越小。 47.粒子沉降过程分加速阶段和等速阶段，沉降速度是指等速阶段颗粒的速度； 48.旋风分离器的高/径比越大，分离器的分离效率减小，压降。 49.降尘室的生产能力理论上与降尘室的高度无关。 50.降尘室的生产能力仅与沉降面积和沉降速度有关，而与降尘室的高度无关。 51.不可压缩滤饼、恒压过滤且介质阻力忽略不计，若将过滤压强提高20%，则在同一时刻得到的滤液是原来___________倍？ 三、判断题 1.含尘气体中的固体粒子在滞流区沉降时,操作温度升高,重力沉降速度减小. ( 对 ) 2.理论上降尘室的生产能力只与其沉降面积及气体的速度有关。（错） 3.悬浮液中的固体粒子在滞流区沉降时,操作温度升高,重力沉降速度减小. ( 错 ) 第6章蒸馏 一、选择题 1.当二组分液体混合物的相对挥发度为（ C ）时，不能用普通精馏方法分离。 A、3.0 B、2.0 C、1.0 D、4.0 2.某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100Kmol/h，进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9，以上组成均为摩尔分率，则塔顶 产品最大产量为（ B ）。解析：100*0.6/0.9=B A、60.5kmol/h B、66.7Kmol/h C、90.4Kmol/h D、不能确定 3.在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按（ D ）求出。 A、拉乌尔定律 B、道尔顿定律 C、亨利定律 D、杠杆规则 4.q线方程一定通过x－y直角坐标上的点（B ）。 A、(x W,x W) B(x F,x F) C(x D,x D) D(0,x D/(R+1)) 5.二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数q的变化将引起（ B ）的变化。 A、平衡线 B、操作线与q线 C、平衡线与操作线 D、平衡线与q线 6.精馏操作是用于分离（ B ）。 A、均相气体混合物 B、均相液体混合物 C、互不相溶的混合物 D、气—液混合物 7.混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液愈（B ）。 A、容易 B、困难 C、完全 D、不完全 8.设计精馏塔时，若F、x F 、x D 、x W 均为定值，将进料热状况从q=1变为q>1，但回流比取值相同，则所需理论塔板数将（ B ），塔顶冷凝器热 负荷（ C ），塔釜再沸器热负荷（ A ）。 A、变大 B、变小 C、不变 D 不一定 9.连续精馏塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量Ｄ和进料状况（F, xF,q）不变时，则L/V____B__ ，L′/V′___A___，x D __B____ ， x W ___A___ 。 A、变大 B、变小 C、不变 D、不一定 10.精馏塔操作时，若F、x F 、q，加料板位置、Ｄ和Ｒ不变，而使操作压力减小，则x D ___A___，x w __B____。 A、变大 B、变小 C、不变 D、不一定 11.操作中的精馏塔，保持F，x F ，q，D不变，若采用的回流比R< Rmin，则x D ___B___，x w ____A__。 A、变大 B、变小 C、不变 D、不一定 12.恒摩尔流假设是指 A 。 A、在精馏段每层塔板上升蒸汽的摩尔流量相等 B、在精馏段每层塔板上升蒸汽的质量流量相等 C、在精馏段每层塔板上升蒸汽的体积流量相等 D、在精馏段每层塔板上升蒸汽和下降液体的摩尔流量相等 13.精馏过程的理论板假设是指D。 A、进入该板的气液两相组成相等 B、进入该板的气液两相组成平衡 C、离开该板的气液两相组成相等 D、离开该板的气液两相组成平衡 14.精馏过程若为饱和液体进料，则B。 A、q=1，L=L′ B、q=1，V=V′ C、q=1，L=V′ D、q=1，L=V＇ 15.全回流时的精馏过程操作方程式为 C 。 16. 精馏是分离（ B ）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（ D ）的差异。 A 、气体 B 、液体 C 、固体 D 、挥发度 E 、溶解度 F 、温度 17. 精馏过程的恒摩尔流假设是指在精馏段每层塔板（ A ）相等。 A 、上升蒸汽的摩尔流量 B 、上升蒸汽的质量流量 C 、上升蒸汽的体积流量 D 、上升蒸汽和下降液体的流量 18. 精馏过程中，当进料为饱和液体时，以下关系（ B ）成立。 A 、q =0，L =L ′ B 、q =1，V =V ′ C 、q =0，L =V D 、q =1，L =L ′ 19. 精馏过程中，当进料为饱和蒸汽时，以下关系（ A ）成立。 A 、q =0，L =L ′ B 、q =1，V =V ′ C 、q =0，L =V D 、q =1，L =L ′ 20. 精馏过程的理论板假设是指（ D ）。 A 、进入该板的气液两相组成相等 B 、进入该板的气液两相组成平衡 C 、离开该板的气液两相组成相等 D 、离开该板的气液两相组成平衡 21. 某二元混合物，若液相组成A x 为0.45，相应的泡点温度为1t ；气相组成A y 为0.45，相应的露点温度为2t ，则（ A ）。 21t t A ?、 21t t B =、 21t t C ?、 D 、不能判断 22. 两组分物系的相对挥发度越小，则表示该物系（ B ）。 A 、容易 B 、困难 C 、完全 D 、不完全 23. 精馏塔的操作线是直线，其原因是（ D ）。 A 、理论板假定 B 、理想物系 C 、塔顶泡点回流 D 、恒摩尔流假定 24. 分离某两元混合物，进料量为10kmol/h ，组成F x 为0.6，若要求馏出液组成不小于0.9，则最大的馏出液量为（ A ）。 A 、6.67kmol/h B 、6kmol/h C 、9kmol/h D 、不能确定 25. 精馏塔中由塔顶往下的第n-1、n 、n+1层理论板，其气相组成关系为（ B ）。 A 、11-+??n n n y y y B 、 11-+??n n n y y y C 、 11-+==?n n n y y y D 、不确定 26. 在原料量和组成相同的条件下，用简单蒸馏所得气相组成为1D x ，用平衡蒸馏得气相组成为2D x ，若两种蒸馏方法所得气相量相同，则（ C ）。 A 、 1D x >2D x B 、 1D x =2D x C 、 1 D x <2D x D 、不能确定 27. 在精馏塔的图解计算中,若进料热状况变化,将使( B )。 A 、平衡线发生变化 B 、操作线与q 线变化 C 、平衡线和q 线变化 D 、平衡线和操作线变化 28. 操作中的精馏塔,若选用的回流比小于最小回流比,则( D ). A 、不能操作 B 、D x 、w x 均增加 C 、 D x 、w x 均不变 D 、 D x 减小、w x 增加 29. 操作中的精馏塔，若保持F x F 、、D x 、w x 、‘V 不变，减小F x ，则（ C ） A 、D 增大、R 减小 B 、D 减小、不变 C 、 D 减小、R 增大 D 、D 不变、R 增大 30. 用某精馏塔分离两组分溶液，规定产品组成。当进料组成为时，相应回流比为R 1；进料组成为时，相应回流比为R 2，若，进料热状况不变，则 （ A ）。 A 、R1 B 、 R1=R2 . C 、 R1>R2 D 、无法判断 31. 用精馏塔完成分离任务所需的理论板数为8（包括再沸器），若全塔效率为50%，则塔内实际板数为（ C ）。 A 、16层 B 、12层 C 、14层 D 、无法确定 解析：8-1=7 7/0.5=14 32. 在常压下苯的沸点为80.1℃，环己烷的沸点为80.73℃，欲使该两组分混合液得到分离，则宜采用（ C ）。 A 、恒沸精馏 B 、普通精馏 C 、萃取精馏 D 、水蒸气精馏 A、增大 B、减小 C、不变 D、无法判断 34.若连续精馏过程的进料热状况参数q=1/3，则其中气相与液相的摩尔数之比为（C）。 A、1/2 B、1/3 C、2 D、3 35.直接水蒸气加热的精馏塔适用与(分离轻组分）的情况，直接水蒸气加热与间接水蒸气加热相比较，当x、x、R、q、α、回收率相同时，其所 需理论板数要（ A ） A、多 B、少 C、相等 D、无法判断 36.某精馏塔内，进料热状况参数为1.65，由此可判定物料以（ D ）方式进料。 A、饱和蒸汽 B、饱和液体 C、过热蒸汽 D、冷流体 37.两组分的相对挥发度越小，则表示物系分离的越（B） A、容易 B、困难 C、完全 D、不完全 38.二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：( B ) A、平衡线 B、操作线与q线 C、平衡线与操作线 D、平衡线与q线 二、填空题 1.某连续精馏塔中，若精馏段操作线的截距为零，则馏出液流量为0。 2.当分离要求和回流比一定时，__________进料的q值最小，此时分离所需的理论塔板数__________。 3.蒸馏是指分离液体混合物的化工单元操作。 4.在精馏塔实验中，当准备工作完成之后，开始操作时的第一项工作应该是__________________________________。 5.实现精馏操作的必要条件是塔顶液体回流和塔底上升蒸气流。 6.恒摩尔流假设成立的主要条件是各组分的摩尔汽化热相等。 7.某精馏塔设计时，若将塔釜由原来间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持x F ，D／F，ｑ，Rx D 不变，则W／F将_______，x w 将_______，提馏段 操作线斜率将_______，理论板数将_______。 8.在只有一股进料无侧线出料的连续精馏操作中，当体系的压力、进料组成、塔顶、塔底产品组成及回流比一定时，进料状态q值愈大，提馏段的斜率就愈大，完成相同的分离任务所需的总理论板数就愈少，故5种进料状态种中，冷液体进料所需的理论板数最少。 9.直接蒸汽加热与水蒸汽蒸馏虽都是向釜液直接通入蒸汽，但其目的并不相同。前者是_______________ ，而后者_______________。 10.操作中，若提馏段上升蒸汽量V增加，而回流量和进料状态（F，x F ，q）仍保持不变，则R_____，x D _____，x w _____，L′/V′_____。 11.操作时，若Ｆ、Ｄ、x F 、q，加料板位置、Ｖ不变，而使操作的总压力增大，则x D 变小，x W 变大精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之 一是__________________________，原因之二是_____________________。 12.精馏塔设计中，回流比越大所需理论板数越少，操作能耗增加。但随着回流比的逐渐增大，操作费用设备费的总和将呈现先降后升变化过程。 13.恒沸精馏与萃取精馏主要针对不能用普通的精馏方法分离的物系，采取加入第三组分的办法以改变原物系的相对挥发度。 14.精馏设计中，当进料为气液混合物，且气液摩尔比为2:3，则进料热状态参数q值等于3/5。 15.填料塔用于精馏过程中，其塔高的计算采用等板高度法，等板高度是指；填料层高度Z= 。 16.简单蒸馏与精馏的主要区别是回流。 17.精馏的原理是液体混合物经过多次部分汽化和冷凝后，等到几乎完全分离。 18.精馏过程的恒摩尔流假设是指每层版的上升蒸气摩尔流量都是相等的。 19.进料热状况参数的两种定义式为q=W/F和q=(IV-IF)/(IV-IL)，汽液混合物进料时q值范围0-1。 20.精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数减少，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量增大，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量减小，所需塔径增大。 21.精馏设计中，随着回流比的逐渐增大，操作费用增大，总费用呈现先降后升的变化过程。 22.精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数减少，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量增大，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量减小，所需塔径增大。 ___________（均以摩尔分率表示）。苯与甲苯的相对挥发度＝___________。 25.精馏处理的物系是液体混合物，利用各组分挥发度的不同实现分离。吸收处理的物系是气体混合物，利用各组分溶解度的不同实现分离。 26.精馏操作的依据是体系中各组分的挥发度不同。实现精馏操作的必要条件是塔顶液体回流和 塔底上升蒸气流 。 27.气液两相呈平衡状态时，气液两相温度 ，液相组成 气相组成。 28.用相对挥发度α表达的气液平衡方程可写为y=ax/[1+(a-1)x]。根据α的大小，可用来判断某混合液是否能用蒸馏方法来分离以及分离的难易程度，若α=1，则表示不能用普通精馏方法分离该混合物。 29.在精馏操作中，若降低操作压强，则溶液的相对挥发度 ，塔顶温度 ，塔釜温度 ，从平衡角度分析对该分离过程 。 30.某两组分体系，相对挥发度α=3，在全回流条件下进行精馏操作，对第n 、n+1两层理论板（从塔顶往下计），若已知４，＝０ ｙｎ.则＝ｙｎ＋１ 。全回流操作通常适用于精馏的开工阶段或 实验研究。 31.精馏和蒸馏的区别在于回流；平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别在于蒸馏方式不同。 32.精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是塔顶易挥发组分含量高和 塔底压力高于塔顶。 33.在总压为101.33kPa ，温度为85℃下，苯和甲苯的饱和蒸气压分别为、kPa p A 6.1130=，kPa p B 460=则相对挥发度α=2.46，平衡时液相组成 =A x 0.89，气相组成为=A y 。 34.某精馏塔的精馏段操作线方程为275.072.0+=x y ，则该塔的操作回流比为2.57，馏出液组成为0.98。 35.最小回流比的定义是 ，适宜回流比通常取为（1.1-2）R min 。 36.精馏塔进料可能有5种不同的热状况，当进料为气液混合物且气液摩尔比为2：3时，则进料热状况q 值为3/5。 37.在某精馏塔中，分离物系相对挥发度为2.5的两组分溶液，操作回流比为3，若测得第2、3层塔板（从塔顶往下计）的液相组成为，、4.045.032==x x 流出液组成x D 为0.96（以上均为摩尔分率），则第3层塔板的气相莫弗里效率为E MV3= 。 38.在精馏塔设计这，若保持F x F 、、D q 、不变，若增加回流比R ，则D x ，w x ，V L / 。 39.在精馏塔设计中，若F x F 、、W D x x 、及R 一定，进料由原来的饱和蒸气改为饱和液体，则所需理论板数T N 。精馏段上升蒸气量 V 、下降液体量L ；提馏段上升蒸气量‘V ，下降液体量’ L 。 40.操作中的精馏塔，增大回流比，其他操作条件不变，则精馏段液气比V L / ，提馏段液气比’L /‘V ，D x ，w x 。 41.操作中的精馏塔保持F x F 、、V q 、不变，若釜液量W 增加，则D x ，w x ，V L / 。 42.在连续精馏塔中，若F x 、D x 、R 、F D q /、相同，塔釜由直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，则所需理论板数T N ，w x 。 43.恒沸精流与萃取精馏的共同点是原理相同。两者的主要区别是萃取精馏不与原料液形成恒沸液和 。 第7章 吸收 一、选择题 1. 吸收操作的依据是（ B ）。 A 、挥发度差异 B 、溶解度差异 C 、温度差异 D 、密度差异 2. 在逆流吸收塔中，增加吸收剂用量，而混合气体的处理量不变，则该吸收塔中操作线方程的斜率会（ A ）。 A 、增大 B 、减小 C 、不变 D 、不能确定 3. 在吸收系数的准数关联式中，反映物性影响的准数是（ B ） 化工原理（下）期末考试试卷 一、 选择题： (每题2分，共20分) 1.低浓度难溶气体吸收,其他操作条件不变,入塔气量增加,气相总传质单元高度 H OG 、出塔气体浓度2y 、出塔液体浓度1x 将会有__A______变化。 A OG H ↑, 2y ↑, 1x ↑ B OG H ↑, 2y ↑, 1x ↓ C OG H ↑, 2y ↓, 1x ↓ D OG H ↓, 2y ↑, 1x ↓ 2.在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025，液相主体浓度x=0.01，气相传质分系 数k y =2kmol/m2h ， 气相总传质系数Ky=1.5kmol/ m2h ，则该处气液界面上气相 浓度y i 应为__B______。平衡关系y=0.5X 。 A .0.02 B.0.01 C.0.015 D.0.005 3.下述说法中正确的是_B____。 A.气膜控制时有：*p p i ≈，L G Hk k 11<< B 气膜控制时有：*p p i ≈，L G Hk k 11>> C 液膜控制时有：i c c ≈*，G L k H k <<1 D 液膜控制时有：i c c ≈，G L k H k >>1 4.进行萃取操作时，应使溶质的分配系数___D_____1。 A 等于 B 大于 C 小于 D 都可以。 5.按饱和液体设计的精馏塔，操作时D/F 、R 等其它参数不变，仅将料液改为冷 液进料，则馏出液中易挥发组分浓度____A____，残液中易挥发组分浓度______。 A 提高，降低； B 降低，提高； C 提高，提高； D 降低，降低 6.某精馏塔的理论板数为17块（包括塔釜），全塔效率为0.5，则实际塔板数为 ____C__块。 A. 30 B.31 C. 32 D. 34 7.在馏出率相同条件下，简单蒸馏所得馏出液浓度____A____平衡蒸馏。 A 高于； B 低于； C 等于； D 或高于或低于 8.指出“相对湿度，绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中，哪一个参量与空 气的温度无关_____B___ 中南大学考试试卷(A) 2013 ~ 2014 学年2 学期时间110分钟化工原理课程48 学时 3 学分考试形式: 闭卷 专业年级:化工?制药?应化11级总分100分，占总评成绩70 % 一、选择填空(35分) 1?(2分) 某离心泵入口处真空表的读数为 200mmHg ，当地大气压为101kPa，则泵入口处的绝对压强为( )? A. 74.3kPa; B. 101kPa; C. 127.6kPa? 2?(2分) 水在圆形直管中作滞流流动，流速不变，若管子直径增大一倍，则阻力损失为原来的( )? A. 1/4; B. 1/2; C. 2倍? 3?(4分) 当地大气压为750mmHg时，测得某体系的表压为100mmHg，则该体系的绝对压强为Pa，真空度为Pa? 4?(2分) 一球形石英颗粒，分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降，若系统温度升高，则其在水中的沉降速度将，在空气中的沉降速度将? 5?(5分) 套管由Φ57×2.5mm和Φ25×2.5mm的钢管组成，则环隙的流通截面积等于，润湿周边等于，当量直径等于? 6?(2分) 板框压滤机中，最终的过滤速率是洗涤速率的( )? A.一倍 B.一半 C.四倍 D.四分之一 7?(4分) 冷热水通过间壁换热器换热，热水进口温度为90o C，出口温度为50o C，冷水进口温度为15o C，出口温度为53o C，冷热水的流量相同，且假定冷热水的物性为相同，则热损失占传热量的( )? A?5%; B?6%; C?7%; D?8%; 8?(2分) 为了减少室外设备的热损失，保温层外所包的一层金属皮应该是( ) A?表面光滑，颜色较浅; B?表面粗糙，颜色较深; C?表面粗糙，颜色较浅; D?表面光滑，颜色较深; 9?(4分) 黑体的表面温度从300℃升至600℃，其辐射能力增大到原来的倍?10?(1分) 采用多效蒸发的目的是为了提高( )? A. 完成液的浓度; B. 加热蒸汽经济程度; C. 生产能力 11、(1分) 多效蒸发中，蒸汽消耗量的减少是通过增加( )而换取的? A. 传热面积; B. 加热蒸汽压力; C. 传热系数 12?(1分) ( )加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热系数降低? A. 并流; B. 逆流; C. 平流 13?(1分) 离心泵的调节阀( ) ， A.只能安在进口管路; B.只能安在出口管路上; C.安装在进口管路和出口管路上均可; D.只能安在旁路上 14?(1分) 泵的工作点( )? A 由泵铭牌上的流量和扬程所决定; B 即泵的最大效率所对应的点; C 由泵的特性曲线所决定; D 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点?15?(3分) 在旋风分离器中，某球形颗粒的旋转半径为0.4 m，切向速度为15 m/s ?当颗粒与流体的相对运动属层流时，其分离因数K c为? 化工原理试题库下册(适合青海大学版) ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2 第3章非均相物系分离 一、选择题 1.恒压过滤且介质阻力忽略不计时，如粘度降低20%，则在同一时刻滤液增加（）。 A、11.8%； B、9.54%; C、20%; D、44% 2.板框式压滤机由板与滤框构成，板又分为过滤板和洗涤板，为了便于区别，在板与框的边上设有小钮标志，过滤板以一钮为记号，洗涤板以三 钮为记号，而滤框以二钮为记号，组装板框压滤机时，正确的钮数排列是（）. A、1—2—3—2—1 B、1—3—2—2—1 C、1—2—2—3—1 D、1—3—2—1—2 3.与沉降相比，过滤操作使悬浮液的分离更加（）。 A、迅速、彻底 B、缓慢、彻底 C、迅速、不彻底 D、缓慢、不彻底 4.多层隔板降尘室的生产能力跟下列哪个因素无关（）。 A、高度 B、宽度 C、长度 D、沉降速度 5.降尘室的生产能力（）。 A、与沉降面积A和沉降速度ut有关 B、与沉降面积A、沉降速度ut和沉降室高度H有关 C、只与沉降面积A有关 D、只与沉降速度ut有关 6.现采用一降尘室处理含尘气体，颗粒沉降处于滞流区，当其它条件都相同时，比较降尘室处理200℃与20℃的含尘气体的生产能力V的大小（）。 A、V200℃>V20℃ B、V200℃＝V20℃ C、V200℃ 《食工原理》期末考试卷（B）2005.9 一、概念题 [共计30分]： 1. 某二元物系的相对挥发度＝3，在具有理论塔板的精馏塔内于全回流条件下作精馏操作，已知y n＝0.4， 则y n+1＝ (由塔顶往下数)。全回流操作应用场合通常是 2. 塔板中溢流堰的主要作用是为了保证塔板上有。当喷淋量一定时，填料塔单位高度填料 层的压力降与空塔气速关系线上存在着两个转折点，其中下转折点称为，上转折点称 为。 3. 判断题：在精馏塔任意一块理论板上，其液相的泡点温度小于气相的露点温度。( ) 4. 某连续精馏塔，已知其精馏段操作线方程为y=0.80x+0.172，则其馏出液组成x D= 5. 总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/K L=1/k L+H/k G, 其中1/k L表示，当 项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制 6. 判断题：亨利定律的表达式之一为p*=Ex，若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为易溶气 体。( ) 7. 根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数 (A)大于液相传质分系数； (B)近似等于液相传质分系数； (C)小于气相传质分系数； (D)近似等于气相传质分系数。 8. 填料塔内提供气液两相接触的场所是 9. 吸收操作中，当气液两相达到平衡时，其吸收推动力，吸收速率 10. 当湿空气的总压一定时，相对湿度仅与其和有关 11. 在下列情况下可认为接近恒定的干燥条件： (1)大里的空气干燥少量的湿物料；(2)少量的空气干燥大里的湿物料；则正确的判断是( ) (A).(1)对(2)不对 (B).(2)对(1)不对；(C)(1)(2)都不对 (D). (1)(2)都可以 12. 在一定的物料和干燥介质条件下：(1)临界湿含量是区分结合水与非结合水的分界点。 (2)平衡湿含 量是区分可除水份与不可除水份的分界点。 正确的判断是：( ) (A)两种提法都对 (B)两种提法都不对 (C)(1)对(2)不对 (D)(2)对(1)不对 13. 氮气与甲醇充分且密切接触，氮气离开时与甲醇已达传热和传质的平衡，如系统与外界无热交换，甲 醇进出口温度相等，则氮气离开时的温度等于( ) (A) 氮气进口温度 (B)绝热饱和温度 (C) 湿球温度 (D) 露点温度 14. 指出“相对湿度，绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中，哪一个参量与空气的温度无关( ) (A)相对湿度 (B)湿球温度 (C)露点温度 (D)绝热饱和温度 15. 我校蒸发实验所用蒸发器的类型是，这种蒸发器中不存在的一种温差损失是 16 进行萃取操作时应使: ( ) (A)分配系数大于 1 (B)分配系数小于 1 (C)选择性系数大于 1 (D) 选择性系数小于 1 17 一般情况下，稀释剂B组分的分配系数k值: ( ) (A)大于 1 (B)小于 1 (C)等于 1 (D) 难以判断，都有可能 18. 萃取操作依据是____溶解度差异，___________萃取操作中选择溶剂主要原则：较强溶解能力，较高 选择性，易于回收 19. 单级萃取操作中，在维持相同萃余相浓度下，用含有少量溶质的萃取剂S' 代替溶剂S， 则萃取相量与萃余相量之比将＿＿＿＿＿(A)增加；(B)不变；(C)降低，萃取液的浓度(指溶质)将＿ ＿＿＿(A)增加；(B)不变；(C)降低 二、计算题 [20分] 化工原理试卷及答案 1填空题（每空 1 分，共 20 分） 1．某容器内的绝对压强为200 kPa ，当地大气压为101.3 kPa ，则表压为______。 2．在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有 、 和 。 3．热量传递的基本方式有 、 和 。 4．吸收因子A 可表示为 ，它是 与 的比值。 5．空气的干球温度为t ，湿球温度为t w ，露点温度为t d ，当空气的相对湿度等于1时，则t 、 t w 和t d 的大小关系为 。 6．吸收操作一般用于分离 混合物，其原理是利用原料中各组分 差异来达到分离的目的；精馏操作则一般用于分离 混合物，其原理是利用原料中各组分的 差异来达到分离的目的。 7．恒定干燥条件下的干燥速率曲线一般包括 阶段和 阶段。 8．全回流（R = ∞）时，精馏段操作线的斜率为 ，提馏段操作线的斜率为 ，对相同的x D 和x W ，部分回流比全回流所需的理论板数 。 一、 选择题（每小题 2 分，共 20 分） 1．不可压缩流体在圆管内作稳定流动，流动速度与管径的关系是 （ ） A . 21221()u d u d = B ．2112 2 ()u d u d = C ． 11 22 u d u d = D ． 12 21 u d u d = 2．离心泵的特性曲线是在哪种情况下测定 （ ） A ．效率一定 B ．功率一定 C ．转速一定 D ．管路（l +∑l e ）一定 3． 对一台正在工作的列管式换热器，已知α1＝11600 W?m -2?K -1 ，α2＝116 W?m -2?K -1，要提高总传热系数K ，最简单有效的途径是 （ ） A ．设法增大α1 B ．设法增大α2 C ．同时增大α1和α2 D ．不确定 4．在降尘室内，要使微粒从气流中除去的条件是 （ ） 化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH =__________Pa. 该地区的大气压为 720mmHg 。 2、 常温下水的密度为1000 3m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类 型为 ______________。 3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范 围为_______________________s m 。 6、 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。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 K Kg Kj C C .187.4==冷水热水 试题一答案： 一、 填充题 1、8.7m 02H ,pa 41053.8?. 2、53 10310.11000.3.1.0?== = -μ ρ du R e 湍流。 1、 层流、过渡流和湍流。 2、 增加、降低。 3、 3-8s m 、8-15s m 。 4、 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。 5、 分散、连续。 6、 过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。 7、 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、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 新乡学院2011 — 2012学年度第一学期 《化工原理》期末试卷A 卷 课程归属部门：化学与化工学院 试卷适用范围：09化学工程与工艺（本科） 、填空（每题1分，共30 分） 1.吸收操作是依据 ，以达到分离均相 气体混合物的目的。 2.干燥速率曲线包括：恒速干燥阶段和 的表面温度等于空气的 阶段。在恒速干燥阶段，物料 温度，所干燥的水分为 3.二元理想物系精馏塔设计，若q n,F 、 饱和蒸汽进料，贝U 最小回流比 水分。 X F 、 X D 、 X w 、 定，将饱和液体进料改为 ，若在相同回流比下，所需的理论板 ，塔釜热负荷 _______ ，塔顶冷凝器热负荷 _____ 4.已知精馏段操作线方程 y=0.75x+0.2,则操作回流比 R= X D = ;提馏段操作线方程y 1.3x 0.021，则X w = 5.若x*-x 近似等于X i - X ，则该过程为 控 制。 ，馏出液组成 6.用纯溶剂逆流吸收，已知q n,l /q n,v =m,回收率为0.9，则传质单元数 N O = 7.蒸馏在化工生产中常用于分离均相 混合物，其分离的依据是根 1 1 8.吸收过程中的总阻力可表示为—— K G k G Hk L 近似为 控制。 ，当H __ 时（很大、很小）， 1 -可忽略，则该过程 Hk L 9.在常压下，X A 0.2 （摩尔分数，下同）的溶液与y A m 2，此时将发生 10.在分离乙醇和水恒沸物时，通常采用 无水乙醇从塔 0.15的气体接触，已知 精馏，加入的第三组分 （顶、底）引出。 11.塔的负荷性能图中包括5条线，这5条线包围的区域表示 12.全回流操作时回流比R 等于 13.板式塔漏液的原因是 ，精馏段操作线方程为 ，溢流堰的作用 14当空气相对湿度巾=98%寸.则空气的湿球温度t w 、干球温度t 、露点温度t d 之间的关系为 15.某两组份混合物的平均相对挥发度 2.0,在全回流下，从塔顶往下数对第 n,n 1层塔板取样测得X n 0.3,则y 、选择题（每题2分，共30 分） ，y n 1 1.在恒定干燥条件下将含水 20%（干基，下同）的湿物料进行干燥，开始时 干燥速度恒定， 当干燥至含水量为 5%寸，干燥速度开始下降，再继续干 燥至物料衡重, 水量为（ (A ) 5% 并设法测得此时物料含水量为 0.05%，则物料的临界含 ），平衡含水量 （ (B ) 20% (C ) 0.05% (D)4.95% word可编辑，欢迎下载使用！ 1. 吸收塔的填料高度计算中，N OG反映吸收的难易程度。 2.在气体流量、气相进出口组成和液相进出口组成不变条件下，若减少吸收剂用量，则 操作线将靠近平衡线，传质推动力将减小，若吸收剂用量减至最小吸收剂用量时，意味着完成吸收任务需要的填料高度为无穷高。 3.精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数减小增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热 蒸汽消耗量增大（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量增大（增大、减小）。 4.在精馏塔设计中，进料温度越高，进料状态参数q越小，完成相同的生产任务需 要的理论板数越多，塔底再沸器的热负荷越小。 5要分离乙醇-水共沸物，用恒沸精馏，所加入的第三组分为苯塔底的产物为无水乙醇。 6.在常压操作中，x A=0.2(摩尔分数，下同)的溶液与y A=0.15的气体接触，已知m=2.0，此时 将发生解析过程。 7.操作中的精馏塔，如果进料状态为泡点进料，进料组成为含轻组分0.4（摩尔分数）则 q线方程为：x=0.4 。 8.某二元混合物，进料量为100kmol/h，x F=0.6，要求塔顶产量为60 kmol/h，则塔顶组成 x D最大为100% 。 9.设计时，用纯水逆流吸收有害气体，平衡关系为Y=2X，入塔Y1=0.09，液气比（q n,l/q n,v） =3，则出塔气体浓度最低可降至0 ，若采用（q n,l/q n,v）=1.5，则出塔气体浓度最低可降至0.225 。 10.提馏塔的进料是在塔顶，与精馏塔相比只有提馏段。 11.吸收速率方程中，K Y是以Y- Y* 为推动力的气相总吸收系数，其单位是 kmol/m2 s 推动力。 1.在精馏操作中，进料温度不同，会影响_____B______。 A.塔顶冷凝器热负荷 B. 塔底再沸器热负荷 C. 两者都影响 2.某含乙醇12.5%（质量分数）的乙醇水溶液，其所含乙醇的摩尔比为（B ）。 B .0.0559 C 0.0502 3. 填料塔的正常操作区域为 A 。 A.载液区 B .液泛区 C 恒持液量区 D 任何区域 4.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x A=0.4，相应的泡点为t1，气相组成为y A=0.4，相应的露点组成为t2，则 D 。 A t1=t2 B t1 化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬) 12月25日 一、填空题（共15空，每空2分，共30分） 1. 一容器真空表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强和表压强（以kpa计）分别为：（90kpa）和（ -10kpa）。 2. 热传导只发生在固体和（静止）的或（滞）流动的流体中。 3. 物体的吸收率越（大），其辐射能力越（大）。（填大或小） 4. 蒸发中以（二次蒸汽）是否再利用而分为单效或多效蒸发。 5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的（不挥发溶质）、液柱的（静压头）和管路（阻力）所引起的沸点升高三部分组成。 6. 一容器压力表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强（以kpa计）为：（90kpa）。 7. 对于同种流体，自然对流时的对流传热系数比时的（小）。（填大或小） 8. 物体的吸收率越大，其辐射能力越（大），所以黑体的辐射能力比灰体的（大）。（填大或小） 9. 蒸发操作所用的设备称为（蒸发器）。 10. 按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为（单效蒸发）和（多效蒸发）。 二、选择题（共5题，每题2分，共10分） 1. 对吸收操作有利的条件是：（D） A. 操作温度高、压强高； B. 操作温度高、压强低； C. 操作温度低、压强低； D. 操作温度低、压强高 2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板（A ），液相温度较下层塔板（） A. 高，低； B. 低，高； C. 高，高； D. 低，低 3. （D ）是塔内气液两相总体上呈逆流流动，而在每块塔板上呈均匀的错流流动。 A. 板式塔的传质意图； B. 板式塔的设计过程； C. 板式塔的恒摩尔流要求； D. 板式塔的设计意图 4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的（C）及与物料的接触方式都不变。 A. 温度、焓值、湿度； B. 流速、压强、湿度； C. 流速、温度、湿度； D. 温度、湿度、压强 5. 对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？（B） A. 平衡水一定是自由水； B. 平衡水一定是结合水； C. 自由水一定是结合水； D. 自由水一定是非结合水 6. 当二组分液体混合物的相对挥发度为（ C）时，不能用普通精馏方法分离。当相对挥发度为（ A ）时，可以采用精馏方法 《化工原理》试题库答案 一、选择题 1．当流体在密闭管路中稳定流动时，通过管路任意两截面不变的物理量是（A）。 A.质量流量 B.体积流量 C.流速 D.静压能 2. 孔板流量计是( C )。 A. 变压差流量计，垂直安装。 B. 变截面流量计，垂直安装。 C. 变压差流量计，水平安装。 D. 变截面流量计，水平安装。 3. 下列几种流体输送机械中，宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是（C）。 A．齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离心泵 D. 往复泵 4．下列操作中，容易使离心泵产生气蚀现象的是（B）。 A．增加离心泵的排液高度。 B. 增加离心泵的吸液高度。 C. 启动前，泵内没有充满被输送的液体。 D. 启动前，没有关闭出口阀门。 5．水在规格为Ф38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动，已知水的粘度为1mPa·s则其流动的型态为（C）。 A.层流 B. 湍流 C. 可能是层流也可能是湍流 D. 既不是层流也不是湍流 6．下列流体所具有的能量中，不属于流体流动的机械能的是（D）。 A. 位能 B. 动能 C. 静压能 D. 热能 7．在相同进、出口温度条件下，换热器采用（A）操作，其对数平均温度差最大。 A. 逆流 B. 并流 C. 错流 D. 折流 8．当离心泵输送液体密度增加时，离心泵的（C）也增大。 A．流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率 9．下列换热器中，需要热补偿装置的是（A）。 A．固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U型管换热器 D.填料函式换热器 10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为（D）。 A. 热传导 B. 对流 C. 热辐射 D.对流传热 11.流体在管内呈湍流流动时B。 A.Re≥2000 B. Re>4000 C. 2000 第3章非均相物系分离 一、选择题 恒压过滤且介质阻力忽略不计时，如粘度降低20%，则在同一时刻滤液增加（）。A、11.8%；B、9.54%; C、20%; D、44% 板框式压滤机由板与滤框构成，板又分为过滤板和洗涤板，为了便于区别，在板与框的边上设有小钮标志，过滤板以一钮为记号，洗涤板以三钮为记号，而滤框以二钮为记号，组装板框压滤机时，正确的钮数排列是（）. A、1—2—3—2—1 B、1—3—2—2—1 C、1—2—2—3—1 D、1—3—2—1—2 与沉降相比，过滤操作使悬浮液的分离更加（）。 A、迅速、彻底 B、缓慢、彻底 C、迅速、不彻底 D、缓慢、不彻底 多层隔板降尘室的生产能力跟下列哪个因素无关（）。 A、高度 B、宽度 C、长度 D、沉降速度 降尘室的生产能力（）。 A、与沉降面积A和沉降速度ut有关 B、与沉降面积A、沉降速度ut和沉降室高度H有关 C、只与沉降面积A有关 D、只与沉降速度ut有关 现采用一降尘室处理含尘气体，颗粒沉降处于滞流区，当其它条件都相同时，比较降尘室处理200℃与20℃的含尘气体的生产能力V的大小（）。 A、V200℃>V20℃ B、V200℃＝V20℃ C、V200℃ 判断 有效的过滤操作是（）。 A、刚开始过滤时 B、过滤介质上形成滤饼层后 C、过滤介质上形成比较厚的滤渣层 D、加了助滤剂后 当固体粒子沉降时，在层流情况下，Re ＝１，其ζ为（）。 A、64/Re B、24/Re C、0.44 D、1 含尘气体通过降尘室的时间是t，最小固体颗粒的沉降时间是t 0，为使固体颗粒都能沉降下来，必须（）： A、t 模拟试题一 1当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg，则真空度为395 mmHg。测得另一容器内的 表压强为1360 mmHg，则其绝对压强为2105mmHg ____ 。 2、流体在管内作湍流流动时，在管壁处速度为0 ，临近管壁处存在层流底层，若Re值越大，则该层厚 度越薄 3、离心泵开始工作之前要先灌满输送液体，目的是为了防止气缚现象发生：而且离心泵的安装高度也不能 够太高，目的是避免汽蚀现象发生。4、离心泵的气蚀余量越小，则其抗气蚀性能越强。 5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气，总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数，而壁温接近于 饱和水蒸汽侧流体的温度值。 6、热传导的基本定律是傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻_大（大、小）一侧的：?值。间壁换热器管壁温度t w接近于：?值大（大、小）一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈小，则该壁面的热阻愈大（大、小），其两侧的温差愈大（大、小）。 7、Z=（V/K Y a. Q.（y i —Y2）/ △ Y m,式中：△ Y m称气相传质平均推动力,单位是kmol吸收质/kmol惰气;（Y i—丫2） /△ Y m称气相总传质单元数。 8、吸收总推动力用气相浓度差表示时，应等于气相主体摩尔浓度和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之 差。 9、按照溶液在加热室中运动的情况，可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、______________________________________________________________________________________ 蒸发过程中引起温度差损失的原因有：溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。____________________________ 11、工业上精馏装置，由精馏塔塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A是指』A/X A—，其值愈大，萃取效果越好。 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中溶解度的差异而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中，常用干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、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分分压;干燥过程是热量传递和质 量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动，则各截面上的（ D ） A.速度不等 B.体积流量相等 C.速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为-50kPa，出口压力表的读数为100kPa，此设备进出口之间的绝对压强差为 （A A. 50 B. 150 C. 75 D .无法确定 3、离心泵的阀门开大时，则（ B ）。A ?吸入管路的阻力损失减小 C .泵入口处真空度减小 D .泵工作点的扬程升高 4、下列（A ）不能实现对往复泵流量的调节。 A .调节泵出口阀的开度 C .改变活塞冲程D.改变活塞往复频率 5、已知当温度为T时，耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力，则铝的黑度（ B .泵出口的压力减小 B ?旁路调节装置 D ）耐火砖的黑度。 ，使空气温度由20 C升至80 C, 新乡学院2011 —2012学年度第一学期 《化工原理》期末试卷A卷 课程归属部门：化学与化工学院试卷适用范围：09化学工程与工艺（本科） 题号-一一-二二-三总分 得分 111 1 8.吸收过程中的总阻力可表示为恳仁臥，其中-表 示，当H 时（很大、很小），1 1可忽略，则该过程 Hk L 近似为控制。 9.在常压下，X A 0.2 （摩尔分数，下同）的溶液与y A0.15的气体接触，已知 得分—.评卷人一、填空（每题1分，共30 分） 1. 吸收操作是依据_________________________________ ，以达到分离均相 气体混合物的目的。 2. 干燥速率曲线包括：恒速干燥阶段和___________ 阶段。在恒速干燥阶段，物料 的表面温度等于空气的__________ 温度，所干燥的水分为___________ 水分。 3. 二元理想物系精馏塔设计，若q n,F、X F、X D、X W、一定，将饱和液体进料改为 饱和蒸汽进料，则最小回流比___________ ，若在相同回流比下，所需的理论板 数_______ ，塔釜热负荷________ ，塔顶冷凝器热负荷_________ 。 4. 已知精馏段操作线方程 ______________ y=0.75x+0.2,则操作回流比R ，馏出液组成 X D=_____ ;提馏段操作线方程y 1.3x 0.021，则x w= . m 2，此时将发生_________ 。 10. 在分离乙醇和水恒沸物时，通常采用________ 精馏，加入的第三组分____ ， 无水乙醇从塔 ____ （顶、底）引出。 11. 塔的负荷性能图中包括5条线，这5条线包围的区域表示________________ 。 12. 全回流操作时回流比R等于_________ ，精馏段操作线方程为 __________ 。 1 13.板式塔漏液的原因是______________ ，溢流堰的作用__________________ 。 14当空气相对湿度巾=98%寸.则空气的湿球温度t w、干球温度t、露点温度t d 之间的关系为 ____________________ 。 15.某两组份混合物的平均相对挥发度 2.0，在全回流下，从塔顶往下数对第 得分评卷人 选择题（每题2分，共30分） 5. 若x*-x近似等于X i - X，则该过程为_____________ 控制。 6. 用纯溶剂逆流吸收，已知q n,i /q n,v =m,回收率为0.9，则传质单元数 N D=_______ 。 7. 蒸馏在化工生产中常用于分离均相_____________ 混合物，其分离的依据是根据_____________________ 。1. 在恒定干燥条件下将含水20%（干基，下同）的湿物料进行干燥，开始时 干燥速度恒定，当干燥至含水量为5%寸，干燥速度开始下降，再继续干燥至物料衡重，并设法测得此时物料含水量为0.05%，则物料的临界含水量为（），平衡含水量（）。 （A）5% （B）20% （C）0.05% （D）4.95% ·流体 流动部分 1．某储油罐中盛有密度为960 kg/m 3 的重油（如附图所示），油面最高时离罐底9.5 m ，油面上方与大气相通。在罐侧壁的下部有一直径为760 mm 的孔，其中心距罐底1000 mm ，孔盖用14 mm 的钢制螺钉紧固。若螺钉材料的工作压力为39.5×106 Pa ，问至少需要几个螺钉（大气压力为101.3×103 Pa ）？ 解：由流体静力学方程，距罐底1000 mm 处的流体压力为 作用在孔盖上的总力为 每个螺钉所受力为 因此 2．如本题附图所示，流化床反应器上装有两个U 管压差计。读数分别为R 1=500 mm ，R 2=80 mm ，指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散，于右 侧的U 管与大气连通的玻璃管内灌入一段水，其高度R 3=100 mm 。试求A 、B 两点的表压力。 习题2附图 习题1附图 解：（1）A点的压力 （2）B点的压力 3、如本题附图所示，水在管道内流动。为测量流体压力，在管道某截面处连接U管压差计，指示液为水银，读数R=100毫米，h=800mm。为防止水银扩散至空气中，在水银液面上方充入少量水，其高度可忽略不计。已知当地大气压为101.3KPa试求管路中心处流体的压力。 解：设管路中心处流体的压力为p P A =P A P + ρ 水gh + ρ 汞 gR = P P=p 0- ρ 水 gh - ρ 汞 gR =（101.3×103-1000×9.8x0.8 - 13600×9.8×0.1） P=80.132kpa 4、如本题附图所示，高位槽内的水位高于地面7 m，水从φ108 mm×4 mm的管道中流出，管路出口高于地面1.5 m。已知水流经系统的能量损失可按∑h f=5.5u2计算，其中u为水在管内的平均流速（m/s）。设流动为稳态，试计算（1）A-A'截面处水的平均流速；（2）水的流量（m3/h）。 一、填空选择题（25分，每空1分） 1、对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，则该塔的H OG 将 __________，N OG 将__________ 。 2、在吸收塔的设计中，当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，若 减小吸收剂用量，则传质推动力将_____________，设备费用将___________。 3、某二元混合物，其中A 为易挥发组分。液相组成x A =，相应的泡点为t 1；汽 相组成4.0 A y ，相应的露点为t 2。则t 1与t 2大小关系为 。 4、简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐________，其沸点则逐渐_________。 5、已知塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y 1=（摩尔分率，下同），将其全 部冷凝为泡点液体，该液体在贮罐内静止分层，上层x D =作为产品，下层x 0= 于泡点下回流，则回流比R=。 6、设计精馏塔时，已知原料为F,x F ,分离要求为x D 和x W ,加料热状态q 已选 定,今若选择较大的回流比R,则N T ____, L/V_______?(增加,不变,减少) 7、萃取操作依据是_____________ ______________________________。选择萃 取剂的主要原则___________________________、___________________________和 _________________________________ 。 8、有一实验室装置将含A 10%的A 、B 混合物料液50公斤和含A 80%的A 、B 混合物料 液20公斤混合后，用溶剂S 进行单级萃取，所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到 原来的10% A 和80% A 的溶液。问此工作状态下的选择性系数β＝____________ 9、在下，不饱和湿空气的温度为295K 、相对湿度为69%，当加热到303K 时， 该空气下列参数将如何变化 相对湿度______，湿球温度______，露点______。 10、已知湿空气总压为100kPa, 温度为40℃, 相对湿度为50%, 已查出40℃时 水的饱和蒸气压Ps 为 kPa, 则此湿空气的湿度H 是____________kg 水/kg 绝 干气,其焓是____________kJ/kg 绝干气。 11、对某低浓度气体吸收过程，已知相平衡常数m = 2，气、液两相的体积传质系 数分别为k y a = 210-4 kmol/(m 3 s)，k x a = (m 3 s)。则该吸收过程为________ 阻力控制。 （A ）气膜 （B ）液膜 （C ）气、液双膜 （D ）无法确定 一、名词解释（每题2分） 1. 非均相混合物 物系组成不同，分布不均匀，组分之间有相界面 2. 斯托克斯式 3. 球形度s 非球形粒子体积相同的球形颗粒的面积与球形颗粒总面积的比值 4. 离心分离因数 离心加速度与重力加速度的比值 5?临界直径de 离心分离器分离颗粒最小直径 6. 过滤 利用多孔性介质使悬浮液中液固得到分离的操作 7. 过滤速率 单位时间所产生的滤液量 8. 过滤周期 间歇过滤中过滤、洗涤、拆装、清理完成一次过滤所用时间 9. 过滤机生产能力 过滤机单位时间产生滤液体积 10. 浸没度 转筒过滤机浸没角度与圆周角比值 二、单选择题（每题2分） 1、自由沉降的意思是______ 。 A颗粒在沉降过程中受到的流体阻力可忽略不计E颗粒开始的降落速度为零，没有附加一个初始速度C颗粒在降落的方向上只受重力作用，没有离心力等的作用 D颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程D 2、颗粒的沉降速度不是指_______ 。 A等速运动段的颗粒降落的速度 E加速运动段任一时刻颗粒的降落速度 C加速运动段结束时颗粒的降落速度 D净重力（重力减去浮力）与流体阻力平衡时颗粒的降落速度B 3、对于恒压过滤______ 。 A 滤液体积增大一倍则过滤时间增大为原来的？2倍 B 滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的2倍 C 滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的4倍 D 当介质阻力不计时，滤液体积增大一倍，则过滤时间增大至原来的4倍D 4、恒压过滤时，如介质阻力不计，滤饼不可压缩，过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量 __ 。 A增大至原来的2倍E增大至原来的4倍 C增大至原来的2倍D增大至原来的倍 1.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。 A. 2； B. 6； C. 4； D. 1。 2.流体在圆形直管内作强制湍流时，其对流传热系数α与雷诺准数的n 次方成正比，其中的n 值为（ B ） A . 0.5 B. 0.8 C. 1 D. 0.2 3.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 4.阻力系数法将局部阻力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.1.0 B.0.5 C.0.35 D.0.75 5.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。 第二章流体输送机械 1.往复泵在操作中( A ) 。 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 2.一台试验用离心泵，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 3.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内漏出 C.避免出现气蚀现象 D.维持最低的允许吸上高度 4.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 5.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 6.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 ）。 0≈0 B. >0>0 C. <0<0 7.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.泵出口的压力减小化工原理(下)期末考试试卷
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