化工原理 试题
2013-2014上学期化工原理考题
一、填空题
1.若维持不饱和空气的湿度H不变，提高空气的干球湿度，则空气的湿球温度变大，露点不变，相对湿度变小。
2.总压P一定的气体，温度t不变，湿度H加大时，露点温度t
d
升高；而当湿度H不变，
气体温度t升高时，则t
d
不变。
3对于不饱和空气，表示该空气的三个温度，即：干球温度t，湿球温度t
w 和露点t
d
间的关
系是
4.干燥这一单元操作，既属于传热过程，又属于传质过程。
5.在实际干燥过程中，常常用干球温度计及湿球温度计。
6.在一定干燥条件下，物料厚度增加，物料的临界含水量增加，二干燥所需的时间会延长。
7.将含水量为0.5kg水/kg绝干料的某物料与一定状态的空气接触，测出物料的平衡水分为0.05kg水/kg绝干料，则此物料的自由水分为0.45kg水/kg绝干料。
8.恒速干燥阶段物料表面的温度等于干燥介质(热空气)的湿球温度。
9.在干燥过程中，当物料中水分表面汽化的速率小于内部扩散的速率时，称为表面汽化控制。
10.按照热能传给湿物料的方式不同，干燥可分为传导干燥、对流干燥、辐射干燥三种。
11.喷雾干燥的干燥时间短，主要原因是雾化形成的表面积很大、雾滴内水分传递到表面的距离很短。
12.恒定干燥是指空气的湿度、温度、流速、物料的接触方式在整个干燥过程中均保持恒定。
13.湿空气的饱和湿度是温度和总压的函数。
14.湿空气进入干燥之前，必须先经预热以提高温度t，目的是提高湿空气的焓值，使其作为载体和降低其相对湿度，提高其吸湿能力。
15.两流体的间壁换热过程中Q=KAΔT
m
，式中ΔT表示冷热两流体主体温度差，而Q=(λ/b)AΔT中ΔT表示壁两侧表面温度差，Q=αAΔT中ΔT表示流体主体温度差与壁面
温度差，Q=q
mh c
ph
ΔT式中ΔT表示热流体进出口温度差，蒸汽冷凝时的传热推动力ΔT
是蒸汽的饱和温度与壁面温度之差差，液体沸腾传热时的传热推动力ΔT是壁面温度和液体饱和温度之差。
16.列管式换热器中，α1<<α2，要提高K，有效的方式是增加α1 。
17两种不同保温材料时，往往把导热系数小的放 内层 。
18对流传热时集 热对流 和 热传导 于一体的综合现象。对流传热的热阻主要集中在 层流底层 。
19平壁稳定传热过程，通过三层厚度相同的不同材料，每层间温度变化为ΔT 3（43T T -）<ΔT 1<ΔT 2，试判断每层热阻的大小顺序221133///λδλδλδ<< ，以及321λλλ、、的大小顺序213λλλ>>。
20对于间壁式换热：Q=q 1p c 1m （21T h h T -）=q 2p c 2m （12t t -）等式成立的条件是 稳定传热，无热损失，无相变化。
21一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉受潮后其保温效果将下降 ，主要原因是水的导热系数比石棉的大很大 。
22.在除去某粒径的颗粒时，若沉降室的高度增加一倍，则沉降时间 增加一倍，气流速度 减少一倍 ，生产能力 不变 。
23.降尘室的生产能力v q 与降尘室的 长度 ，和 宽度 有关，与降尘室的 高度 无关。
24.降尘室的生产能力只与 和 有关。
25.当介质阻力忽略不计时，恒压过滤方程式描述 滤液体积V 和过滤时间之间的关系方程式，它的图形是一条过原点的 抛物线 。
26.恒压过滤时，滤浆温度降低，则滤液粘度 增加 ，过滤速率 减小。
27.重力沉降速度随着颗粒直径的增加而 增加 。
28.过滤的两种基本方式为 深层过滤 、滤饼过滤 。
29.恒压过滤方程式的表达为 t KA VV V e 222=+ Kt qq q e =+22。
30.表示旋风分离器分离性能之一的临界粒径，是指在旋风分离器中 能被完全分离下来的最小颗粒粒径 、其大小是判断旋风分离器 分离效率 的重要依据。
31.球形颗粒在自由沉降过程中，颗粒在垂直方向上受 重力、阻力、浮力 三个力的作用。
32.在离心分离操作中，分离因数指重力场强度
惯性离心力场强度===g rw F F K g c c 2，离心沉降速度 C r K u g
rw u u 02
0== .。 33.离心泵常采用 出口阀门 调节流量，往复泵常采用 旁路阀门 调节流量。
34.离心泵的工作点是 离心泵的特性曲线 和 所在管路的特性曲线 的交点有关。
35.流体的粘度值随温度变化而变化，对于液体，温度升高，粘度 减少；对于气体，温度升高，粘度 增大 。
36.流体在管内坐湍流流动时，其摩擦系数λ随 Re 和d /ε（相对粗糙度）而变。
37.流体的流动类型有 层流 和 湍流 。
38.推导伯努利方程的前提是 稳定流动 、连续、流体不可压缩。
39.在一水平管中，当流体体积流量一定时，流通截面扩大，则流速 减少 ，动能 减小 ，静压能 增大 。
40.流体在阻力平方区时，平均流速增加1倍，能量损失变为原来的 4 倍；流体层流时，平均流速增加1倍，能量损失变为原来的 2 倍。
41.牛顿粘性定律的表达式为（ ）2/(/m N d d A F y
u μ
τ== ），粘度的物理意义是 促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力 。
42.某设备真空度为200mmHg ，其绝压=）（mmHg 5601037.74?，其表压值为= -200 mmHg 。（当地大气压为760mmHg ）
43.当不可压缩理想流体在水平放置的变径管路中作连续流动时，在管子直径缩小的地方，其静压力 减小 。
44.层流与湍流的本质区别是 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动 。
45.在稳定流动系统中，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的 4 倍。
46.规格为mm 0.4108?φ的无缝钢管，其内径为 100mm 。
47.离心泵特性曲线通常包括 流量-压头 曲线、 流量-功率 曲线和 流量-效率 曲线，这些曲线表示在一定的 转速 下，输送某种特定液体时泵的性能，泵制造厂所提供的特性曲线是用 20℃的清水 。
48.离心泵的主要构件时 叶轮 、 泵壳 和轴封装置。
49.离心泵的安装高度是指 泵的吸入口中心到贮槽液面间的垂直距离 ，实际安装高度应比理论计算值 略小
50.从敞口地槽向常压高位槽送液，离心泵在额定工作点下操作，将出口阀门开度增大，则流量 增加 ，泵的扬程 降低 ，泵的功率 增加 。
51.离心泵铭牌上标明的流量和扬程是指 最高效率下 时的流量和扬程。
52.对离心泵用出口阀调节流量，实质是改变 管路特性 曲线，用改变转速来改变流量，实质上市改变 泵的特性 曲线。往复泵常采用 旁路阀 调节流量。往复泵，齿轮泵等一切 正位移泵 在旁路阀关闭的情况下，不能全关出口阀门。
53.离心泵的效率反映 机械损失 、容积损失、水力损失三项能量损失的影响。
54.泵的扬程是指 单位重量（1N ）液体流经泵后所获得的能量 ，单位是 J/N 或m 液柱。
55.当20℃的甘油（3/1261m kg =ρ，cp 1499
=μ）在内径为100mm 的管内流动时，若流速为2.0m/s 时，其雷诺准数Re 为 168.2 ，其摩擦阻力系数λ为 0.38 。
56.流体在圆形直管中作层流流动，如果流量等不变，只是将管径增大一倍，则阻力损失为原来的 1/16 .
57.某流体在圆形直管中做层流流动时，其流速分布是 抛物线 型曲线，其管中心最大流速为平均流速的 2 倍，摩擦系数λ与Re 的关系为 λ=64/Re
58.离心泵在启动时要将出口阀门 关闭 ，目的 减少启动功率、保护电动机。
59.离心泵的主要性能参数包括 流量 ， 扬程（压头）， 功率 ， 轴功率。
二、选择题
1.指出“相对湿度，绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中，哪一个参量与温度无关（C ）
A.相对湿度
B.湿球温度
C.露点温度
D.绝热饱和温度
2.湿空气在预热过程中不变化的参数是（C ）
A.焓 B 相对湿度 C 露点温度 D 湿球温度
3.作为干燥介质的热空气，一般应是（B ）的空气。
A 饱和
B 不饱和
C 过饱和
4.将不饱和的空气在总压和湿度不变的情况下进行冷却而达到饱和时的温度，称为湿空气的
（C ）
A 湿球温度
B 绝热饱和温度
C 露点
5.影响恒速干燥速率的主要因素是（C ）
A 物料的性质
B 物料的含水量
C 空气的状态
6.实验结果表明：对于空气—水蒸汽系统，当空气流速较大时，其绝热饱和温度（D ）湿球温度。
A 大于
B 等于
C 小于
D 近似等于
7.以下哪一组的参数不能确定空气的状态点（D ）
A.t-H
B.t-φ
C.t-t w
D.t d ~H
8物料中的水分，按干燥过程中去除的难易程度分为（ ）
A.结合水分和自由水分
B.平衡水分和自由水分
C.结合水分与非结合水分
9.空气的湿含量一定时，其温度愈高，则它的相对湿度（A ）
A.愈低 B 愈高 C 不变 D 不能确定
10.在一定空气状态下，用对流干燥方法干燥湿物料时，能除去的水分称为 D ，不能除去的水分称为 A
A.平衡水分 B 结合水分 C 非结合水分 D 自由水分
11.多层平壁导热时，各层的恩德成与各相应层的热阻所呈关系是（C ）
A 没关系
B 反比
C 正比
D 不确定
12.在圆筒温度导热中，通过圆筒的热通量（即热流密度） （A ）
A 内侧比外侧大
B 内侧与外侧相等
C 外侧比内侧大
D 不确定
13.液体沸腾传热时，为提高传热速率，应尽量控制在（C)
A 自然对流阶段
B 膜状沸腾阶段
C 核状沸腾阶段
14.以下过滤机是连续式过滤机（C ）
A 叶滤机
B 板框叶滤机
C 转鼓真空过滤机
D 袋滤器
15.颗粒在空气中的自由沉降速度(A )颗粒在水中自由沉降速度。
A 大于
B 等于
C 小于
D 无法判断
16当固体颗粒在大气中沉降室层流区域时，以（C ）的大小对沉降速度的影响最为显著。 A 颗粒密度 B 空气粘度 C 颗粒直径
17颗粒在Stokes 区沉降时，沉降速度正比于（D ）
A.（ρρ-s ）的0.5次方 B μ的零次方 C 粒径的0.5次方 D 粒径的平方
18恒压过滤时，如果介质阻力不计，过滤压差增加一倍时，同一过滤时刻所得滤液量（C ） A 增大为原来的2倍 B 增大为原来的4倍
C 增大为原来的5.02倍
D 增大为原来的1.5倍
19.助滤剂的作用是（B ）
A 降低滤液粘度，减少流动阻力
B 形成疏松饼层，使滤液得以畅流
C 帮助介质阻截固体颗粒
D 使得滤饼密实并有一定的钢性
20.反映对流传热系数的准数是（A ）
A 努赛尔特准数u N
B 雷诺准数e R
C 普兰特准数
D 格拉斯霍夫准数r G
21.在间壁式传热中，热量从热流体传到冷流体的过程，热阻主要集中在（B ）
A 金属壁
B 冷、热流体的层流底层内
C 冷、热流体的主体
D 平均分配在各层
22.降尘室的生产能力（A ）
A.只与沉降面积A 和颗粒沉降速度t u B 只与沉降面积A 有关
C.与沉降面积A 、t u 及降尘室高度H 有关 D 只与t u 和H 有关
23.下述说法中正确的是（B)
A 沉降速率与过滤面积成正比
B 过滤速度与过滤面积的平方成反比
C 过滤速率与滤布阻力成反比
D 过滤速度与操作压差的平方成正比
24.离心泵铭牌上标明的流量是指（A ）
A 效率最高时的流量
B 泵的最大流量
C 扬程最大时的流量
D 最小的程时的流量
25.当输送的液体的密度增大后，离心泵的流量（C ）
A 增大
B 减小
C 不变
D 无法判断
26.离心泵扬程的意义是（D)
A 实际的升扬高度
B 液体出泵和进泵的压差换算成的液柱高度
C 泵的吸液高度
D 单位重量流体出泵和进泵的机械能差值
27离心泵的压头H 与流量v q 的关系是（C ）
A.v q 增大，H 增大
B.v q 增大，H 先增大后减小
C v q 增大，H 减小 D.v q 增大，H 先减小后增大
28造成离心泵气缚的原因是（B ）
A.安装高度太高 B 泵内流体平均密度太小 C 入口管路阻力太大 D 泵不能抽水
29. 由离心泵特性曲线知，轴功率P 随流量v q 增大而增大，当v q =0增大而增大，当v q =0时，P （C ）
A 为零
B 最大
C 最小
30. 为了防止气蚀现象发生，下列措施中不正确的是（D ）
A.泵的位置尽可能靠近液原
B.选直径稍大的吸入管径，吸入管径常大于压出管径
C.吸入管尽量减少弯头，省去不必要的管件
D.在吸入管上安装流量调节
31.若不适当地提高离心泵的安装高度，则离心泵会发生（B)现象。
A 气缚
B 气蚀
C 液泛
D 液漏
32.流体处在湍流区时，摩擦因数与Re 、相对粗糙度的关系为（C ）
A 只与Re 有关
B 只与相对粗糙度有关
C 与两者都有关
33.密度为8503/m kg 的流体以5h m /3
的流量流过输送管 ，其质量流量为（ ） A170kg/h B1700kg/h C425kg/h D 4250kg/h
34.流体在圆管内作湍流流动时，其平均流速u 与管中心的最大流速max u 的关系为（B ）
A u ≈1.5max u
B u ≈0.82max u C.u ≈0.5max u
35.水在圆形直管中作层流流动，流速不变，若管子直径增大一倍，则阻力损失为原来的（A ）
A 1/4
B 1/2
C 2倍
D 4倍
36.若绝对压力绝P 小于大气压力0P 则要用到下列哪个公式（C ）
A 表压P =0P -绝P
B 表压P =绝P -0P
C 真空度P =0P -绝P
D 真空度
P =绝P -0P 三、判断题
1.利用重力沉降室分离气溶胶中颗粒的必要条件是气体在沉降室的停留时间不小于颗粒的沉降时间。√
2.粒子的离心沉降速度与重力沉降速度一样，是一个不变值。×
3.在稳定多层圆筒壁导热中，通过多层圆筒壁的传热速率Q 相等，而且通过单位传热面积的传热速率q 也相同。×
4.滴状冷凝的传热系数大于膜状冷凝传热系数。√
5.在稳定传热中，凡热阻大处其温差也大。√
6.恒压过滤时随着过滤的进行，过滤阻力逐渐增加，过滤速率逐渐变小。
7.沉降室的生产能力与底面积WL 、高度H 和沉降速度u t 有关。×
四、简答题
1.悬浮液重力沉降在层流区运动时沉降速度如何计算？例举3种强化沉降速度的方法。
2.说明恒压过滤的主要特点及方程式的表达形式。
3.简述重力沉降与离心沉降的特点。
4.湿空气中湿含量的表示方法有哪几种?他们之间有何关系？
5.表示湿空气性质的特征湿度有哪几种？各自的含义是什么？对于水-空气系统，它们的大小有何关系？何时相等？
6.在恒速干燥阶段中，影响物料干燥速率的主要因素有哪些？降速阶段呢？
7.简述喷雾干燥的工作原理。
8.傅立叶定律的表达形式是什么？式中的负号是什么意思？
9.固体、液体、气体三者的导热率比较，哪个大，哪个小？
10.对流传热速率方程(牛顿冷却定律)中α的主要影响因素有哪些？
11.简要说明对流传热的机理。
12.试比较热负荷Q与传热速率Q。
13.换热器中冷热流体变温操作时，为什么多采用逆流操作？在什么情况下可以采用并流操作？
14.何谓被干燥物料的临界含水量？它与哪些因素有关（举至少四个）？其大小对干燥时间有何影响？
影响因素：
物料的含水性质、大小、形状、堆积厚度，
干燥介质的温度、湿度、流速
以及同物料的接触状态（由干燥器类型决定）。
15.在焓湿图上示意标出新鲜空气后绝热干燥的过程线，并确定时空气初始状态的其他参数。
给定湿空气的干球温度t
0、湿球温度t
w
，经预热后干球温度t
1
，从干燥器排除的废气温
度为t
2
。
16.什么是离心泵的气蚀现象？引起的原因及避免的措施是什么？
17.离心泵产生气缚的原因是什么？有什么现象？
18.离心泵在开机时和关机时有什么注意事项？并说明操作的依据。
19.简述离心泵的结构及工作原理。
五、计算题
4-19 用绝对压力为300KPa的饱和水蒸气将体积流量为80h
m/3的苯胺从80℃加热到
100℃.苯胺在平均温度下的密度为955kg/3
m ,比热容为2.31?kg kj /(℃).
试计算：（1）水蒸气用量（h kg /); (2)当总传热系数为800?2
/m W （℃）时所需传热面积。
9. 在一内钢管为Ф180?10mm 的套管换热器中，将流量为3500kg/h 的某液态经从100℃冷却到60℃，其平均比热为2380J/(kg.K).环境逆流走冷却水，其进出口温度分别为40℃和50℃。平均比热为4174J/(kg.K)。内管内外侧对流传热系数分别为2000?2/m W （
K ）和3000?2/m W （K ），钢的导热系数可取为45?m W （/K ），假定热损失和污垢可以忽略。 试求：
(3)冷却水用量
(4)基于内管外侧面积的总传热系数
(5)对数平均温差
(6)内管外侧传热面积
2. 外径为100mm 蒸汽管，外面包有一层50mm 厚的绝缘材料A ?=m W /(05.0A λ℃),其外再包一层25mm 厚的绝缘材料B ?=m W /(075.0B λ℃
）。若绝缘层A 的内表面及绝缘层B 的外表面温度各为170℃及38℃。试求：
（1）每米管长的热量损失量
（2）A 、B 两种层流的界面温度
（3）若将两种层流保持各自厚度，但对调以下位置，比较保温效果。假设传热推动力保持不变。
.
3-10 用板框压滤机过滤某悬浮液，恒压过滤10min ，得滤液103m .若过滤介质阻力忽略不计，试求：（1)过滤1h 后的滤液量；（2）过滤1h 后的过滤速率。
化工原理试题答案
南京工业大学材料工程导论试题（B）卷闭 试题标准答案 2010--2011 学年第二学期使用班级材实验0801 一、名词解释（每题3分，共18分） 1、泵的气缚与气蚀 答：气缚是离心泵在启动前未充满液体时，泵壳内存在的空气所产生的离心力很小，造成吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内的现象（分）。汽蚀为离心泵叶轮入口最低压力点处压力降至液体在该温度下的饱和蒸汽压时，液体部分汽化并有部分气体解吸，生成大量小汽泡。这些小汽泡在泵内流动过程的突然破裂产生很好的局部冲击压力造成叶轮呈现海绵状、鱼鳞状的破坏现象（分）。 2、运动相似与动力相似 答：运动相似指原、模型对应点两流动相应流线几何相似或流速大小成比例，方向相同。（分）原、模型对应点同名力作用下的流动，相同同名力大小成比例的现象称动力相似。（分）3、节点与控制容积： 答：节点是数值模拟中需要求解未知量的几何位置（分）控制容积：数值模拟中用于控制方程的最小几何单位（分）。 4、油的闪点与着火点 答：闪点：液体燃料受热时表面出现油蒸汽，当蒸汽浓度增大到遇到很小的点火源即发生瞬间闪火现象时的最低温度（分）。着火点为液体燃料自燃的最低温度。（分） 5、扩散传质与对流传质 答：在浓度差驱动下通过分子热运动而引起的组分传递现象称扩散传质；（分）流体中由于流体宏观流动引起物质从一处迁移到另一处的现象称对流传质。（分） 6、恒定干燥条件与干燥曲线 答：恒定干燥条件是干燥介质（或热空气）的温度、湿度、流速及与物料的接触方式在整个干燥过程中保持不变的条件（2分）。干燥曲线：表征相同干燥条件下，物料含水量X 及物料表面温度与干燥时间的关系曲线。 二、简答题（每题6分，共36分） 1、根据所学流体力学知识，简述减小管内流体流动阻力的途径及措施。 答：途径1：改进流体外部边界，改善边壁对流动的影响，具体措施有：（1）减小管壁粗造度；（2）采用柔性边壁代替刚性边壁；（3）采用平顺管道进口、渐扩管、突扩管；
化工原理期末考试试题及答案
1．（20分）有立式列管式换热器，其规格如下：管数30根、管长 3 m、管径由25×2.5 mm，为单管程。今拟采用此换热器冷凝冷却CS2 饱和蒸汽，从饱和温度46℃冷却到10℃，CS2 走管外，其流量为250 kg／h，其冷凝潜热为356 kJ/kg，液体CS2的比热为 1.05 kJ ／（kg·℃ ）；水走管内与CS2成总体逆流流动，冷却水进出口温度分别为5℃和30℃。已知CS2 冷凝和冷却时传热系数（以外表面积为基准）分别为K1= 232.6和K2= l16.8 W/（m2·℃），问此换热器是否适用? 1.解：CS2冷凝的热负荷：Q冷凝＝250×356＝89000kJ/h＝24.72 KW CS2冷却的热负荷：Q 冷凝＝250×1.05×（46－10）＝9450kJ/h ＝2.6 KW 总热负荷Q 为：Q＝24.7＋2.63＝27.3 KW 冷却水用量q m2 为：q m2＝27.3 ＝0.261kg/s＝940kg/h 4.187×（30-5） 设冷却水进入冷却段的温度为t k，则有：0.261×4.187×（t k－ 5）＝2.6KW 解之得：t k＝7.38℃，则：（5 分） 冷凝段对数平均温差：Δ t m＝（46－30）－（46－7.38） ＝25.67℃ ln46 －30 46－7.38 所需传热面积： A 冷凝＝24.7/232.6×10－3×25.67＝ 4.14m2，（5 分） 冷却段对数平均温差：Δ tm＝（46－7.38）－（10－5）＝ 16.45℃ ln 46－7.38 （5 分）10－5 所需传热面积： A 冷却＝ 2.6/116.8×10－3×16.45＝ 1.35m2， 冷凝、冷却共需传热面积：Σ A i＝4.14＋ 1.35＝5.49m2， 换热器实际传热面积为：A0＝30×3.14×0.025×3＝7.065＞ΣA i ，所以适宜使用。（5分） ２．（20 分）某列管换热器由多根Φ 25×2.5mm的钢管组成，将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃, 苯在管中的流速为0.5m/s ，加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝，其汽化潜热为2178kJ/kg ，苯的比热容cp为1.76 kJ/kg ·K,密度ρ 为858kg/m3，粘度μ为0.52 ×10-3Pa·s，导热系数λ为0.148 W/m·K，热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计，蒸汽冷凝时的对流传热系数α 为10×104 W/m2·K。试求： （1）水蒸汽用量（kg/h ）；（4分） （2）总传热系数K（以管外表面积为准）；（7 分） （3）换热器所需管子根数n及单根管子长度L。（9 分）
化工原理期末考试真题及答案
填空题 1.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_粒子所受合力的代数和为零_ 。滞流沉降时，其阻力系数=_24/ Rep_. 2.在静止的、连续的同种流体内，位于同一水平面上各点的压力均相等。 3.水在内径为φ105mmX2.5mm的只管内流动，已知水的粘度为1.005mPa*s，密度为1000kg*m3，流速为1m/s，则Re=99502，流动类型为湍流。 4.流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,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1/4 倍. 5.求取对流传热系数常采用因次分析法，将众多影响因素组合成若干无因次数群，再通过实验确定各特征数数之间的关系，即得到各种条件下的关联式。 6.化工生产中加热和冷却的换热方法有_直接换热_, 间壁换热和蓄热换热. 7.在列管式换热器中，用饱和蒸气加热空气，此时传热管的壁温接近饱和蒸汽侧流体的温度，总传热系数K 接近空气侧流体的对流给热系数。 8.气液两相平衡关系将取决于以下两种情况: (1) 若pe〉p 或C 〉Ce则属于解吸过程 (2) 若p 〉pe 或Ce〉C 则属于吸收过程 9.计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_平衡关系_,_物料衡算,_传质速率._. 10.在一定空气状态下干燥某物料能用干燥方法除去的水分为_自由水分首先除去的水分为_非结合水分不能用干燥方法除的水分为_平衡水分。 11.,当20℃的水(ρ=998.2kg/m3,μ=1.005厘泊)在内径为100mm的光滑管内
22.对于间壁式换热器：m1Cp1 (T1-T2 ) =m2Cp2 (t2-t1)=K.A.△tm 等式成立的条件是_稳定传热、_无热变化、_无相变化。 选择题 1.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是( A ) A. 与指示液密度、液面高度有关，与U形管粗细无关 B. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细有关 C. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细无关 2.为使U形压差计的灵敏度较高，选择指示液时，应使指示液和被测流体的密度 差（ρ指-ρ）的值（B ）。 A. 偏大 B. 偏小 C. 越大越好 3. 若将20℃硫酸用φ48×3.5mm的无缝钢管输送,则硫酸达到湍流的最低流速 为（D ）。已知20℃时，硫酸的密度为1831 kg/m3粘度为25.4cP。 A. 0.135m/s B. 1.5m/s C. 0.15m/s D. 1.35m/s 4. 层流与湍流的本质区别是：( D )。 A. 湍流流速>层流流速； B. 流道截面大的为湍流，截面小的为层流； C. 层流的雷诺数<湍流的雷诺数； D. 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。 5.离心泵的性能曲线中的H－－Q线是在( C )情况下测定的。 A. 效率一定； B. 功率一定； C. 转速一定； D. 管路（ｌ＋∑ｌ）一定。
化工原理试题及答案
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?
化工原理试题及答案
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
化工原理期末考试真题及答案
填空题 I. (3分)球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是 _粒子所受合力的 代数和为零_。滞流沉降时，其阻力系数=_24/ Rep_. 2― 勺、连续的同种流体内，位于同一水平面上各点的压力均相等。 3. 水在内径为? 105mmX25mm 只管内流动，已知水的粘度为1.005mPa*s ,密度 为1000kg*m3,流速为1m/s ，贝U Re=99502流动类型为湍流。 4. 流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，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1/4倍. 5. 求取对流传热系数常采用 因次分析法，将众多影响因素组合成若干无因次 数群，再通过实验确定各特征数 数之间的关系，即得到各种条件下的 关联 式。 6. 化工生产中加热和冷却的换热方法有_直接换热_,间壁换热和蓄热换热. 7. 在列管式换热器中，用饱和蒸气加热空气，此时传热管的壁温接近饱和蒸汽 侧流体的温度，总传热系数K 接近空气侧流体的对流给热系数。 8. 气液两相平衡关系将取决于以下两种情况： ⑴(2)若p > pe 或Ce > C 则属于吸收过程 9. 计算吸收塔的填料层高度，必须运丽口下三个方面的知识关联计算：_平衡关系 ,物料衡算，传质速率.. 10. 在一定空气状态下干燥某物料能用干燥方法除去的水分为 _自由水分首先除 去的水分为非结合水分不能用干燥方法除的水分为 平衡水分。 II. ,当20E 的水(p =998.2kg/m3,卩=1.005厘泊)在内径为100mm 勺光滑管内流 动时,若流速为1.0m/s 时，其雷诺准数Re 为9.93 x 105；直管摩擦阻力系数入为 0.0178._ 12. 流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有粘性 13. 计算管道流体局部阻力的方法有：当量长度法；阻力系数法；,其相应的阻力计 14. 过滤是一种分离悬浮在 液体或气体中固体微粒 的操作。 15. 进行换热的两流体，若a 1》a 2时，要提高K 值，应设法提高a 2； 当a 1 "a 2时，要提高K 值，应使 a 1a 2同时提高 。 16. 某间壁换热器中，流体被加热时，圆形管内湍流的传热系数表达式为 0.023 Re 0.8 Pr 0.4.当管内水的流速为0.5m/s 时,计算得到管壁对水的传热系 d 数a =2.61(kw/ (nt K ).若水的其它物性不变，仅改变水在管内的流速,当流速 为1.2m/s 时，此时传热系数a =3.81(kw/ ( nV K ). 17. 强化传热的方法之一是提高 K 值.而要提高K 值则应提高对流传热系数提高 给热系数较小一侧的给热系数. 18. 吸收剂用量增加，操作线斜率增大，吸收推动力增大。 (增大，减小，不变) 19. 双膜理论认为，吸收阻力主要集中在界面两侧的气膜和液膜 之中。 20. 对不饱和湿空气，干球温度大于湿球温度，露点温度小于湿球温度。 算公式为h f 2 l e U d 2g ；,h f 2g
贵州大学化工原理考试题
贵州大学化工原理考试 题 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
化工原理考试题 姓名学号 一.填空题 1.(2分) 雷诺准数的表达式为________________。当密度ρ＝ 1000kg/m3,粘度μ=1厘泊的水,在内径为d=100mm,以流速为1m/s在管中流动时,其雷诺准数等于__________,其流动类型为______。 2.(2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_________mmHg,真空度为_______mmHg。 3.(3分) 测量流体流量的流量计主要有如下四种:___________, ________________, ______________, _______________, 测量管内流体点的速度,则用____________。 4.(4分) 列柏努利方程所选取的截面所必须具备的条件 是，，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 5.(2分) 在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近________流体的温度,总传热系数K接近______流体的对流给热系数。 6.(3分) 热量传递的方式主要有三种:____ _、_____ __、 __________。 7.(2分) 在常压下,20℃时氨在空气中的分压为50mmHg,此时氨在混合气中的摩尔分率y=________,比摩尔分率Y=_______。
8.(3分) 用亨利系数E表达的亨利定律表达式为_______.在常压下,20℃时, 氨在空气中的分压为50mmHg, 与之平衡的氨水浓度为 7.5(kgNH 3/100kgH 2 O).此时亨利系数E=________,相平衡常数m=______。 9.(2分) 用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A，物系的相平衡常数 m=2,入塔气体浓度y b =0.06,要求出塔气体浓度y a =0.006,则最小液气比为 _________。 11.(2分) 在汽-液相平衡的t-x-y图中,沸点与液相组成的关系曲线,称为________,沸点与汽相组成的曲线,称为____________。 12.(2分) 在汽-液相平衡的t-x-y图中, 液相线与汽相线将图平面平分为三个区:汽相线以上的区域称为________,液相线以下的区域称为 _________,汽.液相线之间的区域为___________。 13.(2分) 某连续精馏塔,已知其精馏段操作线方程为y=0.714x+0.271,则该塔的回流比R=________.馏出液组成x=________。 二.选择题 1.(2分)如图1，若水槽液位不变①、②、③点的流体总机械能的关系为 ( )。 A. 阀门打开时①>②>③ B. 阀门打开时①=②>③ C. 阀门打开时①=②=③ D. 阀门打开时①>②=③ 2.(2分)流体在管路中作稳态流动时，具有（）特点。
化工原理习题 含答案
·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）。
化工原理试题及答案
一、二章复习题 第一章 一、填空题 1．一个生产工艺是由若干个__________ 和___________构成的。 2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以__________、___________、___________、和___________四个概念为依据的。 3．常见的单位制有____________、_____________和_______________。 4．由于在计量各个物理量时采用了不同的__________，因而产生了不同的单位制。 5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过__________来判断。6．单位时间内过程的变化率称为___________。 二、问答题 7．什么是单元操作主要包括哪些基本操作 8.提高过程速率的途径是什么 第二章流体力学及流体输送机械 流体力学 一、填空题 1．单位体积流体的质量称为____密度___，它与__比容_____互为倒数。 2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为__流体的压强__________。 3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为___流量_____，其表示方法有__质量流量______和____体积流量____两种。 4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是__连续流动的_______的。5．产生流体阻力的根本原因是_内摩擦力_______；而___流体的运动状态________是产生流体阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力_的大小与影响______________。 6．流体在管道中的流动状态可分为_____滞流_ 和____湍流______两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别是_____湍流的质点有脉动滞流没有________________________________。 7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是_静止的________、___连通的________、__连接的是同一种液体______________。 8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是. 分别或同时提高流体的位压头；动压头；静压头以及弥补损失能量______________________________。
化工原理下必考题
化工原理下 1.常压下，用煤油从苯蒸汽和空气混合物中吸收苯，吸收率为99%，混合气量为53kmol/h。入塔气中含苯2%（体积%），入塔煤油中含苯0.02%（摩尔分率）。溶剂用量为最小用量的1.5倍，在操作温度50℃下，相平衡关系为y* = 0.36x，总传质系数K y a=0.015kmol/(m3?s)，塔径为1.1米。试求所需填料层高度。 2 .在逆流操作的填料吸收塔中，对某一低浓气体中的溶质组分进行吸收，现因故 (1)吸收剂入塔浓度变大， (2)吸收剂用量变小， 而其它操作条件均不变，试分析出塔气体、液体浓度如何变化？ 3. 气膜控制的逆流吸收过程，其它操作条件不变，将气液流量同比例减小，试分析出塔气体、液体浓度如何变化？ 4某吸收塔在101.3kPa、293K下用清水逆流吸收丙酮-空气混合气体（可视为低浓气体）中的丙酮。当操作液气比为2.1时，丙酮回收率可达95%。已知物系平衡关系为y=1.18x，吸收过程大致为气膜控制，气相总传质系数K y a ∝G0.8。今气体流量增加20%，而液量及气液进口浓度不变，试求： (1)回收率变为多少？ (2)单位时间内被吸收的丙酮量增加多少倍？ 5吸收－解吸联合操作系统如图所示。两塔填料层高度均为 7m，G=1000kmol/h，L=150kmol/h，解吸气量G'=300kmol/h， 组分浓度为：y b=0.015，y'a=0.045，y'b=0，x b=0.095（均为摩 尔分率），且知：吸收系统相平衡关系为y = 0.15x，解吸系 统相平衡关系为y = 0.6x。 试求： (1) 吸收塔气体出口浓度y a，传质 单元数N OG； (2) 解吸塔传质单元数N'OG； 6.对解吸因数S=0.6的系统进行逆流吸收，y*=mx，当塔高为无穷大时，而L、V与进口组成均不变，则此时气体入口组成y b将(> = <) y b*
化工原理习题及答案
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
化工原理试题及答案
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
化工原理考试题及答案I
化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（3分）题号1155 第1章知识点400 难度容易 当20℃的甘油（ρ=1261kg.m,μ=1499厘泊）,在内径为100mm的管内流动时,若流速为2.0m.s时,雷诺数Re为_______,流体的流动型态为______。 ***答案*** 168.2 层流 2.（2分）题号2038 第2章知识点100 难度容易 往复压缩机的实际工作循环由_____、_______、______和______四个阶段组成。 ***答案*** 膨胀、吸气、压缩、排气 3.（2分）题号4060 第4章知识点200 难度容易 对流传热膜系数α工程制单位为_____________，SI制单位为_________。 ***答案*** kCal.h.K.m; W/(Km) 二、选择题： 1.（2分）题号1202 第1章知识点400 难度容易 园管的摩擦系数λ=64/Re公式的适用范围是（）。 A. 滞流 B. 过渡流 C. 湍流 ***答案*** A 2.（2分）题号2121 第2章知识点500 难度容易 通常所说的离心通风机的风压是指（） A. 静风压 B. 动风压 C. 全风压 ***答案*** C 3.（2分）题号4147 第4章知识点400 难度中等 为了提高列管换热器管内流体的α值，可在器内设置（）。 A. 分程隔板 B. 折流接板 C. 多壳程 ***答案*** A 三、判断题： 1.（2分）题号3058 第3章知识点100 难度容易 要使固体颗粒在沉降器内从流体中分离出来，颗粒沉降所需要的时间必须大于颗粒在器内的停留时间。（） ***答案*** × 四、问答题： 1.（8分）题号3079 第3章知识点300 难度容易 试分析提高过滤速率的因素？ ***答案*** 过滤速率为dv/Adθ=△P/rμL推动力/阻力提高过滤速率的方法有： （1）提高推动力△P，即增加液柱压力；增大悬浮液上面压力；在过滤介质下面抽真空。
化工原理在高考题中的渗透
化工原理在高考题中的渗透 黄明建 高考化学命题“注重测量考生自主学习的能力，重视理论联系实际，关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展，以促进考生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的全面发展。”在《2014年普通高等学校招生全国统一考试北京卷考试说明》中涉及联系“生产”实际的要求就超过了5处，结果在今年的高考卷中就出现了26、27两道相关的大题。 那么，在高考中，化工原理的相应考点如何呈现？考生如何应对？这是我们需要关注的问题。 目前，在高考题中，化工原理的呈现主要有两种形式：一是以生产流程为基本信息；二是以模拟化工生产的实验装置和过程为基本素材。考查考生对一些化学反应基本原理、生产流程、操作方法的理解和灵活处理问题的思维能力。 【例1】2014北京卷26 NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3，如下图所示。 （1）Ⅰ中，NH3和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是________________________。（2）Ⅱ中，2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) 。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、p2）下随温度变化的曲线（如右图）。 ①比较p1、p2的大小关系_____________。 ②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是__________。 （3）Ⅲ中，将NO2(g)转化成N2O4(l)，再制备浓硝酸。 ①已知：2NO 2(g) N 2O4(g) ΔH1 2NO2(g) N2O4(l) ΔH2
②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式： ______________________________________。 （4）Ⅳ中，电解NO制备NH4NO3，其工作原理 如右图所示，为使电解产物全部转化为NH4NO3， 需补充物质A，A是________，说明理由： __________________________________________ ______________________________________。 【解析】 本题以硝酸工业生产的主要流程为载体。联系其主要反应考查了相关的化学方程式、化学平衡原理、热化学、电解原理与氧化还原理论的应用。体现了北京高考化学命题的一个重要指导思想——“试题的选材不在枝节问题上或非主干知识上设置陷阱，突出基础必会知识、主干核心知识和内化的学习能力的考查”。 （1）氨的催化氧化及其方程式是考生所熟悉的，属于基础知识。 （2）要求考生能通过图象分析化学平衡条件（温度和压强）对NO平衡转化率的影响。由于2NO(g) +O2(g) ?2NO2(g)是一个气体物质计量数减小的可逆反应，故增大压强有利于提高NO转化率。再从图象看，当温度一定（如400℃），p2对应的NO转化率比p1高，所以，p2＞p1；当压强一定（如p2），NO转化率随温度升高而减小。所以，平衡常数K＝c2(NO2) /c2(NO)·c(O2)会随温度升高而减小。 本题间接介绍了硝酸工业中NO氧化的条件：在工业操作条件（800℃～900℃）下，NO不能氧化成NO2（转化率为0）。只有降温到约150℃以下，才有利于NO的氧化。也可以帮助我们理解：为什么“氨的催化氧化”与“NO氧化成NO2”要分别在Ⅰ、Ⅱ两个不同的生产环节完成，而不是在同一环节中进行。 （3）NO2转化为N2O4是一个放热过程（即物质能量降低的过程），这个知识点在高中《化学反应原理》模块的学习以及2014年北京高考说明中的样题（16）均有明确的要求。 （4）要求考生能将电解原理的知识应用到“电解NO制备NH4NO3”的实际问题中，通过阴、阳极转移电子量相等（或氧化剂、还原剂之间转移的电子数相等的原则），推 知从电解槽出来的溶液中含有HNO3，进而得知：需要补充的物质A应该是NH3。 高温 【答案】26.（1）4NH3+5O2 ＝4NO+6H2O（2）①p2>p1②减小 （3）①A ②2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 （4）NH3根据反应：8NO + 7H2O＝3NH4NO3 + 2HNO3，电解产生的HNO3。（或通过电极反应产物中n(NH4+)∶n(NO3－) ∶n(H+) ＝3∶5∶2，也可以说明。）
《化工原理》试题库答案
《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×的圆管中以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。 ≥2000 B. Re>4000 C. 2000 1、 在完全湍流时（阻力平方区），粗糙管的摩擦系数 数值 ________ 。 A. 与光滑管一样 B. 只取决于Re C.取决于相对粗糙度 D.与粗糙度无关 2、 某离心泵运行一年后发现有气缚现象，应 _____ 。 A. 停泵，向泵内灌液 B. 降低泵的安装高度 C.检查进口管路是否有泄漏现象 D. 检查出口管路阻力是否过大 3、 液体在两截面间的管道内流动时,其流动方向是 ________ 。 A. 从位能大的截面流向位能小的截面； B. 从静压能大的截面流向静压能小的截面； C. 从动能大的截面流向动能小的截面； D. 从总能量大的截面流向总能量小的截面； 相差较大时，提高总传热系数 K 值的措施 B. 提高大的值； D.提高大的值，同时降低小的值。 5、在空气-蒸汽间壁换热过程中可采用 _____ 方法来提高传热速率最合理。 A. 提高蒸汽速度； B.采用过热蒸汽以提高蒸汽温度； C. 提高空气流速； D.将蒸汽流速和空气流速 都提高。 6沉降室的生产能力与—有关。 \ A. 颗粒沉降速度和沉降室高度； B.沉降面 积； C. 沉降面积和颗粒沉降速度； D. 沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。 7、 离心泵的扬程是指泵给予（ ）液体的有效能量。 A. 1kg B. 1N C. 1m 8、 雷诺数的物理意义表示 __________ 。 A. 粘滞力与重力之比； B.重力与惯性力之比； C.惯性力与粘滞力之比； D.压力与粘滞力之比。 4、冷热两流体的对流给热系数 是 _____ 。 A.提高小的值； C.两个都同等程度提高； 9、为了减少室外设备的热损失，保温层外的一层隔热材料的表面应该 是_________ 。 A. 表面光滑，色泽较浅 B.表面粗糙，色泽较深 化工原理 试题与答案 北村（奥力体育）复印店 化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指______________________________。 2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。 3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。 4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。球形粒子的球形度为_________ 。 5.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。 6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降时，其阻力系数=____________. 7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。 8.（3分）气体的净制按操作原理可分为_____________________________________ ___________________.旋风分离器属_________________ 。 9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。 10.（2分）过滤速率是指___________________________ 。在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。 11.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________ ___________________________________________________。 12.（2分）过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。 13.（2分）板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶段组成。 14.（4分）板框压滤机主要由____________________________________________，三种板按 ________________的顺序排列组成。 1—2—3—2—1—2—3—2—1 15.（3分）某板框压滤机的框的尺寸为：长×宽×厚=810×810×25 mm，若该机有10块框，其过滤面积约为_________________ m。 16.（4分）板框压滤机采用横穿洗涤滤渣，此时洗穿过____层滤布及____个滤框厚度的滤渣，流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的____倍，而供洗液流通的面积又仅为过滤面积的____。 化工原理考试题及答案 第三章非均相分离 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指 ______________________________。 ***答案*** 固体微粒，包围在微粒周围的液体 2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。 ***答案*** 重力、阻力、浮力代数和为零沉降速度 3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。 ***答案*** 沉降过程颗粒互不干扰的沉降 4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。球形粒子的球形度为_________ 。 ***答案*** 小 1 5.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。 ***答案*** 重离心沉积 6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降时，其阻力系数=____________. ***答案*** 粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep 7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。 ***答案*** 增大沉降面积，提高生产能力。 8.（3分）气体的净制按操作原理可分为 _____________________________________ ___________________.旋风分离器属_________________ 。 ***答案*** 重力沉降、离心沉降、过滤离心沉降 9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。 ***答案*** 液体或气体中固体微粒 10.（2分）过滤速率是指___________________________ 。在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。 ***答案*** 单位时间内通过单位面积的滤液体积变慢 11.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是 ___________________________ ___________________________________________________。 ***答案*** 在滤饼中形成骨架，使滤渣疏松，孔隙率加大，滤液得以畅流12.（2分）过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其 _________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。 ***答案*** μ γL 13.（2分）板框压滤机每个操作循环由 ______________________________________五个阶段组成。 ***答案*** 装合板框、过滤、洗涤、卸渣、整理化工原理期末考试选择题及答案
化工原理考试题及答案
经典化工原理考试题及答案