化工原理上下册部分复习资料.docx

1、化工原理上下册部分复习资料化工原理(上、下册)复习资料一. 选择题选择题11 如图1示,空气以相同的流速分别通过水平放置和垂直放置的两根等径直管。 已知d1=d2 ，LAB=LCD，U型差压计指示液相同。则( )。A. PAB=PCD； B. PABPCD; C. hf AB=hf CD； D. R1R22 流体作（ ）流动时，摩擦系数（）只是Re的函数，而与管壁的粗糙度无关。A. 层流 B.湍流C.过渡流 D.完全湍流3 离心泵的性能曲线中的HQ线是在( )情况下测定的。A. 效率一定； B. 功率一定； C. 转速一定； D. 管路（e）一定4 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生(

2、)A. 气缚现象 B. 汽蚀现象 C. 汽化现象 D. 气浮现象. 5 已知圆筒壁(外半径为r3)上两层保温材料的温度分布曲线如图2示：A 层的导热系数 ( )B层的导热系数；应将( )放在内层保温效果好。(A、B 两层厚度相等)。A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. A 层 E. B 层6 对一台正在工作的列管式换热器，已知1116w.m-2.K-1，211600 w. m-2.K-1，要提高传热系数（K），最简单有效的途径是（ ）。A. 设法增大1; B. 设法增大2; C. 同时增大1和2。 7 试比较某精馏塔中第n1，n，n1层理论板上参数的大小（理论板的序数由塔顶向下数起），即：

3、yn+1（ ）yn， yn（ ）x n-1。A.，B.，C.8 用yx图表示精馏塔在某一回流比操作时，其操作线的位置 （ ）。A. 在对角线之下； B. 与对角线重合； C. 在对角线与平衡线之间9 在吸收传质过程中，它的方向和限度，将取决于吸收质在气液两相平衡关系，若要进行吸收操作，则应控制（ ）A. pp* B. pp* C. pp* 10 吸收速率主要决定于通过双膜的扩散速度，要提高气液两流体的相对运动，提高吸收效果，则要（ ）A. 增加气膜厚度和减少液膜厚度 B. 减少气膜和液膜厚度 C. 增加气膜和液膜厚度11 当空气的t=tw=td时，说明空气的相对湿度（ ）。A. =100% ；

4、 B. 100% ； C. 100%12 湿空气经预热后，空气的焓增大，而（ ）。A. H，都升高； B. H不变降低； C. H，都降低选择题21. 如图1所示，连接A.B两截面间的压差计的读数R表示了( )的大小。 A. A.B间的压头损失Hf AB; B. A.B间的压强差P; C. A.B间的压头损失及动压头差之和; D. A.B间的动压头差uA2-uB2/2g2. 穿过三层平壁的稳定导热过程，如图2所示，试比较第一层的热阻 R1与第二、三层热阻R2、R3的大小( )。 A. R1( R2+R3) B. R10),为有效提高K值，关键在于（ ）。A 提高i B.提高0 C.减小垢层热阻

5、 D.提高管内流体流量6. 下列系数中，其单位与压强的单位相同的是（ ）。A.气相总传质系数 B.溶解度系数 C. 亨利系数 D. 相平衡常数7.为使脱吸操作易于进行，通常可采用（ ）或（ ）。A. 升温 B.加压 C.减压 D.降温8.常压下沸点为86与水不互溶的A组分，若采用水蒸汽蒸馏方法，在常压下，此混合液以的沸点（ ）。A. 100 B. =100 C. =86 D. 869.全回流时，y-x图上精馏塔的操作线位置（ ）。A.在对角线与平衡线之间 B.与平衡线重合 C.与对角线重合 D.在对角线之下10. 精馏塔设计时，若F、xF、xD、xW、R、V均为定值，将进料热状态从q1变为q1

6、，设计所需理论板数：（ ）A. 多 B. 少 C. 不变 D. 无法判断11. 少量湿空气与大量水充分且密切接触， 湿空气离开时与水已达传热和传质的平衡，如果系统与外界无热交换，水的进出口温度相等，则湿空气离开时的温度等于( )A. 湿空气的进口温度 B. 绝热饱和温度 C. 湿球温度 D. 露点温度12. 判断对错：（1）恒速干燥阶段，所除去的水分为非结合水分；（2）降速干燥阶段，所除去的水分为结合水分。（ ）A.（1）、（2）都对 B.（1）、（2）都错 C.（1）对；（2）错 D.（1）错；（2）对选择题51. 图1示为一异径管段，从A段流向B段，测得U形压差计的读数为RR1， 从B段流

7、向A段测得U形压差计读数为RR2，若两种情况下的水流量相同，则_。A. R1R2 B. R1R2 C. R1R2 D. R2R12. 图1所示表示的R值大小反映_。A. A.B两截面间压差值 B. AB截面间流动压降损失C. A.B两截面间动压头变化 D.突然扩大或突然缩小流动损失3. 设备内的真空度愈高，即说明设备内的绝对压强（ ）。A. 愈大 B. 愈小 C. 愈接近大气压4. 离心泵的调节阀开大时,则( ) A. 吸入管路的阻力损失不变 B. 泵出口的压力减小C. 泵入口处真空度减小 D. 泵工作点的扬程升高.5. 为避免发生气蚀现象，应使离心泵内的最低压力（ ）输送温度下液体的饱和蒸汽

8、压。 A. 大于 B. 小于 C. 等于6. 对流传热仅发生在（ ）中。A. 固体 B. 静止的流体 C. 流动的流体7. 用两种不同的保温材料时，往往把导热系数入值小者放在 （ ）。 A. 内层 B. 外层 C. 内外层均可8. 稳定传热是指传热系统内各点的温度（ ）。 A. 既随时间而变，又随位置而变 B. 只随位置而变，但不随时间而变C. 只随时间而变，但不随位而变9. 精馏塔的操作线是直线，其原因是（ ）。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10. 用精馏塔完成分离任务所需的理论板数NT为8（包括再沸器），若全塔效率ET为50，则塔内实际板数为（ ）

9、层。A.16 B.12 C.14 D.无法确定11. 含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作，若进塔气体流量增大，其他操作条件不变，则对于气膜控制系统，其出塔气相组成将（ ）。A. 减少 B. 增加 C.不变 D.不确定12. 吸收过程中，若减小吸收剂用量，操作线斜率（ ），吸收推动力（ ）。A.减小；增大 B.增大；减小 C.减小；减小； D.增加；增加13. 对不饱和湿空气，若使之等焓降温，则空气的相对湿度将（ ）。A.降低 B.不变 C.升高 D.无法判断14. 在恒定干燥条件下， 将含水20的湿物料进行干燥，开始时干燥速率恒定，当干燥至含水量为5时，干燥速率开始下降，再继续干燥至

10、物料恒重，并测得此时物料含水量为0.0 5，则物料的临界含水量为( )。A. 0.05 B. 5 C. 12.5 D. 20选择题61. 如图1所示，连接A.B两截面间的压差计的读数R表示了( )的大小。 A. A.B间的压头损失Hf AB B. A.B间的压强差P C. A.B间的压头损失及动压头差之和 D. A.B间的动压头差uA2-uB2/2g2. 如图2示,空气通过水平放置的等径直管。连接A.B两截面间的压差计的读数R表示了( )的大小。A. A.B间的阻力损失 B. A.B间的压力能差和阻力损失C. A.B间的动能差和阻力损失 D. A.B间的动能差3. 非园形管子的当量直径可用来计

11、算（ ）。A. 雷诺数Re B. 流速 C. 管子的截面积4. 离心泵铭牌上标明的扬程是指( ) 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.5. 当离心泵内充满空气时，将发生气缚现象，这是因为( ) A. 气体的粘度太小 B. 气体的密度太小C. 气体比液体更容易起漩涡 D. 气体破坏了液体的连续性6. 流体与固体壁面间的对流传热，当热量通过滞流内层时，主要是以（ ）方式进行的。A. 热传导 B. 对流传热 C. 热辐射7. 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。 A. 大者 B. 小者 C. 两

12、者8. 在稳定变温传热中，流体的流向选择（ ）时传热平均温度差最大。A. 并流 B. 逆流 C. 错流9. 13. 某二元混合物，其中A为易挥发组分。液相组成时相应的泡点为，气相组成时相应的露点为，则（ ）。A. B. C. D.无法判断10. 14. 精馏塔设计时，若F，xF，xD，xW，V均为定值，将进料热状态从q1变为q1，设计所需理论板数：（ ）。 A. 多 B. 少 C. 不变 D. 判断依据不足11. 15. 对于逆流操作的吸收塔，其它条件不变，当吸收剂用量趋于最小用量时，则（ ）。 A. 吸收推动力最大 B. 吸收率最高； C. 出塔气浓度最低 D. 吸收液浓度趋于最高12. 1

13、6. 根据双膜理论，在气液接触界面处( )。 A. 气相组成大于液相组成 B. 气相组成小于液相组成C. 气相组成等于液相组成 D. 气相组成与液相组成平衡13. 若离开干燥器的空气温度t2降低而湿度H2提高，则干燥器的热效率会（ ），而空气消耗量会（ ）。 A. 减少；减少 B. 减少；增加 C. 增加；增加 D. 增加；减少14. 物料的平衡水份一定是( )。 A. 非结合水份 B. 自由水份 C. 结合水份 D. 临界水份二. 问答题问答题11. (10分)图4所示的I-H图中,AB过程是 过程,反应干燥介质经过 操作,B点所示的温度是 温度; A点为干燥介质的 状态; A点状态可由干燥

14、介质相互独立的两个参数确定；由A点可读出的干燥介质的参数是 ，并在图中示意。 问答题21. (8分)某恒定干燥过程，(如图5所示：预热器K1，干燥器K2，冷却冷凝器K3)，已知预热器出口空气的干球温度为t1,湿球温度为tw1，此状态空气在干燥器经历一个绝热增湿过程， 出干燥器空气温度为t2，经冷却冷凝器冷却冷凝，析出一部分水分之后，再经预热器预热至t1，且其湿球温度仍为tw1，如此反复循环。(1) 在湿空气的HI图（附后）上用线段和箭头绘出空气在上述干燥过程状态变化的示意图。(2) 说明空气在各设备中所经历的过程。问答题31. 如图2所示：A、B、C三点在同一水平面上，dA=dC，dAdB，问

15、：（1）当闸阀关闭时，A.B.C三点处的压强那个大？哪个小？或相等？ （2）当阀门打开，高位槽水位稳定不变，A.B.C三截面处的压强、流量、流速哪个大？哪个小？或相等？ 问答题41. 如图4所示，水在水平管中作稳定连续流动，从A流向B，问：（1）体积流量VA和VB哪个大？为什么？（2）流速uA和uB哪个大？为什么？ （3）静压头PA/（g）和PB/（g）哪个大？为什么？问答题51. 图2所示为一逆流吸收塔的操作线ac及平衡线od，其他相关条件标注于图上。（1）若ac平行于od，则脱吸因素S 。（2）若另有一方案，操作线为ab，ab方案与ac方案相比，吸收剂消耗量：方案ab（ ）方案ac；所需填

16、料层高度：方案ab（ ）方案ac；溶质回收率：方案ab（ ）方案ac。A.等于 B.大于 C.小于 D.不确定 问答题61. (2分)图3所示中(1)为 进料；(2)为 进料。 三. 计算题计算题11. （15分）如图5所示，用离心泵将20的水由敞口水池送到一压力为245.25kPa的塔内,管径为1084mm，管路全长100m(包括局部阻力的当量长度，管的进、出口当量长度也包括在内)。已知：水的流量为56.5m3.h-1，水的粘度为1厘泊，密度为1000kg.m-3，管路摩擦系数可取为0.024，试计算并回答：(1) 水在管内流动时的流动形态；(2) 管路所需要的压头和轴功率；(3) 今库存有

17、三台离心泵，其性能参数如下表所示，应选用哪台泵？型号转速r/min流量 m3.h-1扬程m效率%轴功率kw电机功率kwIS80-50-20029003053557.87155050699.8760477110.8IS100-65-200290060546513.622100507617.9120477719.9IS125-100-400145060525316.13010050652112048.56723.62. (16分) 在一套管换热器中用水逆流冷却某种溶液,溶液量为1.4kg.s-1,比热为2kJ. kg-1.K-1,走内管(规格为252.5mm),从150 冷却到100 。冷却水走套

18、管环隙,从25升温至60,水的比热为4.18kJ.kg-1.K-1。（1） 已知溶液一侧的对流传热系数为1160w.m-2K-1,冷却水一侧的对流传热系数为930 w. m-2.K-1,忽略管壁和污垢的热阻及热损失, 求以传热外表面积为基准的总传热系数K 和冷却水的用量(kg.h-1)。（2） 计算内管的外表面积和管长。 3. (12分) 用连续精馏塔每小时处理100 kmol含苯 40% 和甲苯60% 的混合物，要求馏出液中含苯90%，残液中含苯 1%（组成均以kmol%计）。试求： (1)馏出液和残液各多少kmol.h-1。 (2)饱和液体进料时，已估算出塔釜每小时汽化量为132kmol，

19、问回流比为多少？4. (15分)在一填料塔中用清水逆流吸收混合于空气中的氨气。混合气体的流量为111kmol.m-2.h-1,氨浓度为0.01（体积分率），要求回收率为99%，水的用量为最小用量的1.5倍，操作条件下的平衡关系为Y=2.02X，KYa=0.0611kmol.m-3.s-1 (按摩尔比计算值) 试求：(1) 最小液气比(LS/GB)min及操作液气比LS/GB；(2) 出塔的液相浓度X1；(3) 脱吸因素S；(4) 气相总传质单元高度H OG；(5) 所需填料层高度 h 。（N OG =1/(1-S)ln(1-S)（Y1-mX2）/（Y2-mX2）+S）计算题21. （15分）图

20、6所示，已知管内径d=50mm, 在阀门全开时输送系统的(l+le ) =50m,摩擦系数可取=0.03，流量为6m3.h-1至15m3.h-1范围内泵的性能曲线可用下式描述: H=18.920.82Q0.8，此处H为泵的扬程m，Q为泵的流量m3h-1。如输水量为10m3.h-1，问:(1) 所需外加能量为多少J.kg-1?(2) 此泵能否完成任务? (3) 如要求输送量减至8m3.h-1 (通过关小阀门来达到)，泵的轴功率减少百分之多少?(设泵的效率变化忽略不计) 2. (12分)为了测定套管式甲苯冷却器的传热系数,测得实验数据如下：冷却器传热面积A2.8m2, 甲苯的流量为2000kg.h

21、-1,由80冷却到40,甲苯的平均比热为1.84kJ.kg-1.K-1。冷却水从20升高到32,两流体呈逆流流动,求：（1） 所测得的传热系数K为多少?（2） 若水的比热为4.18kJ.kg-1.K-1,问水的流量为多少?3. (15分) 有一二元理想溶液， 在连续精馏塔中精馏。原料液组成50%（摩尔） ，饱和蒸汽进料。原料处理量为每小时100kmol，塔顶、塔底产品量各为50kmol.h-1，已知精馏段操作线方程为y=0.833x+0.15，塔釜用间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器,泡点回流。试求: (1)塔顶、塔底产品组成（用摩尔分率表示）；(2)全凝器中每小时冷凝蒸汽量； (3)蒸馏釜中每小时

22、产生的蒸汽量；4. (16分) 用清水吸收氨空气混合气中的氨。混合气进塔时氨的浓度y10.01（摩尔分率）,吸收率90，气液平衡关系y=0.9x。试求：(1) 最小液气比及操作液气比；(2) 溶液最大出口浓度； (3) 取吸收剂用量为最小吸收剂用量的2倍时，气相总传质单元数为多少? （用对数平均推动力法） (4) 气相总传质单元高度为0.5m时，填料层高为几米?计算题31. （12分）如本题附图4所示，水从贮水箱A经异径水平管B及C流至大气中。已知水箱内液面与管子中心线间的垂直距离为5.5m，保持恒定，管段B的直径为管段C的两倍。水流经B、C段的摩擦阻力分别为hfB=15J/kg，hfC=30J/kg。由水箱至管段B及由管段B至管段C的突然缩小损失可以忽略，而管段C至外界的出口损失不能忽略。试求：（1）水在管路C中的流速题2附图（2）水在管路B中的流速；（3）管段B末端内侧的压强。2. （10分）某输水管路系统，要求流量为Qe9m3/h，管路特性方程为：（式中Qe：m3/h，He：m），现有三种型号离心泵列于附表中，求：（1）计算后从附表中选择一台合适的离心水泵。（2）若吸入管路压头损失为1.5m