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化工原理测试试题

化工原理试题

 

 

————————————————————————————————作者:

————————————————————————————————日期:

 

填空与选择

1.比较:

(a)1.5kgf/cm2(表压);(b)450mmHg(真空度);(c)5×105Pa(绝压);(d)1.6mH2O,它们的大小顺序为>>>。

2.有两个底面积分别为A1和A2(且A1>A2)的容器,盛有高度相同的同样液体,则容器底部所受的压力PA1

3.流体在园形直管中作层流流动时,hf与u的一次方成正比,若流动为完全湍流时,hf与u的平方成正比。

4.流体在管内流动时,其流速、压强等均不随时间而变,而仅随位置而变,则称为稳定流动,否则,则为不稳定流动。

5.流体在管内流动时,层流和湍流的主要区别是径向脉冲,理想流体与实际流体的主要区别是μ=0,可压缩流体与不可压缩流体的主要区别是ρ=f(P,T)。

6.流体在园形直管内流动时,产生阻力损失的根本原因是μ,湍流时摩擦系数与Re,ε/d有关,在阻力平方区,摩擦系数与ε/d有关,层流时,λ=64/Re。

7.不可压缩流体在u0的水平管中作稳定流动,平均流速为u0,现流量不变,而管径改用d=d0/2,则通过管内的平均流速为原来的A倍,若流动处于层流状态,通过相同管长度阻力损失的为原来的C倍,若流动处于阻力平方区,通过相同管长的阻力损失为原来的D倍。

A、4倍;B、8倍;C、16倍;D、32倍

8.不可压缩流体在园形直管中作稳定层流流动,现维持流量不变,而将管长和管径增加一倍,则阻力损失比原来增加了C倍。

A、1/2;B、1/4;C、1/8;D、1/16

hf=(128Q/ρgπ)(l/d4)

9.流体在直管内的阻力损失,层流损失与管径的C次方成反比;若为湍流(忽略λ变化的影响),则阻力损失与管径的D次方成反比。

A、二次方;B、三次方;C、四次方;D、五次方

10.分支管路的流动特点是:

,;并联管路的流动特点是:

,。

11.离心泵长时间闭闸运行可能出现什么问题?

(B)

A、气缚现象;B、机械磨损;C、汽蚀

12.为什么前弯叶轮容易造成电动机过载?

(C)

A、泵的流量大;B泵的压头大;C、泵的压头随流量加大而增加

13.离心泵性能曲线H=f1(Q)与管路特性曲线H=f2(Q)的关系是

A、彼此可以互相折算;B互不相关,也不相交;C、彼此独立而具有交点。

14.离心泵在启动前,应将泵壳内和吸入管内,否则,会产生。

15.离心泵的特性曲线是指:

,,。

16.液体密度大小,不影响离心泵的,,但其功率随密度的增加而。

17.离心泵的流量、压头和效率与转速的关系式为,,。

18.当离心泵的进口压强等于、小于时,会产生现象。

19.允许吸上真空高度的修正式为:

20.离心泵流量的调节方法有三种:

,,。

一般多采用调节,其优点是,缺点。

21.有两层厚度相同,材质不同的平壁导热,若内层的温度降∆t1小于外层的温度降∆t2,则其导热系数与热阻应满足。

(D)

A、λ1>λ2,R1>R2;B、λ1>λ2,,R1R2;D、λ1<λ2,,R1

22.两层园筒壁稳定导热,设内、外层的下标分别为1及2,则单位面积的导热量满足。

A、q1>q2;B、q1

23.平壁外包有厚度相同的保温材料,已知λ1=2λ2(1为内层)若将内外层保温材料互换,其它条件不变,则导热速率。

A、增加;B、减小;C、不变

24.公式∆tm=(∆t1-∆t2)/ln∆t1/∆t2不适用于。

A、并流;B、仅一侧有相变化;C、∆t1=∆t2;D、折流或错流

25.无相变强制对流α的计算式Nu=0.023Re0.8Prn来自。

A、因次分析法;B、数学模型法;C、因次分析与实验结合

26.在蒸汽冷凝中不凝气体的存在对α的影响是。

(B)

A、使α升高;B、使α大大降低;C、对α有一定的影响;D、对α无影响

27.在间壁换热器中,当两流体均变温时,采用折流的目的是。

(A)

A、提高K;B、提高∆tm;C、增加传热面积A;D、使K和A均增加

28.将列管换热器由单管程改为多管程,则总传热速率Q。

(C)

A、增加;B、减小;C、不一定增加

29.镙旋板换热器。

A、适用于高粘度流体;B、适用于含污物易堵塞的流体;C、对A、B均不适用

30.翅片管加热器一般用于。

A、两侧均为液体;B、两侧均有相变;C、一侧为气体,一侧为蒸汽冷凝

31.大多数液体的导热系数随温度增加而,但与例外。

32.欲提高总传热系数K,当α1>>α2时应提高,当α1与α2相差不大时应提高,若各项热阻中污垢热阻最大应。

33.某1—2型(一壳程,2管程)折流换热器,由参数P、R查得温度差校正系数φ=0.6,这表明该换热器设计,或操作,可采用以提高Ψ值。

34.工业上通常使用饱和蒸汽作加热介质,其主要原因是A大,B是加热温度可通过调节。

35.流体在Φ25×2.5mm的管内湍流流动时α=100w/m2.K,若改用Φ19×2mm的钢管,且流量不变,则α=。

36.有两台同样规格的列管换热器,用水冷却某种气体,如气、液流量和进口温度一定,为使气体温度降到最低,合理的流程是使气体走壳程,两个换热器串联,两种流体逆流操作。

37.在列管换热器中安装隔板使流体折流,目的是以提高K值,设计中管内液体的流速一般取m/s,常压气体u=m/s(管程)。

38.列管换热器由单管程改为多管程则u增加,α,K也增加,Q不一定显著增加,∆tm减小,因此是否采用多管程换热器视具体情况而定。

39.在列管换热器中用水冷凝氧化氮气体,应安排氧化气体走壳程。

40.流体在弯管内强制湍流时的α值比直管大,其原因是离心力而造成二次环流。

41.气相中的物质扩散系数随温度的降低而,随压力的增加而,若液相粘度增加,则扩散系数。

42.吸收过程的物理基础是。

43.当温度升高时,H,E,m。

而当压力增加时,H、E,m,三者的关系式为,。

44.在某吸收系统中,已知ky=3.8×10-4kmol/m2S,kx=1.25×10-2kmol/m2S,平衡关系y=x,则Ky=,此气体是易溶气体,此过程属于气膜控制,欲强化此过程应提高气速。

(Ky=1/(1/ky+m/kx)

45.脱吸时,液相传质总推动力为x-xe,气相传质总推动力为ye-y,相际传质推动力为x-xi或yi-y。

46.相平衡与吸收过程的关系是:

A,B,C。

47.已知P、C、m、H,填写以下关系式:

KG=HKL;Ky=mKx;ky=PkG;kx=CkL。

48.对易溶气体,传质阻力主要在气相,气体流量的大小及湍动情况对传质总阻力的影响较大;对难溶气体,传质阻力主要集中在液相,吸收剂流量的大小及湍动情况对传质总阻力的影响较大。

49.在操作温度和压力一定的情况下,当V、Y1、Y2及X2不变时,若L减少,则操作线将

接近平衡线,两相间的传质推动力将减小,设备费用将增高。

50.一逆流操作吸收塔,塔底、塔顶的气液相浓度分别为Y1、X1和Y2、X2,其平衡关系为Y=mX,则此装置中发生吸收的条件是Y>mX或X

51.在吸收塔安装中,往往将塔底排液管做成U形,使之起液封作用,以防塔内气体分离不好,又当填料层较高时,常在塔内安装再分布器将填料分为若干层,目的是吸收液分布均匀;在气体出口处常安装破沫装置,以防气沫夹带。

52.某填料吸收塔,由于前面工序生产能力提高,吸收塔的生产能力需相应提高,但气体进出口浓度仍需保持不变,则可采取增加吸收剂用量和降低进塔吸收剂的浓度等措施,此办法A。

A、可行;B、不可行;C、不一定

53.为提高吸收系数以强化吸收过程,对气膜控制过程,应采取C,对液膜控制过程,应采取D。

A、升高温度,增加总压,减少气流速度;B、降低温度,减小总压,增加气流速度;

C、降低温度,增加总压,增加气流速度;D、适当升高度,增加吸收剂用量及湍动程度。

54.某一操作中吸收塔,若吸收剂的湿度突然升高,则C说法不正确。

A.Y1,X2不变;B.Y2增大,X2不变;C.Y2增大,X1不变;D.Y1不变,X1减小。

55.在填料塔操作中,常采用提高气是或增加吸收剂用是量来满足生产情况变化的需求,那么,气、液量增加的幅度将受到相平衡的约束。

56.分离二元均相混合物的两个基本条件是相对挥发度的不同和回流。

57.精馏与蒸馏的根本区别在于精馏有回流。

58.对于恒压精馏过程,知产品组成,欲可测定产品的产量。

59.二元混合液中,难挥发组分的浓度增加,则相应的泡点和露点增加。

60.平衡蒸馏与简单蒸馏相比,其分离效果简单蒸馏>平衡蒸馏。

61.精馏过程的操作线方程代表本块板的液相组成和下一块板的气相组成之间的关系,此关系由物料衡算导出,推导时的重要假设是恒摩尔流。

62.回流的目的是构成汽液两相接触传质的必要条件。

63.精馏过程中,若其它条件不变,R增加,则所需的理论板数减少,塔釜再沸器的热负荷增大,塔顶产品的组成提高。

64.若R不变,q减小,则所需理论板数上升;若塔底再沸器的热负荷不变,q值减小,则所需的理论板数上升,精馏塔的热量消耗不变。

65.若某精馏塔的操作回流比,低于其原设计的最小回流比,则该塔能否操作?

(C)

A、能;B、不能;C、能,但产品组成不等于设计值;D、这种提法不正确

66.沸点分别为tA和tB的二元混合液,设A为易挥发组分,则该混合液的泡点t与tA,tB的关系如何?

(C)

A、t

67.在双组分连续精馏的汽-液平衡关系中,若混合液为理想溶液,且已知总压力为P,汽相组成为y,P0A=f(t),P0B=f(t),则(C)

A、x为定值,t不固定;B、x不定,t为定值;C、x,t为定值;D、x,t无法确定

68.提馏段操作线的斜率为。

(A)

A、大于1;B、小于1;C、等于1;D、等于0

69.进料热状态参数q值减小,将使。

(C)

A、精馏段操作线斜率增大;B、精馏段操作线斜率减小;

C、提馏段操作线斜率增大;D、提馏段操作线斜率减小

70.设计中,随着回流比率(R)的取值增大,则。

(D)

A、设备费不断增大;B、操作费用不断减小;

C、设备费不断减小;D、设备费先是减小,而后又逐渐增大

71.精馏操作中,若降低进料板位置则。

(B)

A、塔顶产品组成升高;B、塔底产品组成降低;

C、塔顶产品组成降低;D、塔顶、塔底产品组成均不变

72.若精馏操作回流比变化,则塔内各板上的汽液组成也随之而变,所以。

(A)

A、塔顶部板的平衡温度变化是大;B、塔底部板的平衡温度变化最大;

C、塔中部板的平衡温度变化最大;D、塔板上的温度不变

73.气体在塔内依靠推动,穿过每块塔板或填料层,而液体依靠作用流经每块塔板或填料层。

74.引起溢流式塔板发生降液管液泛的原因有气体流量,液体流量,液沫夹带。

75.填料塔内液体为分散相,气体为连续相。

76.对于处理量小,或所需的塔不大时,应选用填料塔。

77.当气体吸收过程中,有较多溶解热和反应热需用盘管冷却器移走热量时,宜采用板式塔。

78.当精馏操作时,物料有少量聚合物生成时,最好采用塔。

选择题

1.不可压缩流体在u0的水平管中作稳定流动,平均流速为u0,现流量不变,而管径改用d=d0/2,则通过管内的平均流速为原来的A倍,若流动处于层流状态,通过相同管长度阻力损失的为原来的C倍,若流动处于阻力平方区,通过相同管长的阻力损失为原来的D倍。

A、4倍;B、8倍;C、16倍;D、32倍

2.不可压缩流体在园形直管中作稳定层流流动,现维持流量不变,而将管长和管径增加一倍,则阻力损失比原来增加了C倍。

A、1/2;B、1/4;C、1/8;D、1/16

hf=(128Q/ρgπ)(l/d4)

3.流体在直管内的阻力损失,层流损失与管径的C次方成反比;若为湍流(忽略λ变化的影响),则阻力损失与管径的D次方成反比。

A、二次方;B、三次方;C、四次方;D、五次方

4.离心泵长时间闭闸运行可能出现什么问题?

(B)

A、气缚现象;B、机械磨损;C、汽蚀

5.为什么前弯叶轮容易造成电动机过载?

(C)

A、泵的流量大;B泵的压头大;C、泵的压头随流量加大而增加

6.离心泵性能曲线H=f1(Q)与管路特性曲线H=f2(Q)的关系是

A、彼此可以互相折算;B、互不相关,也不相交;C、彼此独立而具有交点。

7.从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量压强差是()

A与指示液密度、液面高度有关﹑与U型管粗细无关。

B与指示液密度、液面高度无关﹑与U型管粗细有关。

C与指示液密度、液面高度无关﹑与U型管粗细无关。

答案:

A

8.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生()。

A.气缚现象B。

汽蚀现象

C.汽化现象D。

气浮现象

答案:

A

9.离心泵启动时,应把出口阀关闭,以降低启动功率,保护电机,不致超负荷工作,这是因为()

A、Qe=0,Ne≈0B、Qe>0,Ne>0C、Qe<0,Ne<0

答案:

A

10.离心泵的实际安装高度,应()允许吸上高度。

A、高于B、低于C、等于

***答案***B

11.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()

A.水温太高B.真空计坏了

C.吸入管路堵塞D.排出管路堵塞

答案:

C

12.离心泵铭牌上标明的扬程是指()

A.效率最大时的扬程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

答案:

D

13.离心泵效率最高的点称为()

A.工作点B.操作点

C.设计点D.计算点

答案:

C

14.离心泵主要性能参数为()。

答案:

扬程、流程、功率、效率。

15.层流底层越薄()

A)近壁面速度梯度越小B)流动阻力越小

C)流动阻力越大D)流动湍动程度越小

答案B

16.层流与湍流的本质区别是:

()

A)层流流速大于湍流流速。

B)流道截面大的为湍流,截面小的为层流。

C)层流的雷诺数小于湍流的雷诺数。

D)层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。

答案:

D

17.离心泵最常用的流量调节方法是(B)

A.改变吸入管路中阀门开度。

B.改变压出管路中阀门的开度。

C.安置回流支路,改变循环量的大小。

D.车削离心泵的叶轮。

18.当离心泵内充满空气时,将发生气缚现象,这是因为:

(B)

A.气体的粘度太小。

B.气体的密度太小。

C.气体比液体风容易起漩涡。

D.气体破坏了液体的连续性。

19.当水面压强为一个大气压水深20m处的绝对压强为(C)。

A.1个大气压B.2个大气压C.3个大气压

21.当水在如图所示的并联管路中作稳定流动时,若将I支路中的阀关小,则I支路的阻力()Ⅱ支路的阻力;I支路的流量()Ⅱ支路的流量。

A、大于B、小于C、等于

22.流量调节,离心泵常用(),往复泵常用()

A、出口阀B、进口阀C、旁路阀

23.圆管中有常温下的水流动,管内径d=100mm,测得其中的重量流量为15.7kg/s,其体积流量为();平均流速为()。

答案:

0.0157m3/s;2.0m/s

24.圆管中有常温下的水流动,管内径d=100mm,测得其中的重量流量为15.7kg/s,其体积流量为();平均流速为()。

答案:

0.0157m3/s;2.0m/s

25.一个工程大气压等于pa;mmHg;kgf.cm-2。

A、1.013×105B、9.8×104C、760D、735.6E、10.3F、10G、1

填空选择题

1.有两层厚度相同,材质不同的平壁导热,若内层的温度降∆t1小于外层的温度降∆t2,则其导热系数与热阻应满足。

(D)

A、λ1>λ2,R1>R2;B、λ1>λ2,,R1R2;D、λ1<λ2,,R1

2.两层园筒壁稳定导热,设内、外层的下标分别为1及2,则单位面积的导热量满足。

A、q1>q2;B、q1

3.平壁外包有厚度相同的保温材料,已知λ1=2λ2(1为内层)若将内外层保温材料互换,其它条件不变,则导热速率。

A、增加;B、减小;C、不变

4.公式∆tm=(∆t1-∆t2)/ln∆t1/∆t2不适用于。

A、并流;B、仅一侧有相变化;C、∆t1=∆t2;D、折流或错流

5.无相变强制对流α的计算式Nu=0.023Re0.8Prn来自。

A、因次分析法;B、数学模型法;C、因次分析与实验结合

6.在蒸汽冷凝中不凝气体的存在对α的影响是。

(B)

A、使α升高;B、使α大大降低;C、对α有一定的影响;D、对α无影响

7.在间壁换热器中,当两流体均变温时,采用折流的目的是。

(A)

A、提高K;B、提高∆tm;C、增加传热面积A;D、使K和A均增加

8.将列管换热器由单管程改为多管程,则总传热速率Q。

(C)

A、增加;B、减小;C、不一定增加

9.镙旋板换热器。

A、适用于高粘度流体;B、适用于含污物易堵塞的流体;C、对A、B均不适用

10.翅片管加热器一般用于。

A、两侧均为液体;B、两侧均有相变;C、一侧为气体,一侧为蒸汽冷凝

11、间壁传热时﹑各层的温度降与各相应层的热阻()

A.成正比B。

成反比C。

没有关系

答案:

A

12、用饱和水蒸气加热空气时,传热管的壁温接近()

A、蒸汽的温度,B、空气的出口温度;C、、空气进出口平均温度

答案:

A

13、稳定的多层平壁的导热中,某层的热阻越大,则该层的温度差()

A、越大B、越小C、不变

答案:

A

14、列管式换热器内,装设了两块横向折流挡板,则该换热器的壳程为()。

A、单程B、双程C、三程

答案A

15、工业采用翅片的暖气管代替圆钢管,其目的是(C)。

A增加热阻,减少热量损失;B节约钢材,增强美观。

C增加传热面积,提高传热效果。

16.物质的导热系数,一般来说:

金属的λ(),非金属的λ(),液体的λ(),气体的λ()。

A.最小B.最大C.较小D.较大

答案:

(B)(D)(C)(A)

17.热量传递的基本方式是()

A.恒温传热和稳态变温传热;B、导热给热和热交换;

C.气化、冷凝和冷却;D、传导传热、对流传热与辐射传

18.将单程列管式换热器改为双程的作用是(),但这将使()减小,()增大。

答案:

提高管内α,Δt,阻力。

19、列管换热器管程常用流速范围为:

一般液体(),气体()。

A)0.5~3m.sB)3~15m.sC)5~30m.s

答案:

A;C

20.翅片管换热器的翅片应安装在()。

A)α小的一侧B)α大的一侧C)管内D)管外

答案:

A

21.换热器中单位时间内,冷热流体间所交换的热能,称为此换热器的()。

A、热负荷B、传热速率C、传热系数

答案B

22.已知圆桶壁(半径为r1、r2)上两层保温材料的温度分布曲线,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两层厚度相同)

23.在比较多的情况下,尤其是液一液热交换过程中,热阻通常较小可以忽略不计的是()

A、热流体的热阻;B、冷流体的热阻;

C、冷热两种流体的热阻;D、金属壁的热阻。

精馏选择题

若某精馏塔的操作回流比,低于其原设计的最小回流比,则该塔能否操作?

(C)

A、能;B、不能;C、能,但产品组成不等于设计值;D、这种提法不正确

沸点分别为tA和tB的二元混合液,设A为易挥发组分,则该混合液的泡点t与tA,tB的关系如何?

(C)

A、t

在双组分连续精馏的汽-液平衡关系中,若混合液为理想溶液,且已知总压力为P,汽相组成为y,P0A=f(t),P0B=f(t),则(C)

A、x为定值,t不固定;B、x不定,t为定值;C、x,t为定值;D、x,t无法确定

4.提馏段操作线的斜率为。

(A)

A、大于1;B、小于1;C、等于1;D、等于0

5.进料热状态参数q值减小,将使。

(C)

A、精馏段操作线斜率增大;B、精馏段操作线斜率减小;C、提馏段操作线斜率增大;D、提馏段操作线斜率减小

6.设计中,随着回流比率(R)的取值增大,则。

(D)

A、设备费不断增大;B、操作费用不断减小;C、设备费不断减小;D、设备费先是减小,而后又逐渐增大

7.精馏操作中,若降低进料板位置则。

(B)

A、塔顶产品组成升高;B、塔底产品组成降低;C、塔顶产品组成降低;D、塔顶、塔底产品组成均不变

8.若精馏操作回流比变化,则塔内各板上的汽液组成也随之而变,所以。

(A)

A、塔顶部板的平衡温度变化是大;B、塔底部板的平衡温度变化最大;C、塔中部板的平衡温度变化最大;D、塔板上的温度不变

9、使混合液在蒸馏釜中逐渐受热气化﹑并将不断生成的蒸气引入冷凝器内冷凝﹑以达到混合液中各组分得以部分分离的方法﹑称为()。

A.精馏B。

特殊蒸馏C。

简单蒸馏

答案:

C

10、精馏中引入回流,下降的液相与上升的气相发生传质使上升的气相易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是:

()

  A.液相中易挥发组分进入气相

  B.气相中难挥发组分进入液相

  C.液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入气相,但其中易挥发组分较多.

  D.液相中易挥发组分进入气相和气相中难挥发组分进入液相的现象同时发生.

答案:

D

11、已知精馏段操作线方程为:

y=0.75x+0.24,则该塔的操作回流比为(B),塔顶产品浓度XD为(C).

A、0.9B、3C、0.96D、4E、0.98F、2

12.实验表明:

当由两个()的挥发性组分所组成的理想溶液,其气液平衡关系服从拉乌尔定律。

A.部分相溶;B.完全互溶;C.不相溶。

答案:

B

13.蒸馏操作是利用()混合物

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