化工原理试卷及答案套

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1、一、填空与选择(其中填空每小题6分,选择每小题4分,共40)1某设备的表压强为100kPa,则它的绝对压强为_kPa;另一设备的真空度为400mmHg,则它的绝对压强为_。(当地大气压为101.33 kPa)。流体在钢管内作湍流流动时,摩擦系数与_和_有关;若其作完全湍流(阻力平方区),则仅与_有关。2在一水平变径管路中,在小管截面A和大管截面B连接一U型压差计,当流体流过该管时,压差计读数R值反映.( )AA、B两截面间的压强差; BA、B两截面间的流动阻力;CA、B两截面间动压头变化; D突然扩大或缩小的局部阻力。3离心泵启动前需要先向泵内充满被输送的液体,否则将可能发生现象。而当离心泵的
2、安装高度超过允许安装高度时,将可能发生现象。离心泵通常采用调节流量;往复泵采用调节流量。4在测定离心泵性能时,若将压力表装在调节阀以后,则压力表读数p2将( ),而当压力表装在调节阀以前,则压力表读数p1将( ),A.随流量增大而减小; B.随流量增大而增大;C.随流量增大而基本不变; D.随真空表读数的增大而减小。5在降尘室中除去某粒径的颗粒时,若降尘室高度增加一倍,则颗粒的沉降时间_,气流速度_,生产能力_。旋风分离器与切问进口气速相同时,随着旋风分离器的直径越大,其离心分离因数,被分离的颗粒的临界粒径越。6,间歇过滤机的生产能力可写为Q=V/,此处V为,等于一个操作循环中、和三项之和。板
3、框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的。7. 物体黑度是指在_温度下,物体的_与_ 之比,在数值上它与同一温度下与物体的_相等。根据有无热补偿或补偿方法不同,列管式换热器的一般结构型式有、等。8. 在列管换热器中饱和蒸气加热空气,有:甲)传热管的壁稳接近加热蒸气温度;乙)换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数。则:A甲乙均合理; B甲乙均无理; C甲合理,乙无理; D甲无理,乙合理二、20的空气在直径为80mm的水平管流过。现于管路中接一文丘里管,如本题附图所示。文丘里管的上游接一水银U管压差计,在直径为20mm的喉颈处接一细管,其下部插入水槽中。空气流过文丘里管的能量损失可忽略不计。当U管
4、压差计读数R=25mm、h=时,试求此时空气的流量为若干m3/h。当地大气压强为103Pa。(20分)试题二附图三、选用某台离心泵,从样本上查得其允许吸上真空高度Hs=7.5m,现将该泵安装在海拔高度为500m处,已知吸入管的压头损失为1 mH2O,泵入口处动压头为0.2 mH2O,夏季均水温为40,问该泵安装在离水面5m高处是否合适?(当水温为40时 pv=7377Pa。在海拔500m处大气压强 Ha=9.74 mH2O)(10分)10310-3m2/s.。若每获得1m33。3滤液所需的过滤时间;2)若将此过滤时间延长一倍,可再得滤液多少?(10分)五 苯在内管中从80冷却到50。冷却水在环
5、隙从15升到35。苯的对流传热系数h=230W/(m2K),水的对流传热系数c=290W/有一碳钢制造的套管换热器,内管直径为89mm3.5mm,流量为2000kg/h(m2K)。忽略污垢热阻。试求:冷却水消耗量;并流和逆流操作时所需传热面积。假设总传热系数随温度的变化忽略不计。苯的比热容cph103J/(kgK),水的比热容cpc103J/(kgK)(20分)试题二一填空与选择(共40分,每小题5分) 1操作中的精馏塔,保持F、xF、q、R不变,增加W,则 L/V_, V_。A. 增加; B. 不变;C. 不确定;D.减小。2在连续精流塔中,进行全回流操作,已测得相邻两板上液相组成分别为xn
6、-1=0.7,xn=0.5(均为易挥发组分摩尔分率).已知操作条件下相对挥发度=3,则yn=,xn+1=,以汽相组成表示的第n板的单板效率En.3对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当总压增大时,亨利系数E将_,相平衡常数m将_,溶解度系数H将_。A. 增大; B. 不变; C. 减小; D. 不确定。4(1) 低浓度气体吸收中,已知平衡关系y=2x,kG=0.2 kmol/m2 s, kL=2103 kmol/m2 s,则此体系属 (A 气膜; B 液膜; C 气液双膜)控制,总传质系数KGkmol/m2 s. (A) 2 ; (B) 0.1 (c) 0.2; (D) 2103 (2)通常
7、所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时, (A) 回收率趋于最高; (B) 吸收推动力趋向最大; (C) 操作最为经济; (D) 填料层高度趋向无穷大.5塔板的主要类型有_、_、_、_等,塔板上的异常操作现象包括_、_、_。6萃取剂的选择性是指:。选择性系数越高,通常对一定的分离任务而言所需的萃取剂,且可获得较纯度的溶质。若b1,则(能/不能)直接用萃取的方法进行分离。7()与物料的性质有关,()与空气的状态有关。平衡水分自由水分结合水非结合水8(1)湿空气在预热过程中不变化的参数是( ) (A)焓 (B) 相对湿度; (C)露点温度; (D) 湿球温度 . (2)已知湿空气下列哪两个
8、参数,利用HI图可以查得其它未知参数. (A) (td t); (B) (td H); (C) (p H); (D) (I ttw)二 (20分) 在一连续精馏塔内分离某理想二元混合物。已知进料组成为(易挥发组分的摩尔分率,下同),泡点进料;馏出液组成为;塔顶易挥发组分的收率为90;塔顶采用全凝器,操作回流比为最小回流比的倍;操作条件下物系的平均相对挥发度为。试计算:(1) 釜残液组成;(2) 精馏段操作线方程。三、(20分)在常压逆流操作的填料塔内,用纯溶剂S吸收混和气体中的可溶组分A。入塔气体中A的摩尔分率为003,要求吸收率为95。已知操作条件下的解吸因数为0。8,物系服从亨利定律,与入
9、塔气体成平衡液相浓度为0。03。试机算1.操作液气比为最小液气比的倍数2.出塔液体的浓度3.完成上述分离认务所需要的气相总传质单元数NOG四、(10分)某湿物料质量为20kg,含水量为15%(湿基,下同),放入2的浅盘内干燥,平衡水分为1%,临界水分为6%,恒速段干燥速率为(m2h),若将物料干燥至2%,所需干燥时间为多少?五、(10分)以450kg纯乙酸乙酯为萃取剂从4500kg某发酵液中提取放射菌素。B,S课室为完全不互溶,操作条件下以质量比表示的分配系数K=30。是比较如下两种萃取操作的萃取率1单级平衡萃取2三级逆流萃取试题三一、选择填空(15分,每小题1分,每小题只能选一个答案)1.层
10、流流动,摩擦系数大小与有关。A 雷诺准数;B 管壁相对粗糙度;C 雷诺准数和管壁粗糙度;D 液体粘度。构成。A 容积损失;B 水力损失;C 机械损失;D A、B和C有关。A 泵的几何尺寸;B 管路特性;C 泵的压头;D泵的几何尺寸和活塞的往复次数自由沉降速度。A 大于;B 等于; C 小于;D 难以判断。5.饼层过滤中,过滤介质阻力。A 一般较大;B 均可忽; C 随滤饼厚度而变; D 视为常数。A 层流内层;B 过渡区;C 湍流主体;D过渡区和湍流主体。滴状冷凝的对流传热系数。A 大于;B 等于; C 小于; D 无法判断。9.全回流操作时,在精馏塔任一截面上,上升气相与下降液相组成之间的关
11、系是。A yx; B ytw=td; B t=tw=td; C ttwtwtd。15.恒速干燥阶段,湿物料表面的温度。A 升高; B 降低; C 恒定; D 先恒定后升高。二、填空(22分,每空1分)。,而且可基本消除。3.离心泵发生气蚀是由于叶片入口处压强较低,造成该处压强较低的主要原因是,和。是主要除尘区。固流化属于流化,大多数气固流化属于流化。6.金属圆管外包保温材料,管内通常压水蒸汽,金属管与保温材料交界面温度约为。、和。10.吸收任务要求气体组成变化越大,过程的平均推动力越小,所需的传质单元数。11.对精馏过程,干板压降增大,一般可使塔板效率。和。13.同一种类的填料,尺寸越小,则比