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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200kPa，当地大气压为101.3kPa，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tw，露点温度为td，当空气的相对湿度等于1时，则t、tw和td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xD和xW，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.

u1d?(2)2 u2d1u1d1? u2d2B．

u1d?(1)2 u2d2C．D．

u1d2? u2d12．离心泵的特性曲线是在哪种情况下测定（）

A．效率一定 C．转速一定

B．功率一定

D．管路（l+∑le）一定

3．对一台正在工作的列管式换热器，已知α1＝11600W?m-2?K-1，α2＝116W?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 C．同时增大α1和α2

B．设法增大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（）

A．停留时间≥沉降时间 C．停留时间＜沉降时间

B．停留时间≤沉降时间 D．停留时间＞沉降时间

5．在讨论旋风分离器的分离性能时，临界粒径这一术语是指（）

A.旋风分离器效率最高时旋风分离器的直径 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粒径 D．能保持层流流型最大的颗粒直径

6.若亨利系数E值很大，依据双膜理论，则可判断过程的吸收速率控制由（）

A．气膜

B．液膜

C．双膜

D．液相主体

7．沿着精馏塔的提馏段往下，蒸气中易挥发组分（）

A．越来越少 C．基本不变

B．越来越多 D．先增多，后变少

8．对逆流操作的吸收塔，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 C．出塔的气体浓度最低

B．吸收率最高

D．吸收液浓度趋于最高

9．固体物料在恒速干燥终了时的含水量称为（）

A．平衡含水量

B．自由含水量 C．临界含水量

D．饱和含水量

10．对于有一定精馏塔数的精馏塔，当q、xF等保持一定，而回流比R增大时，则定有（）

A．xD增大，xw减小 C．xD减小，xw增加

三、判断题（每小题1分，共10分）

1．化学工程中的传递过程包括动量传递、热量传递和质量传递。（）

2．离心泵的压头又称扬程，指离心泵对单位质量的液体所能提供的有效能量。（） 3．流体在管路中流动时阻力可分为局部阻力和直管阻力两类。（） 4．液体和气体的粘度均随温度升高而增大。（）

5．溶液被加热到产生第一个气泡时的温度，称为泡点温度。（） 6．升高温度或降低总压均有利于吸收操作的进行。（）

3．流体在管路中流动时阻力可分为局部阻力和直管阻力两类。（） 4．液体和气体的粘度均随温度升高而增大。（）

5．溶液被加热到产生第一个气泡时的温度，称为泡点温度。（） 6．升高温度或降低总压均有利于吸收操作的进行。（）

7．一般来说，离心沉降设备的分离效果比重力沉降设备的分离效果好。（） 8．填料塔中填料的有效比表面积越大，传质单元高度越小。（） 9．两流体间壁传热时，以管外或管内表面积计，传热速率相等。（）

B．xD不变，xw增加 D．xD减小，xw不变

10．转子流量计是恒压强变截面的流量计。（） 四、简答题（每小题5分，共20分）

1．怎样强化传热过程？哪种强化途径是最主要的？

2．什么是离心泵的气蚀现象？简述气蚀现象引起的不良后果。

3．简述流体在直管内流动时的流动类型及其判断依据。 4．何谓两相间传质的双膜理论？其基本论点是什么？

1.有一用水吸收混合气中氨的常压逆流吸收塔，如图所示。水由水池用离心泵送至塔顶经喷头喷出，泵入口管为Φ108mm×4mm的无缝钢管，管中流量为40m3/h，出口管为Φ89mm×3.5mm无缝钢管。池内水深为2m，池底至塔顶喷头入口处的垂直距离为20m。管路的总阻力损失为40J/kg，喷头入口处的压强为120kPa（表压）。试计算：1）此过程离心泵提供的有效功W；2）设泵的效率为65%，试求泵所需的功率。（本题条件下，水的密度为1000kg/m3，重力加速度g=9.81m/s2）

题1附图

2.在一套管式换热器中，流量为2500kg/h，平均比热容为2.0kJ/(kg?℃)的热流体在内管中从90℃冷却至50℃，环隙中冷水从20℃被加热至40℃。冷、热流体逆流流动。已知冷却水的平均比热容为4.17kJ/(kg?℃)，传热系数K值为200w/(m2?℃)。试求：（1）冷却水用量，kg/h；（2）所需的传热面积。（忽略换热过程中的热损失）

3.有苯和甲苯混合物，含苯0.4，流量1000kmol/h，在一常压精馏塔内进行分离，要求塔顶馏出液中含苯0.9（以上均为摩尔分率），苯的回收率不低于90%，泡点进料，泡点回流，取回流比为最小回流比的1.5倍，已知相对挥发度??=2.5。试计算：（1）塔顶产品量D；塔底残液量W及组成xW；（2）回流比R及精馏段操作线方程。 一、 填空题（每空1分，共20分） 1．98.7kPa

2．颗粒直径（dp）、颗粒密度（?p）、流体密度（?） 3．(热)对流、(热)传导、(热)辐射 4．L/mG操作线斜率平衡线斜率 5．t=tw=td

6．气体溶解度液体挥发度（沸点） 7．恒速干燥降速干燥 8．11多

二、选择题（每小题2分，共20分） 1-5．ACBAC6-10．BADCA