化工原理復(fù)習(xí)選擇及計(jì)算題答案

第一章流體流動(dòng)與輸送機(jī)械一、填空或選擇1．牛頓粘性定律的表達(dá)式為,該式應(yīng)用條件為牛頓型流體作_層流流動(dòng);在SI制中,粘度的單位是流體的物性,在cgs制中,粘度的單位是泊;2．某設(shè)備的表壓強(qiáng)為100kPa,則它的絕對(duì)壓強(qiáng)為kPa；另一設(shè)備的真空度為400mmHg,則它的絕對(duì)壓強(qiáng)為_(kāi)360mmHg;當(dāng)?shù)卮髿鈮簽閗Pa3．流體在圓形直管中作滯流流動(dòng)時(shí),其速度分布側(cè)形是_拋物線型曲線;其管中心最大流速為平均流速的_2倍,摩擦系數(shù)λ與Re關(guān)系為;層流區(qū)又稱(chēng)為阻力的一次方;4．流體在鋼管內(nèi)作湍流流動(dòng)時(shí),摩擦系數(shù)λ與_Re_和_ε/d有關(guān)；若其作完全湍流,則λ僅與_ε/d有關(guān);完全湍流又稱(chēng)為阻力的平方區(qū);5．流體作湍流流動(dòng)時(shí),鄰近管壁處存在一_層流底層_,雷諾數(shù)愈大,湍流程度愈劇烈,則該層厚度_越?。涣鲃?dòng)阻力越大;6．因次分析的依據(jù)是_因次一致性原則;7．從液面恒定的高位槽向常壓容器加水,若將放水管路上的閥門(mén)開(kāi)度關(guān)小,則管內(nèi)水流量將_減小,管路的局部阻力將_增大,直管阻力將_減小,管路總阻力將_恒定;設(shè)動(dòng)能項(xiàng)可忽略;8．根據(jù)流體力學(xué)原理設(shè)計(jì)的流量流速計(jì)中,用于測(cè)定大直徑氣體管路截面上速度分布的是測(cè)速管皮托管；恒壓差流流量計(jì)有轉(zhuǎn)子流量計(jì)；恒截面差壓流量計(jì)有孔板流量計(jì)和文丘里流量計(jì)；能量損失最大的是孔板流量計(jì)；對(duì)流量變化反映最靈敏的是孔板流量計(jì);A．孔板流量計(jì)B．文丘里流量計(jì)C．皮托管D．轉(zhuǎn)子流量計(jì)9．當(dāng)量直徑的定義式為,水力半徑為_(kāi)1/4_倍當(dāng)量直徑;10．直管阻力的計(jì)算式；局部阻力的計(jì)算式有和;11．水流經(jīng)圖示的管路系統(tǒng)從細(xì)管?chē)姵?已知d1管段的壓頭損失Hf1=1m包括局部阻力d2管段的壓頭損失Hf,2=2m不包括出口損失;則管口噴出時(shí)水的速度u3=s,d1管段的速度u1=s,水的流量V=h;12．LZB-40轉(zhuǎn)子流量計(jì),出廠時(shí)用20℃空氣標(biāo)定流量范圍為5m3/h~50m3/h,現(xiàn)擬用以測(cè)定40℃的空氣,則空氣流量值比刻度值_大_,校正系數(shù)為,實(shí)際流量范圍為~m3/h;13．一轉(zhuǎn)子流量計(jì),當(dāng)通過(guò)水流量為1m3/h時(shí),測(cè)得該流量計(jì)進(jìn)、出間壓強(qiáng)降為20Pa；當(dāng)流量增加到h時(shí),相應(yīng)的壓強(qiáng)降_20Pa;14．水從內(nèi)徑為d1的管段流向內(nèi)徑為d2的管段,已知d2=,d1管段流體流動(dòng)的速度頭為,h1=1忽略流經(jīng)AB段的能量損失,則h2=m,h3=m;2若流經(jīng)AB段的能量損失為,則h2=m,h3=m;15．一敞口容器底部連接等徑的進(jìn)水管和出水管,容器內(nèi)水面維持恒定,管內(nèi)水的動(dòng)壓頭均為,則進(jìn)水管的點(diǎn)A、容器內(nèi)的點(diǎn)C、出水管的點(diǎn)B的靜壓頭分別為pA=m,pB=m,pC=m;16．在SI單位制中,通用氣體常數(shù)R的單位為B;A．a(chǎn)tm·cm3/mol·KB．Pa·m3/mol·KC．kgf·kmol·KD．Ibf·ft/Ibmol·K17．通常流體粘度μ隨溫度t的變化規(guī)律為C;A．t升高、μ減小B．t升高、μ增大C．對(duì)液體粘度t升高μ減小,對(duì)氣體則相反.D．對(duì)液體t升高μ增大,對(duì)氣體則相反18．流體在圓形直管中湍流時(shí),則摩擦系數(shù)λ隨雷諾數(shù)Re的增大減??；若已進(jìn)入阻力平方區(qū),隨雷諾數(shù)Re增大,摩擦系數(shù)λ基本不變;19．滯流和湍流的本質(zhì)區(qū)別是D;A．湍流流速大于滯流流速B．滯流時(shí)Re數(shù)小于湍流時(shí)Re數(shù)C．流道截面大時(shí)為湍流,截面小的為滯流D．滯流無(wú)徑向脈動(dòng),而湍流有徑向脈動(dòng)20．因次方析的目的在于B;A．得到各變量間的確切定量關(guān)系；B．用無(wú)因次數(shù)群代替變量,使實(shí)驗(yàn)與關(guān)聯(lián)簡(jiǎn)化；C．得到無(wú)因次數(shù)群間定量關(guān)系；D．無(wú)需進(jìn)行實(shí)驗(yàn),即可得到關(guān)聯(lián)式21．滯流內(nèi)層越薄,則以下結(jié)論是正確的DA．近壁面處速度梯度越小B．流體湍動(dòng)程度越低C．流動(dòng)阻力越小D．流動(dòng)阻力越大22．在一水平變徑管路中,在小管截面A和大管截面B連接一U型壓差計(jì),當(dāng)流體流過(guò)該管時(shí),壓差計(jì)讀數(shù)R值反映AA．A、B兩截面間的壓強(qiáng)差B．A、B兩截面間的流動(dòng)阻力C．A、B兩截面間動(dòng)壓頭變化D．突然擴(kuò)大或縮小的局部阻力23．在一定管路中,當(dāng)孔板流量計(jì)的孔徑和文丘里流量計(jì)的喉徑相同時(shí),相同流動(dòng)條件下,文丘里流量計(jì)的孔流系數(shù)CV和孔板流量系數(shù)C0的大小為C;A．C0=CVB．C0>CVC．C0<CVD．不確定24．流體流過(guò)兩個(gè)并聯(lián)管路管1和2,兩管內(nèi)均呈滯流;兩管的管長(zhǎng)L1=L2、管內(nèi)徑d1=2d2,則體積流量V2/V1為D;A．1/2B．1/4C．1/8D．1/161．離心泵的泵殼制成蝸殼狀,其作用是集液與轉(zhuǎn)能;2．離心泵的主要特性曲線包括H~Q、N~Q和η~Q三條曲線;3．離心泵啟動(dòng)前需要先向泵內(nèi)充滿被輸送的液體,否則將可能發(fā)生氣縛現(xiàn)象;而當(dāng)離心泵的安裝高度超過(guò)允許安裝高度時(shí),將可能發(fā)生氣蝕現(xiàn)象;4．若離心泵入口真空表讀數(shù)為700mmHg,當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?則輸送42℃水時(shí)飽和蒸汽壓為泵內(nèi)將發(fā)生氣蝕現(xiàn)象;5．離心泵安裝在一定管路上,其工作點(diǎn)是指管路特性曲線與泵特性曲線的交點(diǎn);用離心泵將儲(chǔ)槽A內(nèi)的液體送到一常壓設(shè)備B,若B變?yōu)楦邏涸O(shè)備,則輸液量減小,泵的壓頭增大,軸功率減小;6．離心泵通常采用改變出口閥的開(kāi)度調(diào)節(jié)流量；往復(fù)泵采用旁路調(diào)節(jié)流量;某離心泵在Q=s時(shí)H=20m,管路性能Qe=s時(shí)需要的He=16m,泵安在此輸水管路,中調(diào)節(jié)流量為s,因調(diào)節(jié)閥門(mén)的壓頭損失為4m,消耗的功率485W;7．離心泵在一管路系統(tǒng)中工作,管路要求流量為Qe,管路所需壓頭為He,而與相對(duì)應(yīng)的泵所提供的壓頭為Hm,則閥門(mén)關(guān)小壓頭損失百分?jǐn)?shù)為Hm-He/Hm％;8．往復(fù)泵的往復(fù)次數(shù)增加時(shí),流量增大,揚(yáng)程不變;9．離心泵的效率η和流量Q的關(guān)系為B增大,η增大增大,η先增大后減小增大,η減小增大,η先減小后增大10．離心泵的軸功率N和流量Q的關(guān)系為A增大,N增大增大,N先增大后減小增大,N減小增大,N先減小后增大11．離心泵停止操作時(shí)宜AA.先關(guān)出口閥后停電B.先停電后關(guān)閥C.先關(guān)出口閥或先停電均可D.單級(jí)泵先停電,多級(jí)泵先關(guān)出口閥12．往復(fù)泵適用于CA.大流量且要求流量特別均勻的場(chǎng)合B.介質(zhì)腐蝕性特別強(qiáng)的場(chǎng)合C.流量較小,壓頭較高的場(chǎng)合D.投資較小的場(chǎng)合13．在測(cè)定離心泵性能時(shí),若將壓力表裝在調(diào)節(jié)閥以后,則壓力表讀數(shù)p2將B,而當(dāng)壓力表裝在調(diào)節(jié)閥以前,則壓力表讀數(shù)p1將A,A.隨流量增大而減小B.隨流量增大而增大C.隨流量增大而基本不變D.隨真空表讀數(shù)的增大而減小14．離心泵銘牌上標(biāo)出的流量和壓頭數(shù)值是A;A.最高效率點(diǎn)對(duì)應(yīng)值B.操作點(diǎn)對(duì)應(yīng)值C.最大流量下對(duì)應(yīng)值D.計(jì)算數(shù)據(jù)15．離心泵的氣蝕余量越小,則其抗氣蝕能力越好;16．離心泵在一定管路系統(tǒng)下工作時(shí),壓頭與被輸送液體密度無(wú)關(guān)的條件是D;=0B.ΣHf=0C.Δu2/2g=0D.p2-p1/ρg=017．往復(fù)泵具有正位移特性特性,有自吸能力,安裝過(guò)高會(huì)發(fā)生氣蝕現(xiàn)象;第二章非均相物系分離一．填空或選擇1．固體粒子的沉降過(guò)程分__加速__階段和__恒速__階段;沉降速度是指__恒速__階段顆粒相對(duì)于__流體__的速度;2．在重力場(chǎng)中,固粒的自由沉降速度與下列因素?zé)o關(guān)DA粒子幾何形狀B粒子幾何尺寸C粒子及流體密度D流體的流速3．在降塵室中除去某粒徑的顆粒時(shí),若降塵室高度增加一倍,則顆粒的沉降時(shí)間__加長(zhǎng)一倍,氣流速度__為原來(lái)的1/2,生產(chǎn)能力不變;4．在斯托克斯區(qū),顆粒的沉降速度與其直徑的_2_次方成正比,而在牛頓區(qū),與其直徑的1/2次方成正比;5．沉降雷諾準(zhǔn)數(shù)Ret越大,流體粘性對(duì)沉降速度的影響__越小__;6．一球形石英粒子在空氣中作滯流自由沉降;若空氣溫度由20℃提高至50℃,則其沉降速度將__減小__;7．降塵室操作時(shí),氣體的流動(dòng)應(yīng)控制在__層流__區(qū);8．含塵氣體通過(guò)長(zhǎng)4m、寬3m、高1m的降塵室,顆粒的沉降速度為s,則降塵室的最大生產(chǎn)能力為_(kāi)_m3/s;9．降塵室內(nèi),顆?？杀环蛛x的條件是氣體在降塵室的停留時(shí)間大于顆粒的沉降時(shí)間;10．理論上降塵室的生產(chǎn)能力與__底面積__和__沉降速度__有關(guān),而與__高度__無(wú)關(guān);11．在降塵室內(nèi),粒徑為60μm的顆粒理論上能全部除去,則粒徑為42μm的顆粒能被除去的分率為_(kāi)_49%__;沉降在滯流區(qū)12．在離心分離操作中,分離因數(shù)是指__uT2/Rg__;某顆粒所在旋風(fēng)分離器位置上的旋轉(zhuǎn)半徑R＝,切向速度uT=20m/s,則分離因數(shù)為;13．旋風(fēng)分離器的分離效率隨器身__直徑__的增大而減小;14．工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的間歇壓濾機(jī)有__板框過(guò)濾機(jī)__和__葉濾機(jī)__,連續(xù)吸濾型過(guò)濾機(jī)為_(kāi)_轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)__;15．用板框壓濾機(jī)恒壓過(guò)濾某種懸浮液,其過(guò)濾方程式為q2+=5×10-5θ,式中q的單位為m3/m2,θ的單位為s,則過(guò)濾常數(shù)值及其單位為：K＝_5×10-5___,qe＝,θe＝__;若該過(guò)濾機(jī)由635×635×2mm的10個(gè)框組成,則其過(guò)濾面積A＝,介質(zhì)的虛擬濾液體積Ve＝;16．根據(jù)過(guò)濾基本方程式說(shuō)明提高過(guò)濾機(jī)生產(chǎn)能力的措施是最少寫(xiě)出三條增大壓差；提高溫度；使用阻力小的濾布；s<1時(shí)在允許時(shí)使用助濾劑；清洗濾布等;17．在板框壓濾機(jī)中,若過(guò)濾壓力差增加一倍,則過(guò)濾速率變?yōu)樵瓉?lái)的B倍;過(guò)濾介質(zhì)阻力忽略不計(jì),濾餅不可壓縮A21/2B2C1D418．板框壓濾機(jī)中橫穿洗滌法的洗滌速率與最終過(guò)濾速率之比為A；葉濾機(jī)置換洗滌法的洗滌速率與最終過(guò)濾速率之比為D;Δp、μ在過(guò)濾最終與洗滌相同A1/4B1/2C4D119．恒壓過(guò)濾某種懸浮液介質(zhì)阻力可忽略,濾餅不可壓縮,已知10min單位過(guò)濾面積上得濾液;若1h得濾液2m3,則所需過(guò)濾面積為_(kāi)_m2;20．葉濾機(jī)過(guò)濾某種懸浮液,介質(zhì)阻力可忽略,濾餅不可壓縮,K＝×10-3m2/s;若過(guò)濾終了時(shí),q＝m2,每m2過(guò)濾面積上用清水洗滌Δp、μ與過(guò)濾終了相同,則所需過(guò)濾時(shí)間θ＝__2500__s,洗滌時(shí)間θw=__1000__s;第三章傳熱一、填空或選擇1.多層壁穩(wěn)定導(dǎo)熱中,若某層的熱阻最大,則該層兩側(cè)的溫差最大;2.一定質(zhì)量的流體在φ25×的直管內(nèi),作強(qiáng)制的湍流流動(dòng),其對(duì)流傳熱系數(shù)αi=1000W/m2·℃,如果流量和物性不變,改在φ19×2mm的直管內(nèi)流動(dòng),其αi為DW/m2·℃;A．1259；B．1496；C．1585；D．1678;3.水與苯通過(guò)間壁換熱器進(jìn)行換熱;水從20℃升至30℃,苯由80℃降至40℃,則熱容流量小的流體為苯,此換熱器的傳熱效率ε=;4.列管式換熱器的殼程內(nèi)設(shè)置折流擋板的作用在于_提高殼程流體對(duì)流傳熱系數(shù)_;5.有一套管換熱器,在內(nèi)管中空氣從46℃被加熱到50℃,環(huán)隙內(nèi)有℃的水蒸氣冷凝,管壁溫度接近_B_℃;A．35；B．℃；C．;6.對(duì)膜狀冷凝傳熱,冷凝液膜兩側(cè)溫差愈大,冷凝傳熱系數(shù)愈_愈小;7.在列管換熱器中飽和蒸氣加熱空氣,有：甲傳熱管的壁溫接近加熱蒸氣溫度；乙換熱器總傳熱系數(shù)K將接近空氣側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù);則：AA．甲乙均合理；B．甲乙均無(wú)理；C．甲合理,乙無(wú)理；D．甲無(wú)理,乙合理;8.在蒸氣冷凝傳熱中,不凝氣體的存在對(duì)α的影響是__A____;A．不凝氣體的存在會(huì)使α大大降低；B．不凝氣體的存在會(huì)使α升高；C．不凝氣體的存在對(duì)α無(wú)影響;9.對(duì)在蒸氣-空氣間壁換熱過(guò)程中,為強(qiáng)化傳熱,下列方案中在工程上可行的是__A__;A．提高空氣流速；B．提高蒸氣流速；C．采用過(guò)熱蒸氣以提高蒸氣流速；D．在蒸氣一側(cè)管壁上裝翅片,增加冷凝面積并及時(shí)導(dǎo)走冷凝液;10.在兩灰體間進(jìn)行輻射傳熱,兩灰體的溫度差50℃,現(xiàn)因某種原因,兩者的溫度各升高100℃,則此時(shí)的輻射傳熱量與原來(lái)的相比,應(yīng)該_A__;A．增大；B．變?。籆．不變；D．不確定;11.在臥式列管換熱器中用飽和水蒸氣冷凝加熱原油,則原油宜在_管程__流動(dòng),總傳熱系數(shù)接近原油的對(duì)流傳熱系數(shù)值,傳熱壁面的溫度接近于__水蒸氣_溫度;12．進(jìn)出口溫度分別為85℃和40℃的熱流體對(duì)進(jìn)口溫度為20℃的冷流體進(jìn)行加熱,規(guī)定冷流體出口溫度不超過(guò)40℃,則必須采用并流操作;13．冷熱兩流體的對(duì)流傳熱系數(shù)相差較大時(shí),提高總傳熱系數(shù)K值的措施是AA.提高小的h值；B.提高大的h值；C.兩個(gè)都同等程度提高；D.提高大的h值,同時(shí)降低小的h值;14．蒸汽冷凝時(shí)的熱阻B;A.決定于汽膜厚度；B.決定于液膜厚度；C.決定于汽膜和液膜厚度；D.主要決定于液膜厚度,但汽膜厚度也有影響;15、在一列管式換熱器中用水來(lái)冷卻某有機(jī)溶液;現(xiàn)希望有機(jī)溶液的出口溫度降低一些溶液的流量、進(jìn)口溫度不變,可采取的措施有增加冷卻水的流量或降低冷卻水的進(jìn)口溫度;16、一臺(tái)新?lián)Q熱器正常運(yùn)轉(zhuǎn)半年后,若冷熱流體的流量和進(jìn)口溫度不變,但冷流體的出口溫度下降了,你認(rèn)為是下列A原因;A運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)后,換熱器內(nèi)產(chǎn)生了污垢；B換熱器內(nèi)壓力升高；C換熱器內(nèi)壓力降低；D換熱器所在環(huán)境溫度降低;17、為了減少室外設(shè)備的熱損失,保溫層外包的一層金屬皮應(yīng)采用A;A表面光滑,色澤較淺；B表面粗糙,色澤較深；C表面粗糙,色澤較淺；D表面光滑,色澤較深18、某一套管換熱器,用管間飽和蒸汽加熱管內(nèi)空氣,設(shè)飽和蒸汽溫度為100℃,空氣進(jìn)口溫度20℃,出口溫度為80℃,此時(shí)套管換熱器內(nèi)壁溫度應(yīng)是C;A接近空氣的平均溫度；B接近飽和蒸汽與空氣的平均溫度；C接近飽和蒸汽的溫度;19、在包有二層相同厚度保溫材料的園形管道上,應(yīng)該將__導(dǎo)熱系數(shù)小的_材料包在內(nèi)層,其原因是___減少熱損失__,___降低壁面溫度__;20、熱傳遞的三種基本方式是：傳導(dǎo)、對(duì)流與熱輻射;第六章蒸餾一、選擇與填空1、精餾操作的依據(jù)是混合液中各組分揮發(fā)度的差異;實(shí)現(xiàn)精餾操作的必要條件是塔頂液相回流和塔底上升蒸汽;2、汽液兩相呈平衡狀態(tài)時(shí),汽液兩相溫度_相同_,但液相組成_小于_汽相組成;3、用相對(duì)揮發(fā)度α表達(dá)的汽液平衡方程可寫(xiě)為;根據(jù)α的大小,可用來(lái)判定用蒸餾方法分離的難易程度,若α=1則表示不能用普通的蒸餾方法分離該混合液;4、在精餾操作中,若降低操作壓強(qiáng),則溶液的相對(duì)揮發(fā)度增加,塔頂溫度降低,塔釜溫度降低,從平衡角度分析對(duì)該分離過(guò)程有利;5、某二元物系,相對(duì)揮發(fā)度α=3,在全回流條件下進(jìn)行精餾操作,對(duì)第n、n+1兩層理論板,已知yn=,則yn+1=;全回流通常適用于開(kāi)工階段或?qū)嶒?yàn)研究;6、精餾和蒸餾的區(qū)別在于精餾必須引入回流；平衡蒸餾和簡(jiǎn)單蒸餾的主要區(qū)別在于前者為連續(xù)的穩(wěn)態(tài)過(guò)程而后者是間歇的非穩(wěn)態(tài)過(guò)程;7、精餾塔的塔頂溫度總是低于塔底溫度,其原因是塔底壓強(qiáng)高和塔底難揮發(fā)組分含量高;8、在總壓為、溫度為85℃下,苯和甲苯的飽和蒸汽壓分別為pA0=,pB0=46kPa,則相對(duì)揮發(fā)度α=,平衡時(shí)液相組成xA=,氣相組成yA=;9、某精餾塔的精餾段操作線方程為y=+,則該精餾塔的操作回流比為,餾出液組成為;10、最小回流比的定義是在特定分離任務(wù)下理論板數(shù)為無(wú)限多時(shí)的回流比,適宜回流比通常取~Rmin11、精餾塔進(jìn)料可能有5種不同的熱狀況,當(dāng)進(jìn)料為氣液混合物且氣液摩爾比為2:3時(shí),則進(jìn)料熱狀況q值為;注：12、在塔的精餾段測(cè)得xD=、x2=、x3=均為摩爾分率,已知R=3,α=,則第三層塔板的氣相默弗里效率%_;注：13、在精餾塔設(shè)計(jì)中,若F、xF、q、D保持不變,若增加回流比R,則xD增加,xW減小,V增加,L/V增加;14、在精餾塔設(shè)計(jì)中,若F、xF、xD、xW及R一定,進(jìn)料由原來(lái)的飽和蒸氣改為飽和液體,則所需理論板數(shù)NT減小;精餾段上升蒸氣量V不變、下降液體量L不變；提餾段上升蒸氣量V’增加、下降液體量L’增加;15、操作中的精餾塔,增大回流比,其他操作條件不變,則精餾段液氣比L/V增大,提餾段液氣比L’/V’減小,xD增加,xW減小;16、操作中的精餾塔,保持F、xF、q、V不變,增加W,則xD增加,xW增加,L/V_增加_;17、在連續(xù)精餾塔中,若xF、xD、R、q、D/F相同,塔釜由直接蒸汽加熱改為間接蒸汽加熱,則所需的理論板數(shù)NT減小,xW增加;18、恒沸精餾與萃取精餾的共同點(diǎn)是都需要加入某種添加劑;兩者的主要區(qū)別是恒沸精餾時(shí)添加劑需與被分離組分形成恒沸物和恒沸精餾的添加劑氣化后由塔頂排出,耗能大;19、某二元混合物,若液相組成xA為,相應(yīng)的泡點(diǎn)溫度為t1；汽相組成yA為,露點(diǎn)溫度為t2,則A;A．t1<t2B．t1=t2C．t1>t2D．不能判斷20、兩組分物系的相對(duì)揮發(fā)度越小,則表示分離該物系B;A．容易B．困難C．完全D．不完全21、精餾塔的操作線為直線,其原因是DA．理論板假定B．理想物系C．塔頂泡點(diǎn)回流D．恒摩爾流假定22、分離某兩組分物系,進(jìn)料量為10kmol/h,組成xF為,若要求餾出液組成xD不小于,則最大餾出液量為AA．hB．6kmol/hC．9k