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化工原理客观题练习题及答案



第一、 第一、二章 一 填空题 1. 在兰州操作的真空蒸馏塔顶的真空表读数为 80×103Pa。 在天津操作时, 若要求塔内维持相同的绝对 压强,真空表的读数应为 平均大气压强为 101.33×103Pa。 ) 2. 3. 一个标准大气压相当于 Pa,相当于 毫米汞柱。 。 (已知:兰州地区的平均大气压强为 95.3×103Pa,天津地区的

用 U 型管压差

计测容器内的压强(如附图) ,U 型管另一侧通大 气(大气压强为 1 个标准大气压) , 问容器内的绝对压强是 表压强是 毫米汞柱, 毫米汞柱。 .

4. 5.

U 型管压差计测量压差的基本原理依据是

某物料在内径为 50 mm 的管中流动,经测得流体流动的雷诺数 Re 为 5860,则该物料的流动类型 为 。

6.

某物料在内径为 50 mm 的管中流动,经测得流体流动的雷诺数 Re 为 1680,则该物料的流动类型 为 。 倍。

7. 8. 9.

同样流量,如果把管径放大一倍(物性不变) ,则雷诺数变为原来的 一般认为,湍流流动流体内的摩擦阻力主要集中在 流体流动时的摩擦阻力主要集中在 层内。 内层之中。

10. 通常,边界层分离现象的发生位置有:



11. 对于在密闭管道系统中做稳态流动的不可压缩流体,根据流体的连续性方程,流体通过管道任意截 面的体积流量 相等,质量流量 相等(一定、不一定) 。 的流体(可压缩、不可压缩) 。 。

12. 连续性方程 u1A1=u2A2 适用于

13. 实验测得某流体在管内流动的雷诺数 Re 为 800,则此流动的摩擦阻力系数 λ= 14. 流体流动时,产生阻力的根本原因是 只与 有关。 ,摩擦系数与

等因素有关,在层流时则

15. 某液体在管道中做稳定的层流流动,由于外界因素,液体温度升高。假定流速与密度保持不变,这 时摩擦阻力损失 。 现象。 现象。

16. 离心泵在启动之前要求灌满液体,否则会发生

17. 当离心泵的入口压强低于输送液体的饱和蒸气压时,将发生

18. 用离心泵输送某流体所需要的有效功率为 2 kW,假定泵的效率为 75%,对离心泵轴功率的要求应
1

该是

. 。 。

19. 某离心泵的轴功率为 P,假定泵的效率为 75%,则该泵能够提供的有效功率为 20. 反映在离心泵特性曲线上, 随着流量增加, 扬程逐渐 二、 选择题 21. 某物料在内径为 50 mm 的管中流动,经测得雷诺数 Re 为 3180,该物料的流动类型为: A、湍流 B、层流 C、混流 D、过渡流 ,气体的粘度随温度的升高而 C 减小,增大 D 增大,减小 内层。 D、过渡流 , 效率变化为



22. 一般来说,液体的粘度随温度的升高而 A 减小,减小 B 增大,增大



23. 湍流流动的边界层内,在紧靠壁面处有一很薄的 A、湍流 B、混流 C、 层流

24. 通常,边界层分离现象的发生位置有: A、管道截面突然收缩 B、管道中心 C、流动方向突然改变处 现象。 D、细长管道

25. 当离心泵的入口压强低于输送液体的饱和蒸气压时,将发生 A、过热 B、气缚 C、气蚀 D、倒流

26. 离心泵启动前一般要用液体先将泵灌满,否则会发生 A、过热 B、气缚 C、气蚀 D、倒流

现象。

27. 用离心泵输送某流体所需要的有效功率为 2 kW,假定泵的效率为 80%,对离心泵轴功率的要求应该 是: A、2 kW B、2.5 kW C、1.6 kW D、1.5 kW

28. 对于在密闭管道系统中做定常态流动的可压缩流体, 根据流体的连续性方程, 流体通过管道任意截面 的体积流量 A、相等,不相等 ,质量流量 。 C、不一定相等,相等 D、相等,相等 。

B、不一定相等,不相等

29. 离心泵的特性曲线反映了离心泵的三个性能参数与流量的关系,它们分别是 A、功率 B、效率 C、安装高度 D、扬程

30. 由于输送条件的限制,往往不能保证离心泵在最高效率点下操作,一般将最高效率的 定为高效区,选择离心泵时,应尽量使其特性处于这一区域。 A、85% B、90% C、93% D、95% 理论所需要的流量和压头。 D、远大于

区域规

31. 选择离心泵时,它的流量和压头一般应该 A、略大于 B、略小于 C、必须等于

2

第四章 一、填空题 1. 对于普通建筑材料、金属材料、绝缘材料等三类固体材料,它们的热导率由大到小的排列顺序依次 为 2. 3. 。 。 对给热过

在建筑砖、铜、玻璃纤维等固体材料中,热导率由小到大的排列顺序依次为: 描述对流传热关系的特征数关系式为: Nu = f (Re, Pr, Gr ) ,其中普朗特数 Pr 反映 程的影响,而格拉晓夫数 Gr 则表征着 对给热过程的影响。

4.

描述对流传热关系的特征数关系式为: Nu = f (Re, Pr, Gr ) ,其中格拉晓夫数 Gr 是 它表征着 对传热过程的影响。

的变形,

5.

描述对流传热关系的特征数关系式为: Nu = f (Re, Pr, Gr ) ,强制对流时,该关系式可以忽略其中 一个因素简化为 。

6.

描述对流传热关系的特征数关系式为: Nu = f (Re, Pr, Gr ) ,自然对流时,该关系式可以忽略其中 一个因素简化为 。 中,而且必然伴随

7.

对流传热是指物体各部分质点发生相对位移而引起的热量传递,仅发生在 现象。

8. 9.

在翅片管换热器中,安装翅片的目的一是

,二是

,从而达到强化传热的目的。

工业换热器可以采用逆流操作,也可以采用并流操作,当冷热流体的进出口温度一定时,这两种操 作方式相比,采用 操作得到的平均温度差△Tm 更大。 的原因。 ,传热膜系数 α 值相

10. 某换热器运行一段时间后,传热效果下降,则很可能是

11. 在对流传热中,与完全湍流状态相比,流体处于过渡流时,传热的热阻 对 。

12. 当流体与固体壁面发生对流传热时,在壁面处的滞流内层中,传热的主要形式为



13. 当流体与固体壁面发生对流传热时,在壁面与流体主体之间的三个不同类型的流体层中,热阻最大 的是 。

二、选择题 14. 在固体材料中,热导率由大到小的排列顺序依次为 A、建筑材料>绝缘材料>金属材料 C、金属材料>绝缘材料>建筑材料 。 B、绝缘材料>金属材料>建筑材料 D、金属材料>建筑材料>绝缘材料 。

15. 根据热流量方程,采取下列哪些方式或操作可以提高冷、热流体之间的热流量
3

A、降低冷流体流速 C、采用逆流操作代替并流操作

B、用波纹管代替光滑管 D、定期清除管内垢层

16. 描述对流传热关系的特征数关系式为: Nu = f (Re, Pr, Gr ) ,其中格拉晓夫数 Gr 反映的是 对给热过程的影响。 A、流动状态 B、流体物性 C、自然对流 D、流动方向 对

17. 描述对流传热关系的特征数关系式为: Nu = f (Re, Pr, Gr ) ,其中普朗特数 Pr 反映的是 给热过程的影响。 A、流动状态 B、流体物性 中。 C、气体 D、流体 C、自然对流 D、流动方向

18. 纯粹的热传导只可能发生在 A、液体 B、固体

19. 计算对流传热膜系数 α 值的经验公式一般适用于长径比大于 50 的直管, 如果是长径比小于 30 的短 管,则需乘以 A、大于 1 的校正系数。 B、小于 1 C、等于 1 D、60% 换热器。 C、板式 D、列管式 。 D、甲酸

20. 工业生产中应用最广的一类换热器为 A、蛇管式 B、套管式

21. 下列液体中,热导率随温度升高而增大的是 A、丙酮 B、乙醇 C、水

第五章 一、填空题 22. 在单元操作中,研究的是操作过程中动量、质量和热量的传递,三者的传递推动力不同,分别 为 。 ,而在滞流

23. 在流体的不同流动区域中,物质传递的机理不同,在湍流主体中主要依靠 层中主要依靠 。 ,是一种伴生现象。 对传质速率的影响。 。

24. 单方向扩散中,整体移动产生的起因是

25. 单方向扩散中,漂流因子 p/pB,m 或 CM/CB,m 体现了 26. 亨利定律的适用范围为一定温度和压强范围内的

27. 气液两相的相平衡常数 m 是温度和压强的函数,当温度一定时,增大系统总压,m 值 体的溶解度 。

,气

28. 气液两相的相平衡常数 m 是温度和压强的函数,当总压一定时,降低系统的温度,m 值
4



气体的溶解度

。 。

29. 亨利定律有三种表达形式,对应不同的系数,其中相平衡常数与亨利系数的关系式为

30. 在系统总压为 1.013×105 Pa,温度为 20℃的条件下,H2 在水溶液中的亨利系数 E=6.92×109 Pa, 则 该体系的相平衡常数为 。

31. 在系统总压为 1.013×105 Pa,温度为 20℃的条件下,稀氨水的气液相平衡关系为 y*=0.94 x。此时 将含氨 0.092(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为 0.04 的氨水溶液接触。以气相浓度差(△y)和液 相浓度差(△xA)表示的推动力为 。

32. 系统总压为 1.013×105 Pa,温度为 20℃的条件下,稀氨水的气液相平衡关系为 y*=0.94 x。若将含 氨 0.08(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为 0.04 的氨水溶液充分逆流接触,此时混合气体中氨的 含量最低可以降到 。

33. 系统总压为 1.013×105 Pa,温度为 20℃的条件下,稀氨水的气液相平衡关系为 y*=0.94 x。若将含 氨 0.08(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为 0.04 的氨水溶液充分逆流接触,此时氨水中氨的含量 最高可以达到 。

34. 氨气与氨水在吸收塔的某一截面相遇。已知气相传质分系数 kG 为 5×10-6mol·m-2·s-1·Pa-1,液膜传 质分系数 kL 为 1.5×10-4m·s-1,此时氨水的溶解度系数 H=0.73mol·m-3·Pa-1。则气膜阻力占总阻力 的百分比为 。

35. 根据总吸收速率方程,总传质阻力为气、液两相的分阻力之和,对于一些溶解度大的气体如 HCl 的吸收,吸收过程阻力几乎全部集中在 层中,这种情况被称为 。

36. 根据总吸收速率方程,总传质阻力为气、液两相的分阻力之和,对于一些溶解度小的气体如氧气的 吸收,吸收过程阻力几乎全部集中在 层中,这种情况被称为 。

37. 根据设备和工艺条件,确定某吸收操作所需的传质单元高度 HOG==3.5 m 和传质单元数 NOG=6, 则 该操作所需的填料层高度为 m。

38. 填料塔内,随着上升气流速度的提高,下降液流逐渐受到阻碍,当增大到某一数值时,填料层内的 持液量开始随气速的增大而增加,此时对应的空塔气速称为 。

39. 填料塔内的气速超过载点气速后,如果继续增大到某一数值,液体将被气流带至塔顶,使塔的操作 极不稳定,此时对应的空塔气速称为 。

二、选择题 40. 在流体的不同流动区域中,物质传递的机理不同,在湍流主体中主要依靠 主要依靠 。
5

,而在滞流层中

A、涡流扩散,分子扩散 C、涡流扩散,单方向扩散

B、分子扩散,单方向扩散 C、单方向扩散,涡流扩散 定律。

41. 传质中的分子扩散行为与传热中的热传导相似,描述分子扩散规律的是 A、傅立叶 B、牛顿 C、费克 D、墨菲

42. 在化工单元操作中,研究的是操作过程中动量、质量和热量的传递,三者的传递推动力分别为 A、速度梯度、浓度梯度和温度梯度 C、速度梯度、温度梯度和浓度梯度 43. 分子扩散主要发生在下列哪两种情形下: A、静止流体内 C、湍流主体内 B、平行于层流流动的方向上 D、垂直于层流流动的方向上 的气体之间。 B、温度梯度、速度梯度和浓度梯度 D、温度梯度、浓度梯度和速度梯度

44. 等物质的量反向分子扩散通常发生在两种 A、扩散性质相差较远 C、溶解性相差较远 B、相互反应 D、扩散性质接近

45. 气液两相的相平衡常数 m 是温度和压强的函数,当温度一定时,系统总压下降,m 值 气体的溶解度 A、增大,增大 。 B、减小,减小 C、减小,增大 D、增大,减小



46. 气液两相的相平衡常数 m 是温度和压强的函数,当总压一定时,系统温度上升,m 值 的溶解度 A、增大,增大 。 B、增大,减小 C、减小,增大 D、减小,减小

,气体

47. 系统总压为 1.013×105 Pa,温度为 20℃的条件下,稀氨水的气液相平衡关系为 y*A=0.94 xA。若将 含氨 0.02(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为 0.04 的氨水溶液接触,此时传质过程发生的方向 为 A、吸收 。 B、解吸 C、维持平衡 D、不清楚

48. 系统总压为 1.013×105 Pa,温度为 20℃的条件下,稀氨水的气液相平衡关系为 y*A=0.94 xA。若将 含氨 0.08(摩尔分数, 下同)的混合气体与组成为 0.04 的氨水溶液接触,此时传质过程发生的方向 为 A、吸收 。 B、解吸 C、维持平衡 D、不清楚

49. 氨气与氨水在吸收塔的某一截面相遇,操作压强为 1.013×105Pa。已知气相传质分系数 kG 为 5×10-6mol·m-2·s-1·Pa-1 , 液 膜 传 质 分 系数 kL 为 1.5×10-4m·s-1 , 此 时 氨 水的 溶 解 度 系数 H= 0.73mol·m-3·Pa-1。试比较气膜与液膜阻力的相对大小
6

A、气膜阻力小

B、液膜阻力大

C、气膜阻力大

D、相等 等因素对

50. 计算填料层高度首先要确定传质单元高度 HOG 和传质单元数 NOG, 其中 HOG 反映了 吸收过程的影响。 A、工艺方法 C、传质推动力 B、设备结构和气相流动条件 D、气相浓度差

51. 计算填料层高度首先要确定传质单元高度 HOG 和传质单元数 NOG, 其中 NOG 反映了 吸收过程的影响。 A、工艺方法和条件 C、填料类型 B、设备结构 D、气体流量

等因素对

第六章 一、填空题 52. 双组分理想溶液中 A、B 两组分的饱和蒸气压分别为 pOA 和 pOB,则这两种组分的相对挥发度可以 表示为 。

53. 在总压为 1.013×105Pa, 温度为 95℃时, 苯(A)和甲苯(B)的饱和蒸气压分别为 1.557×105、 0.633×105, 此时,它们的相对挥发度为 。

54. 对于由易挥发液体组成的双组分理想溶液,两种组分的相对挥发度越高,则通过精馏进行分离 越 。

55. A、B 两个不同的双组分理想溶液体系,A 体系中两种组分的相对挥发度为 3.1,B 体系中两种组分 的相对挥发度为 2.3,两者相比, 56. 常见的精馏塔按结构分,有 57. 精馏过程是 和 体系中两种组分更难采用蒸馏法分离。 和 等两种形式。 相结合的操作过程。 ; (2) 。

58. 与连续精馏相比,间歇精馏的特点是: (1)

59. 在常压连续精馏塔中分离某双组分理想溶液。原料液流量为 100 kmol·h-1 ,塔釜残液流量为 68 kmol·h-1,则塔顶产品流量为 。 。

60. 连续精馏操作中,采用温度介于泡点与露点之间的气液混合物进料,进料状况参数为: 61. 连续精馏操作中,泡点液体进料时,进料状况参数为: 二、选择题 62. 理论塔板的含义是 。 B、塔板上的组成符合气液相平衡关系
7



A、塔板结构是理论计算出来的

C、塔板上的液层厚度很理想 63. 与连续精馏相比,间歇精馏的特点是 A、只有精馏段,没有提馏段 C、为非定常态精馏过程

D、塔板上的蒸气量比较适宜

B、工艺控制困难 D、设备体积较大

64. 在常压连续精馏塔中分离某双组分理想溶液。塔顶产品流量为 90 kmol·h-1,操作回流比为 3,则精 馏段上升蒸气流量为 A、90 B、180 kmol·h-1。 C、270 D、360

65. 在常压连续精馏塔中分离某双组分理想溶液。塔顶产品流量为 30 kmol·h-1,操作回流比为 3,泡点 液体进料流量为 60 kmol·h-1,则提馏段下降液体流量为 A、60 B、90 C、150 D、180 。 kmol·h-1。

66. 连续精馏操作中,饱和蒸气进料时,精馏段和提馏段之间的物料关系符合 A、上升蒸气流量相等 C、提馏段上升蒸气流量较高 B、下降液体流量相等 D、精馏段下降液体流量较高

67. 连续精馏操作中,冷液体进料时,精馏段和提馏段之间的物料关系符合 A、上升蒸气流量相等 C、提馏段上升蒸气流量较高 B、下降液体流量相等 D、精馏段下降液体流量较高



68. 连续精馏操作中,泡点液体进料时,精馏段和提馏段之间的物料关系符合 A、上升蒸气流量相等 C、提馏段上升蒸气流量较高 B、下降液体流量相等 D、精馏段下降液体流量较高



69. 连续精馏操作中,采用温度高于露点的过热蒸气进料时,进料状况参数符合 A、q<0 B、q=1 C、q=0 D、0<q<1



70. 连续精馏操作中,采用温度介于泡点与露点之间的气液混合物进料时,进料状况参数 A、q<0 B、q=1 C、q=0 D、0<q<1 。



71. 连续精馏操作中,采用温度处于露点的饱和蒸气进料时,进料状况参数 A、q<0 B、q=1 C、q=0 D、0<q<1

72. 连续精馏操作中,泡点液体进料时,精馏段和提馏段之间的物料关系为 A、L’> L,V’ = V C、L’ = L, V’ = V B、L’ > L,V’> V D、L’ < L,V’ = V



73. 精馏塔开工时常采用全回流操作,此时过程的传质推动力 A、最小,最少 B、最大,最少
8

,所需理论塔板数 D、最大,最多



C、最小,最多

74. 连续精馏操作中,当物料流量和进料状态一定时,随着操作回流比的提高,所需的操作费用 A、提高 B、下降 C、先下降后提高 D、先提高后下降



75. 连续精馏操作中,当物料流量和进料状态一定时,随着操作回流比的提高,所需的总费用 A、提高 B、下降 C、先下降后提高 D、先提高后下降



76. 塔板效率可以分别用单板效率 EMG 和点效率 EOG 来表示, 当塔板上的液体混合均匀时, 两者的关系 如下 。 B、EMG = EOG C、EMG < EOG D、不好判断 。 D、不发生漏液 。 D、不发生漏液

A、EMG > EOG

77. 确定板式塔塔径前首先要确定适宜的空塔气速,空塔气速的下限是 A、不发生液泛 B、不发生拦液 C、不发生夹带

78. 确定板式塔塔径前首先要确定适宜的空塔气速,空塔气速的上限是 A、不发生液泛 B、不发生拦液 C、不发生回流

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