《化工原理》课程考试试卷(B)及其答案.docx

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1、阅卷人得分得分1、本试卷共工4、适用专业：化工原理课程考试试卷B题号二三四五六L总分阅卷人2、考试形式：闭卷3、考试时间：120分钟5、班级、学号、姓名必需写在指定地方一、填空题（每空15分，共30分）1确定流量的水在圆形直管内呈层流流淌，假设将管内径增加一倍，流速将为原来的；产生的流淌阻力将为原来的U2 .正方形的边长为2a,其当量直径为3 .某设备的真空表读数为100mmHg,则其确定压强为mmHg。4 .离心泵的安装高度超过允许吸上高度时，将可能发生现象；离心泵内因存有空气而吸不上液的现象称为，因此离心泵启动之前应先将泵内,月.应将出口阀。5、在填料塔中用清水吸取混合气体中的氨，当水量减

2、小时，气相总传质单元数NoG将（填：增加，削减或不变）。6 .传热的根本方式有、和三种。7 .二组分的连续精缁操作，精储段操作线方程为y=075x+0.245,则塔顶回流比R=,微出液组成xd=o8 .精微塔有种进料热状态，其中进料时q值最小，该进料温度露点温度（填：高于，低于或等于）。9 .水吸取氧气一空气混合气中的氧气，是属于把握的吸取过程。10 .要实现精储操作，必需有和两种关心设备。阅卷人得分一、洗搔做（辑Si9分一2分）题号12345678910答案1、离心泵的效率n和流量Q的关系为（）0A.Q增大，增大B.Q增大，先增大后减小C.Q增大，减小D.Q增大，Tl先减小后增大2、在静止流

3、体内部各点的静压强相等的必耍条件是（）A.同一种流体内部B.连通着的两种流体C同一种连续流体D.同一水平面上，同一种连续的流体3、在阻力平方区内，摩擦系数人（JoA.为常数，与/d、Re均无关B.随Re值加大而减小C.与Re值无关，是d的函数D,是Re值与/d的函数4、通过一层平壁的定态热传导，各层界面间接触均匀，笫层两/；12（）Cfil80,第三层外外表温度为40,的大小为()。A. R (R +R )则第一层热阻R1和其次、三层热阻R 2、R3B.R (R +R )C.无法确定5.精饰塔中由塔顶向下的第a FN九Fgc 71 Jzw-ID.R1= (R2+R3).月S层塔板,其汽相组成关

4、系为（B F m+i _ JS - J -1D.不确定6、在逆流吸取塔中，用清水吸取混合气中的溶质组分。可表示为Y=L5X（X,Y为摩尔比），溶质的回收率为其液气比UV为，平衡关系90%,则液气比与最小液气比之比值为（A.7、要使吸取过程易于进展,A.降温减压1.8C.实行的措施是（ B.升温减压D. 3C.降温加压D.升温加压8、列管换热器内外侧对流传热系数分别为Qi和。且aiQ。,则要提高总传热系数，关键是（）oC.减小aA.减小aiB.增大。i0D.增大ao9、全回流时，y-x图上精储塔的操作线位置（J0A.在对角线与平衡线之间；B.与对角线重合;C.在对角线之下D.在对角线之上10、在

5、精储塔的图解计算中，假设进料热状况变化，将使（）。A.平衡线发生变化；B.操作线与q线发生变化；C.平衡线和q线发生变化；D.平衡线和操作线发生变化阅卷人得分三、计算题（共50分，第1、2、3题分别为18分、16分、16分。）1.有一单管程列管式换热器，该换热器管径为G25,管子数37根，管长3米。今拟承受此换热器冷凝并冷却CS2饱和蒸汽，将其由饱和温度46冷却到IOoCoCS?在壳程冷凝，其流量为300kg,比热容为0.963kJ（kgK）o冷却水在管程流淌，比热容为4.187kJ（kgK）,进口温度为5,出口温度为32,逆流流淌。CS,在冷凝和冷却时的传热系数分别为%=291W（m2K）及

6、K=174W（K）o问此换热器是否适用？（传热面积A及传热系数均以内表面?计）（18分）2.用泵自敞口贮油池向敞口高位槽输送矿物油，流量为38.4吨/小时，高位槽中液面比油池中液面高20m,管路总长430m（包括全部局部阻力的当量长度）。钢管管径为1084mm,假设油在输送温度下的密度为960kgm3Pa-S,求泵的有效功率和轴功率？设泵的效率=65%（16分）题2附图3、在常压下操作的填料塔中用清水吸取混合气中的氨，混合气体流量kmolh,其中含氨8%（摩尔分率），要求氨回收率95乐清水用量为最小用量的1.4倍，塔径2m,操作条件下K3.s,Y=l.2X,试计算所需填料层高度。（16分）Y化

7、工原理课程考试参考答案及评分标准B1、考试试卷共工页2、考试形式：闭卷3、考试时间：120分钟4、适用专业：5、参考答案及评分标准共工页一、填空题（每空1.5分,共30分）111 4162 .2a；3 .6604 .汽蚀，气缚，灌满被输送液体，关闭5 .增加6 .热传导，热对流，热辐射7 .R=3,XD=-988 .5,过热蒸汽，高于9 .液膜10 .冷凝器，蒸储釜（或再沸器）二、选择题（每题2分，共20分）1B2D3C4D5C6C7C8D9B三、计算题（共50分，第1、2、3题分别为18分、16分、16分。）1、（18分解：列管尺寸25X2.5mm；=3m;=37,题中所给的两个K值均以内外

8、表积为基准。管内径d=25-2.5*2mm=0.02m；cs2r=351.6kJkg,Cp=0.963kJ（kgK）,qml=3OOkgh=s,T1=46,T2=10；冷却水：c=487kJ/（kg.K）,t=5,t=32,.（1分）P2I2现有实际传热面积：A=d/=3.14x0.02x3x37=6.97m2.（1分）实1含稀履作瓢蠡&笥m?=。哨3泊社板狰邓娅幽Llo）=2.89（2分）TTIW2mlpl12总传热量Q=Q+Q=29.3+2.89=32.19kW（2分）I2.冷却水的用量q=Q=32.19=0.285kgs（2分）m2c（t-t）4.187x（32-5）p221为求冷凝段和

9、冷却段的传热面积4 、4,就应先求出两则冷凝段对数平均温差：At = 38.55 -14 = 2424。C （1分）m 1 38.55In1446 k 463214QQ 55 5冷却段对数平均温差：t = = 16.43 （1分）m2 1 38.55In冷凝段所需传热面积A懦529.3x10346 k 10 55KAt 291x24.24 1 ml4.16r2（l 分）蒜T（mMl 分）冷却段所需传热面积I=等2 m2所需的总传热面积4=A+A=4.16+1.01=5.17m2（l分）需1需2需4实4需，此换热器可满足生产要求。（1分）2、16分解：m=38.4x103%jt,z=20nl+/

10、=430m,d=108-2x4=100mrn,sep=960kg/m3t=3A3ps,r=65%.（1分）a示意图如右，选取贮油池液面为1-1截面，高位槽液面为2-2截面，并以1-1截面为基准水平面列伯努利方程可得:2ph=z+一+一+力.（2分）e2gPgf由于贮油池和高位槽均为敞口，所以p=p=AP=0且=u0（2分）1212故有：h=z+h.（1分）ef又管路中流速=1.415ns-题2附图m38.4x10.3u=ms0.78$小36000.7859600.i（1分）（2分）（1分）duo0.11.415960“，CCCC曰Tl=I、务=-=39.62023,属于层流。3.43_64_6

11、4=1616Re39.6所以总的压头损失力-/+leu2-1.616v430V14152=709,126?,（1分）d2g0.129.81所以6=z+（1分）ef38400Ne=mw=mha=729.1269.81=76.3v（2分）sese3600N76.3/0八N=T=117AKW（2分）0.653、16分解：1.LX=0,V=151.2kmo/Ih=42.0mol/siy=0.08,n=95%,)1)2混IVVNnd2m,Ka=0.06kmol(m3.s)=60.0mol(m3.s),(1分)Y=y,=8=Q.0870(1分)11y1_0.08IY=y(1-)=0.0870(1-0.95

12、)=0.00435(1分)21V=V(ly)=42.0x(l0.08)=38.6moS(1分)混I(S=Y-Y,0.0870-0.00435一/9分)11,11=0.0870T14-I-X-0m21.21.L(.)=1.4(一)=1.4x1.14=1.596(1分)yyminS=mV=1,2=0,752L1.596所以Y -mX Y 1I2 =1 =Y -mX Y l- 1-0.95 222= 20.0(2分)1( Y -mX 1NOGyn J铲+ S!In (1- 0.752) 20.0 + 0.75211-0.752ln(4.96 + 0.752) 0.248= 7.03d2 3.1422

13、 = 3.14a244(2分)(1分)H = =38.6= 0.205m(1 分)OG K GQ 60.03.14 YZ=NoG 1OG =m(1分)化工原理二复习题一、推断题1 .传质单元高度与设备的型式、操作条件有关，是吸取设备性能凹凸的反映。A.对B.错2 .高温、高压有利于解吸。A.对B.错3 .亨利系数E越大，物质的溶解度越小。A.对B.错4 .解吸操作中，溶质由液相转入气相，此时气相中溶质的摩尔分率小于液相中溶质的摩尔分率。A.对B.错5 .吸取过程所发生的是被吸取组分的等分子反向集中。A.对B.错6 .如气膜传质速率小于液膜传质速率，则该相际传质过程为气膜把握。A.对B.错7 .q-0.1,则进料中汽相量与总进料量的比为0。A.对B.错8 .精储过程中最小回流比是保证精储操作所需板数最少的回流比。A.对B.错9 .假设精储塔过热蒸汽状态进料，q线方程斜率大于零。A.对B.错10 .板式塔简洁实现侧线进料和出料，而填料塔对侧线进料和出料等简洁状况不太适合。A.对B.错11 .填料的理论板当量高度以大为好，ETP越大、分别越完善。B.错A.对12 .板式塔