化工原理试题及答案

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1、化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬)12月25日一、填空题（共15空，每空2分，共30分）1.一容器真空表读数为10kpa，当地大气压强为100kpa，则此容器的绝对压强和表压强（以kpa计）分别为：（90kpa）和（-10kpa）。2.热传导只发生在固体和（静止）的或（滞）流动的流体中。3.物体的吸收率越（大），其辐射能力越（大）。（填大或小）4.蒸发中以（二次蒸汽）是否再利用而分为单效或多效蒸发。5.蒸发中的温度差损失主要由溶液中的（不挥发溶质）、液柱的（静压头）和管路（阻力）所引起的沸点升高三部分组

2、成。6.一容器压力表读数为10kpa，当地大气压强为100kpa，则此容器的绝对压强（以kpa计）为：（90kpa）。7.对于同种流体，自然对流时的对流传热系数比时的（小）。（填大或小）8.物体的吸收率越大，其辐射能力越（大），所以黑体的辐射能力比灰体的（大）。（填大或小）9.蒸发操作所用的设备称为（蒸发器）。10.按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为（单效蒸发）和（多效蒸发）。二、选择题（共5题，每题2分，共10分）1.对吸收操作有利的条件是：（D）A.操作温度高、压强高；B.操作温度高、压强低；C.操作温度低

3、、压强低；D.操作温度低、压强高2.精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板（A），液相温度较下层塔板（）A.高，低；B.低，高；C.高，高；D.低，低3.（D）是塔内气液两相总体上呈逆流流动，而在每块塔板上呈均匀的错流流动。A.板式塔的传质意图；B.板式塔的设计过程；C.板式塔的恒摩尔流要求；D.板式塔的设计意图4.恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的（C）及与物料的接触方式都不变。A.温度、焓值、湿度；B.流速、压强、湿度；C.流速、温度、湿度；D.温度、湿度、压强5.对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正

4、确的？（B）A.平衡水一定是自由水；B.平衡水一定是结合水；C.自由水一定是结合水；D.自由水一定是非结合水6.当二组分液体混合物的相对挥发度为（C）时，不能用普通精馏方法分离。当相对挥发度为（A）时，可以采用精馏方法A.3.0；B.2.0；C.1.0；D.4.07.下述说法中错误的是（B）。A.板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触；B.精馏用板式塔，吸收用填料塔；C.精馏既可以用板式塔，又可以用填料塔；D.填料塔可以避免液泛8.物料的平衡水分一定是（C）A.非结合水分；B.自由水分；C.结合水分；D

5、.临界水分9.对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？（B）A.平衡水一定是自由水；B.平衡水一定是结合水；C.自由水一定是结合水；D.自由水一定是非结合水。三．计算题1.在一列管换热器中将15000kg/h油品从20摄氏度加热到90摄氏度，油品走管内管外，加热介质为130摄氏度的水蒸气，换热器有100根直径1.5*15mm，长2m的钢管构成，管内=360，管外=12000W/㎡油品的比热容为1.9KJ/kg*℃，操作条件下的汽化潜热为2205KJ/Kg，钢管的导热系数45W/m*℃，若加热全部冷凝后在饱

6、和温度下排出的，忽略热损失和管壁的污垢热阻。（1）换热器的热负荷？（2）加热蒸汽的消耗量？（3）总转热系数？（4）该换热器能否满足生产任务？解：（1）换热器的热负荷？=15000*1.9*(90-20)=1995000KJ/h=554.17KJ/s（2）加热蒸汽的消耗量？（3）总转热系数？（4）该换热器能否满足生产任务？假设逆流传热因此换热器最大传热效率Q小于实际所需的传热效率Q，所以此换热器不满足生产任务2．在一连续精馏中分离苯、甲苯的混合，进料量为100kmol/h，原料液中苯0.4，塔顶馏出液中苯的回

7、收率为83.3%，塔底馏出液中含苯0.1（以上均为摩尔分数），原料液为饱和液体进料，笨甲苯的相对挥发度为2.5，回流比为最小回流比的3倍，塔底为主凝器，。（1）馏出液及釜残夜量（2）塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。（3）离开塔顶第一层理论板的液相组成解：（1）馏出液及釜残夜量（2）塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。当原料液位饱和液体进料时q=1=[0.952/0.4-2.5*(1-0.952)/(1-0.4)]/(2.5-1)=1.453（3）离开塔顶第一层理论板的液相组成=0.952=2.50.95

8、2=2.5=0.8883.一连续干燥器中，每小时处理湿物料1000kg经干燥后物料含水量有8%降至2%（均为湿基）湿度为0.009kg水/kg，绝干气的新鲜空气经预热器预热后进入干燥器后空气湿度为0.022kg水/kg绝干气。（1）水分蒸发量（2）新鲜空气的消耗量。解：（1）水分蒸发量=1000*(1-0.08)=920kg/h第一种解方法：=1000-938.8=61.2kg/h=0.017kg/s第二种解方法