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时间:2018-11-07
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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成。6.一容器压力
2、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、压强低;D.操作温度低、压强高2.
3、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,下面哪种说法是正确的?(B)A.平衡水一定是自由水;B.平衡水一定是结
4、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.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
5、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?
6、(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.
7、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=2.50.952=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0.0
8、09kg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
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