化工基础期末试卷3(含答案).doc

化工基础 考试试卷 A 共 6 页 第 页 考试试卷 A 共 6 页 第 页化工基础 太原师范学院 2008 2009 学年第一学期期末考试 化工基础化工基础 试卷 A 题号题号一一二二三三四四五五六六总分总分 分数分数 核分人签字核分人签字 一 填空题一 填空题 每空每空 1 1 分 共分 共 2525 分 将正确答案写在横线上分 将正确答案写在横线上 1 气体的粘度值随温度的升高而 液体的粘度值随温度的升高而 2 用 常压蒸馏塔的塔底重油加热原油 重油的初始温度为 300 最终温度为 220 原油 的初始温度为 25 最终温度为 180 若采用并流操作 其平均温差 tm 若采用逆流操作 其平均温差 tm 由上述计算结果 可以看出 当热交换双方流体无相变 且进 出口温度不变时 采用 操作的 传热平均温差比 操作的传热平均温差大 对热交换有利 3 在计算摩擦阻力时 若流体作层流 摩擦系数 与相对粗糙度 与雷诺 数之间的关系为 4 流体在管道中流动 层流时 其平均流速等于管道中心最大流速的 倍 湍流时 则约为 倍 5 流体流动的连续性方程 u1A1 u2A2适用于 的流体 它是 原 理在化学工程中的应用 6 在右图中 不同位置的 q 线表示不同的进料状态 ef2 线表示进料为 ef4线表示进料为 7 对于连续精馏过程 若回流比增大 则在 y x 图上所 标绘的精馏段操作线的斜率 所需理论塔板 数 在全回流时 所需理论塔板数 8 雷诺数 Re 是流体流动 的判据 流体在 管道中流动 当 Re 时为稳定层流 当 Re 时 可以形成湍流 9 同一容器中有 A B C 三点 B 点的压强为 1atm 且 PA PB PC 若 B 点的压强增加 0 6atm 则 PA增加 Pa PA PC增加 mmHg 10 某连续精馏塔中 若精馏段操作线的截距为零 则馏出液流量为 11 实验证明 流体在管路中流动时 同一截面上各点的流速是不同的 管心处流速 管壁处等于 二 选择题 每小题二 选择题 每小题 2 2 分 共分 共 2020 分 将正确选项的字母分 将正确选项的字母 填在括号中填在括号中 12 离心泵吸入管路底阀的作用是 A 阻拦液体中的固体颗粒 B 防止启动前充入的液体从泵内漏出 C 避免出现气蚀现象 D 维持最低的允许吸上高度 13 冷 热流体在套管式换热器中换热 都无相变 若热流体的进口温度 T1上升 而热流体 质量流量 冷流体质量流量 冷流体的进口温度 t1及物性数据都不变 则对数平均 m q m q 温差 tm将 A 不变 B 无法确定 C 减少 D 增加 14 流体的静力学基本方程 p2 p1 g Z1 Z2 适用于 A 任何场合下的同一种流体 B 同一种连续的静止流体 C 连续流动的流体 D 不同种类连续的静止流体 15 流量为 0 01 m3 s 1的流体从套管环隙 套管外管内径为 50 mm 内管外径为 25 mm 管壁为 2 5 mm 中流过 环形截面的当量直径为 A 30 mm B 27 5 mm C 25 mm D 22 5 mm 16 某精馏塔采用全凝器 且精馏段操作线方程为 y 0 75x 0 24 则这时塔顶馏出液组成 xd 为 A 0 84 B 0 96 C 0 98 D 0 996 17 在 t x y 相图中 液相与气相之间量的关系可按什么求出 A 拉乌尔定律 B 道尔顿定律 C 亨利定律 D 杠杆规则 18 在精馏塔中每一块塔板的作用是提供 A 气液两相进行传质的场所 B 气液两相进行传热的场所 C 气液两相同时进行传质和传热的场所 D 气体上升和液体下降的通道 19 由 A B 组成的理想溶液 在某一温度下 纯组分 A 的饱和蒸气压 pA0 116 9 kPa 纯组分 B 的饱和蒸气压 pB0 46 0 kPa 则 A 对 B 的相对挥发度为 A 0 39 B 1 54 得分评卷人复查人 得分评卷人复查人 系 专业 班级 姓名 学号 密 封 线 化工基础 考试试卷 A 共 6 页 第 页 考试试卷 A 共 6 页 第 页化工基础 C 2 54 D 0 61 20 在精馏塔中 相邻三层实际塔板的气液两相组成如图所 示 且 xn 和 xn 1对应的气相平衡组成为 yn 和 yn 1 则第 n 层塔板的单板效率为 A yn yn 1 yn xn B yn yn 1 yn yn 1 C yn yn 1 yn xn 1 D yn yn yn yn 1 21 对于双组分液体连续精馏过程 要达到规定的分离要求 所需要的理论板数 NT和下列诸因素中无关的因素是 A 回流比 B 塔内操作压强 C 塔板上的气液接触状况 D 加料的热状态 三 判断题 每小题三 判断题 每小题 1 1 分 共分 共 5 5 分分 正确的用正确的用 正正 错误 错误 的用的用 错错 并填在括号中 并填在括号中 22 对于双组分连续精馏过程 如果将原设计的液体与蒸气混合进料改为泡点进料 同时使 塔顶冷凝量 回流比保持不变 则塔顶的浓度 xd将不变 23 排除气缚现象的方法是采用短粗直的进口管 24 变换反应的目的不仅只是为了除去一氧化碳 25 合成氨实际生产过程的氢氮比等于 3 26 管式反应器中物料的浓度处处相等 四 简答题 每小题四 简答题 每小题 3 3 分 共分 共 9 9 分 分 27 气蚀现象是怎么产生的 对泵的操作有什么影响 28 离心泵启动和运转应注意什么 29 流体流动阻力产生的原因是什么 如何减小流动阻力 五 名词解释 每个五 名词解释 每个 3 3 分 共分 共 6 6 分 分 30 压头 31 气蚀现象 得分评卷人复查人 得分评卷人复查人 得分评卷人复查人 系 专业 班级 姓名 学号 密 封 线 化工基础 考试试卷 A 共 6 页 第 页 考试试卷 A 共 6 页 第 页化工基础 计算题 计算题 3232 题题 1313 分 分 3333 题题 1212 分 分 3434 题题 1010 分 共分 共 3535 分 分 32 某科研组按新的方法制得由 A B 组成的二元混合液 近乎于理想溶液 其中易挥发 组分 A 的摩尔分数为 0 50 现需分离提纯 使之分为含 A 或 B 组分的摩尔分数均为 0 95 的两种液体 已知 A B 二纯组分的正常沸点分别为 Tb A 327 K Tb B 337 K 若过 程在一连续精馏塔中进行 进料状态为泡点下的液体 实际回流比 R 1 3 Rmin 试求分 离该液体的最少理论塔板数和实际回流比 提示 log 177 9 Ab Bb Ab Bb AB TT TT 33 在一列管式换热器中进行冷 热流体的热交换 并采用逆流操作 热流体的进 出口 温度分别为 120 和 70 冷流体的进 出口温度分别为 20 和 60 该换热器使用 一段时间后 由于污垢热阻的影响 热流体的出口温度上升至 80 设冷 热流体的流量 进出口温度及物性均保持不变 试求 污垢层热阻占原总热阻的百分比 34 蔗糖在间歇操作的搅拌釜式反应器中水解为葡萄糖和果糖 动力学方程为 rA kcA 式中反应速度常数 k 0 0193 min 1 若初始浓度 cA 0 1 mol L 1 求反应 119 min 后 蔗 糖的浓度 得分评卷人复查人 系 专业 班级 姓名 学号 密 封 线 化工基础 考试试卷 A 共 6 页 第 页 考试试卷 A 共 6 页 第 页化工基础 化工基础试题化工基础试题 A 标准答案及评分细则标准答案及评分细则 一 填空题一 填空题 每空每空 1 1 分 共分 共 2525 分 将正确答案写在横线上分 将正确答案写在横线上 1 减小 增大 2 121 9 157 5 逆流 并流 3 无关 64 Re 4 0 5 0 8 5 不可压缩 质量守恒 6 饱和液体 泡点 饱和蒸气 露点 7 增大 减少 最少 8 型态 R 2000 R 4000 9 0 6atm 0 10 0 11 最大 最小 二 选择题 每小题二 选择题 每小题 2 2 分 共分 共 2020 分 将正确选项的字母填在括号中分 将正确选项的字母填在括号中 12 B 13 D 14 B 15 C 16 B 17 A 18 C 19 C 20 B 21 C 三 判断题 每小题三 判断题 每小题 1 1 分 共分 共 5 5 分分 正确的用正确的用 正正 错误的用 错误的用 错错 并填在括号中 并填在括号中 22 错 23 错 24 正 25 错 26 错 四 简答题 每小题四 简答题 每小题 3 3 分 共分 共 9 9 分 分 27 27 略 略 28 28 略 略 29 29 略 略 五 名词解释 每个五 名词解释 每个 3 3 分 共分 共 6 6 分 分 30 30 略 略 31 31 略 略 六 计算题 六 计算题 3232 题题 1313 分 分 3333 题题 1212 分 分 3434 题题 1010 分 共分 共 3535 分 分 32 32 解 已知 xf 0 50 xd 0 95 xw 1 0 95 0 05 TbA 327 K TbB 337 K 1 组分 A B 的相对挥发度 AB log AB 9 177 9 177 0 138 2 分 TT TT bBbA bBbA 337327 337327 AB 1 37 1 分 2 最小理论塔板数 NT min NT min 18 7 4 分 log log log log 1 1 1005 005 095 1095 137 x x x x w w d d AB 3 实际回流比 R 因为是泡点下的液体进料 q 1 所以 xq xf 0 50 1 分 由操作线方程 yq 0 58 2 分 x x q q 11 137050 11371050 Rmin 4 63 2 分 xy yx q qq d 095058 058050 则 R 1 30Rmin 1 30 4 63 6 02 1 分 33 解 由冷 热流体的热量衡算 2060 70120 pmpm cqcq 无污垢 1 分 20 80120 2 Tcqcq pmpm 有污垢 1 分 得 2060 20 70120 80120 2 T 则52 2 T 1 分 无污垢时 m T 2 1 60 50 55 1 分 有污垢时 2 1 m T 68 60 64 1 分 又 m m pm pm TKA TAK cq cq 70120 80120 2 分 即 m m TK TK 50 40 则6875 0 64 55 50 40