化工工程师-专业案例-强化练习题二

化工工程师-专业案例-强化练习题二[单选题]1.A.38.89kmol/hB.39.5kmol/hC.3364kmol/hD.19.5kmol/h正确答案：A参考解析：[单选题]2.A.吸热5450kJB.放热5450kJC.吸热5850kJD.放热5850kJ正确答案：B[单选题]3.A.B.C.D.正确答案：D参考解析：[单选题]4.选择在活塞流反应器中进行等温恒容一级不可逆反应时的空时与转化率的函数关系式为()。A.B.C.D.正确答案：B参考解析：[单选题]5.在一套管换热器中，冷热两流体进行逆流传热。冷流体的流量为7200kg/h，比热容为4.2kJ/(kg？℃)，进出口温度为15℃、40℃。热流体从130℃降至45℃。该换热器的总传热系数为1kW/(㎡？℃)，则所需传热面积大约为()㎡。A.4B.6C.14D.22正确答案：A参考解析：[单选题]6.A.0.885B.7.714C.15.429D.30.858正确答案：B参考解析：[单选题]7.A.B.C.D.正确答案：C[单选题]8.A.B.C.D.正确答案：D参考解析：[单选题]9.在一双管程列管换热器中，壳方通入饱和水蒸气加热管内的空气。110℃的饱和水蒸气冷凝成同温度的水，将空气由20℃加热到80℃。则换热器第一管程出口温度为()。A.50℃B.58℃C.65℃D.70℃正确答案：B参考解析：[单选题]10.A.4.610hB.1.331hC.3.278hD.3.681h正确答案：A参考解析：[单选题]11.A.3.0B.2.5C.2.0D.1.5正确答案：B[单选题]12.A.①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩B.①③④⑥⑧⑩C.①④⑥⑧⑨⑩D.①③④⑧正确答案：B参考解析：B正确答案。根据PID上管道编号原则，需要编号的管道有：①PID图上表示的全部工艺管道；②PID图上表示的全部公用工程管道；③放空、放净阀后的放空、放净管道；④设备接管口阀门口需连上管道的管道。以下情况管道无需编号：①仪表管线；②设备接口管上直接接阀门、盲板、丝堵而无管道连接的接口。根据以上原则B.中所列管道需进行编号。A错误答案。②⑤⑦为仪表管线。⑨设备接口上直接接盲板，无管道连接。C错误答案。③为放空管道需编号。⑨同A中原因。D错误答案。遗漏③，⑩，⑥。⑩为放净管道；⑥为公用工程管道。[单选题]13.在过程设计控制方案比较时，产品苯乙烯与焦油分离的精馏塔按精馏塔段指标控制方案，采用直接是料，按精馏段指标调节馏出液量，回流罐液位控制回流量，该方案优点是环境温度变化时内回流量基本保持稳定，物料与能量平衡间关系最小，有利于精馏塔平衡操作。()与该控制方案接近。A.B.C.D.正确答案：A[单选题]14.在一套管换热器中某热流体加热某冷流体。热、冷流体的流量分别为5100kg/h和4800kg/h。热、冷流体的平均比热容分别为2.0kJ/(kg？℃)及4.2J/(kg？℃)。则CR=Cmin/Cmax的值与()项接近。A.0.448B.0.476C.0.506D.0.941正确答案：C参考解析：[单选题]15.A.0.8h左右B.1.8h左右C.2.8h左右D.3.8h左右正确答案：C[单选题]16.化工过程系统控制精馏塔压力调节方案总的来说应用能量平衡来控制塔压。氯乙烯一二氯乙烷精馏塔，操作压力0.6MPa，采用改变传热量的方案，塔顶气体全部冷凝，可保持压力恒定。(若传热量小于使全部蒸汽冷凝所需的热量，蒸汽会积聚起来使压力升高，反之传热量过大，则压力会降低)拟采用根据压力改变冷却水量，这种方案最节约冷却水量，这是()。A.B.C.D.正确答案：A[单选题]17.在故障树分析中，用以表示“与门”的符号是()。A.B.C.D.正确答案：A参考解析：A正确答案。B错误答案。为条件与门。C错误答案。为或门。D错误答案。为条件或门。[单选题]18.A.3516B.1125C.1134D.363正确答案：A参考解析：[单选题]19.A.7.6B.8.9C.10.3D.12.9正确答案：D[单选题]20.A.控制阀为气开型，控制器为正作用式B.控制阀为气开型，控制器为反作用式C.控制阀为气关型，控制器为反作用式D.控制阀为气关型，控制器为正作用式正确答案：B参考解析：由于该反应器温度过高时，会有爆炸的危险，为避免温度过高，当控制阀气源中断时，控制阀应处于关闭状态，因此控制阀应选气开型的。当加热蒸汽流量增加时，反应器中物料温度上升，系统对象属于正作用方向，控制阀是气开型的也属于正作用方向。为使系统具有负反馈作用，控制器应选反作用式的。A、C、D错误答案。[单选题]21.A.B.C.D.正确答案：A参考解析：[单选题]22.A.200B.300C.400D.450正确答案：B[单选题]23.A.1：2B.1：4C.1：1D.1：8正确答案：D[单选题]24.A.20B.30C.25D.13.3正确答案：A参考解析：转子流量计为等压降型，故A.正确。[单选题]25.A.5.25c㎡B.4.65c㎡C.3.75c㎡D.4.45c㎡正确答案：A参考解析：[单选题]26.A.B.C.D.正确答案：B参考解析：[单选题]27.采用一传热面积为60㎡的单效蒸发器将40℃、30%(质量分数)的NaOH溶液浓缩至45%。蒸发器的操作压力为31.97kPa，该蒸发压力下溶液的沸点t1＝104℃，蒸发器采用294.2kPa(绝)的饱和蒸汽加热，热损失忽略不计。已知：①294.2kPa的加热蒸汽温度tC＝142.7℃蒸气焓值2735.5kJ/kg，冷凝水焓值600.4kJ/kg②蒸发器的总传热系数取950W/(㎡？K)则所需的加热气量与以下计算结果接近的是()。A.3719.4kg/hB.1033.2kg/hC.13714.6kg/hD.2903kg/h正确答案：A参考解析：[单选题]28.A.1.10B.1.20C.1.28D.1.38正确答案：C[单选题]29.某台测温仪表的测温范围200～1000℃。根据工艺要求，温度指示值的误差不允许超过±6℃，则该测温仪表应选择的精度等级应是()。A.0.5级B.0.6级C.0.75级D.1级正确答案：A参考解析：[单选题]30.A.B.C.D.正确答案：B[单选题]31.在一传热面积为5㎡的换热器中，用水冷却某种溶液，两流体呈逆流流动。冷却水的流量为3600kg/h，其温度由20℃升高到45℃。溶液温度由110℃降至40℃。使用一段时间后，在两流体的流量和进口温度不变的情况下，冷却水的出口温度降至38℃，则估算总传热系数下降()。假设：①两种情况下，冷、热流体的物性可视为不变，水的平均比热容为4.2kJ/(kg？℃)；②两种情况下，ai、ao分别相同；③忽略壁面热阻和热损失。A.55.8%B.60.9%C.49.2%D.42.6%正确答案：C参考解析：[单选题]32.A.57107.5B.57415.2C.56981.95D.11289.9正确答案：B参考解析：[单选题]33.A.0.75B.0.82C.0.91D.0.96正确答案：D[单选题]34.A.0.254mB.0.504mC.0.152mD.0.39m正确答案：B参考解析：[单选题]35.通过三层平壁的定态热传导中，若测得各层壁面温度t1、t2、t3和t4分别为700℃、400℃、200℃和100℃，假设各层壁面之间接触良好，则各层热阻R1、R2、R3的关系为()。A.R1＝R2＋R3B.R1＜R2＋R3C.R1＞R2＋R3D.难以判定正确答案：A[单选题]36.以下有关设计温度的叙述，正确的是()。A.当设备器壁与介质直接接触，且有外保温(或冷)时，设计温度可按介质的最低工作温度选取B.当设备器壁与介质直接接触，且有外保温时，设备设计温度只可按介质的最高工作温度选取C.设备壳体材料温度由大气环境气温条件确定时，其设计温度取－20℃D.设备内介质用蒸汽直接加热时，设计温度可取正常工作过程中介质的最高温度正确答案：D[单选题]37.A.B.C.D.正确答案：A[单选题]38.逸度的微分定义式为()。A.dG=RTdlnfB.C.δG=RTδ1nfD.正确答案：D[单选题]39.A.1.68B.1.67C.40.1D.53.2正确答案：A参考解析：[单选题]40.用F(θ)表示活塞流反应器的停留时间分布函数，则F(1)等于()。A.1B.δ(1－1)C.0D.∞正确答案：A参考解析：[单选题]41.A.23%B.23.8%C.26%D.26.9%正确答案：A[单选题]42.A.4.848t/hB.10.8t/hC.12.4t/hD.15.3t/h正确答案：B参考解析：[单选题]43.某真空精馏塔的塔顶真空表读数为400mmHg，当地大气压为100kPa。则精馏塔内的绝对压力为()。A.46.68kPaB.0.533barC.D.正确答案：A参考解析：[单选题]44.A.60B.8.0C.10.0D.12.0正确答案：B[单选题]45.板式精馏塔有效高度的计算公式为()。A.B.C.D.正确答案：B[单选题]46.A.B.C.D.正确答案：B参考解析：[单选题]47.A.B.C.D.正确答案：B参考解析：[单选题]48.A.16.34％B.42.6％C.19.5％D.29.8％正确答案：C参考解析：[单选题]49.A.91.7B.8.62C.78.1D.50.16正确答案：C参考解析：[单选题]50.A.27.46h左右B.37.46h左右C.47.46h左右D.57.46h左右正确答案：C[单选题]51.某工厂年产300t对一硝基乙苯，纯度为99%。对一硝基乙苯收率为50%，原料乙基苯纯度为95%。年工作日为300天，则每小时需要原料乙基苯的质量最接近()A.82.5kgB.86.8kgC.83.3kgD.87.7kg正确答案：B参考解析：[单选题]52.30℃的空气在管内作湍流流动(Re＞104)，使管外120℃的饱和水蒸气冷凝成同温度的水。当空气出口温度为38℃时，测得水蒸气的冷凝量为210kg/h。若空气的流量加倍，则蒸汽的冷凝量增加()kg/h。计算时可作合理简化，并忽略空气出口温度变化所引起的物性常数的变化。A.158B.210C.366D.420正确答案：A参考解析：[单选题]53.在一个体积为10L的全混流反应器中进行液相等温一级不可逆反应，当反应5min时，转化率达到90%。现改用两个5L的全混流反应器串联，在相同温度、原料浓度和进料量下，达到相同的最终转化率，所需总空时是()。A.12.5minB.0.24minC.2.5minD.5min正确答案：C[单选题]54.总压101.33kPa下，已知空气的温度t0＝20℃，相对湿度φ0＝50%，查得20℃时水的饱和蒸气压为2.3346kPa，则空气的湿度为()kg/kg绝干气。A.0.0073B.0.0116C.0.0145D.0.0092正确答案：A参考解析：[单选题]55.A.B.C.D.正确答案：B参考解析：[单选题]56.A.B.C.D.不确定正确答案：C[单选题]57.某反应器上压力表的读数为200kPa，当地大气压为101.3kPa，则反应器的绝对压力为()。A.301.3kPaB.200kPaC.98.7kPaD.正确答案：A参考解析：[单选题]58.A.B.C.D.正确答案：A参考解析：[单选题]59.A.60mB.38.7mC.93mD.不确定正确答案：B参考解析：[单选题]60.在一间壁换热器中，两流体均在湍流下进行换热。冷热流体的对流传热系数分别为150kW/(㎡？℃)和300kW/(㎡？℃)。若仅使某一侧流体的流速加倍以强化传热，则总传热系数增加的最大百分数大约为()。(可按平壁处理，忽略管壁热阻、污垢热阻和热损失)A.16%B.20%C.40%D.50%正确答案：C参考解析：[单选题]61.A.0.023B.0.0076C.0.011D.0.016正确答案：D[单选题]62.A.6696.7；1272.4B.6477.4；1230.7C.5819.4；1105.7D.6144.2；1167.4正确答案：C参考解析：[单选题]63.A.B.C.D.正确答案：B参考解析：[单选题]64.A.30mB.35mC.40mD.45m正确答案：C参考解析：[单选题]65.将含有氧气和氮气各50%(摩尔分数)的混合气体于4MPa和298.15K下连续地分离为同温度和同压力下的气体产品，氧气产品中含氮气为10%(摩尔分数)，氧气的回收率为90%，分析此过程所需的最小分离功为()。A.1718.2J/molB.805.8J/molC.912.4J/molD.403.0J/mol正确答案：C参考解析：[单选题]66.A.PVC塑料或陶瓷B.L1铝材C.铜材D.Q-235A正确答案：A[单选题]67.水在直径200mm的管道内流动，周围空气干球温度30℃，相对湿度80%，氨水在管内为-10℃，软木保温层厚度需()mm，空气中水汽才不致在管道上凝结。提示：保温层保温后外径与管道外径之比的关系知，其比值为2.065。软木λ=0.0042kcal/(m·h·℃)A.110B.120C.130D.140正确答案：A参考解析：[单选题]68.对于二元液体混合物，相分裂的热力学条件为()。A.B.C.D.正确答案：C[单选题]69.A.全启式，5.25c㎡B.微启式，3.0c㎡C.全启式，3.0c㎡D.微启式，5.25c㎡正确答案：A参考解析：[单选题]70.A.716kgB.280kgC.436kgD.600kg正确答案：A参考解析：[单选题]71.在氨蒸发器壳方的液氨蒸发空间，液氨在118kPa的压力下蒸发。计算并选择当液氨蒸发量为250kg/h时氨蒸发器的热负荷是()。已知：在压力为118kPa时，氨的蒸发温度为－30℃；在－30℃下饱和氨蒸气焓为1644.3kJ/kg，在－30℃下饱和液体焓为280.3kJ/kg。A.3.41×105kJ/hB.4.81×105kJ/hC.1.36×103kJ/hD.1.36×104kJ/h正确答案：A参考解析：本题已知－30℃下氨的蒸气焓和饱和液体焓，氨从－30℃液体蒸发至－30℃蒸气所需的热量即为氨的汽化热。所以先求氨的汽化热在－30℃下氨的汽化热为1644.3－280.3＝1364kJ/kg。250kg氨蒸发时，蒸发器的热负荷为Q＝1364×250＝3.41×105kJ/kgB答案误将蒸气焓与液体焓相加为蒸发器的热负荷，即(1644.3＋280.3)×250＝4.81×105kJ/kgC答案没有考虑蒸发量为250kJ/h，误认为1kg/h。(1644.3－280.3)×1＝1.36×103kJ/h[单选题]72.A.2B.1.5C.1D.0.5正确答案：C参考解析：[单选题]73.液体在一定长度的圆形直管内作充分湍流流动(阻力平方区流动)，液体的流量增加至原流量的1.45倍，则液体流经该管段的压头损失为原来的()倍。A.1.45B.2.103C.1.0D.4.42正确答案：B参考解析：[单选题]74.A.该套数据不符合热力学一致性B.该套数据符合热力学一致性C.不能确定该套数据是否符合热力学一致性D.该体