化工原理试题及4答案

化工原理试题及4答案

单项选择题（每题2分，共10题）1.层流与湍流的本质区别是（）A.流速不同B.流通截面积不同C.雷诺数不同D.层流无径向脉动，湍流有径向脉动2.离心泵的扬程是指（）A.泵的升扬高度B.泵对单位重量液体提供的能量C.泵的吸上高度D.泵将液体从低处送到高处的高度3.流体在圆形直管中作滞流流动时，其直管阻力损失与流速的（）次方成正比。A.1B.2C.3D.44.过滤推动力一般是指（）A.过滤介质两边的压差B.过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差C.滤饼两面的压差D.液体进出过滤机的压差5.对流传热系数的单位是（）A.W/(m²·K)B.W/(m·K)C.J/(m²·K)D.J/(m·K)6.以下哪种不属于间壁式换热器（）A.列管式换热器B.板式换热器C.蓄热式换热器D.螺旋板式换热器7.蒸发操作中，二次蒸汽的冷凝通常采用（）A.水冷B.风冷C.油冷D.不冷凝8.精馏塔中，进料板（）A.只存在汽相B.只存在液相C.汽液两相共存D.有时只有汽相，有时只有液相9.吸收操作中，吸收剂的选用原则不包括（）A.对溶质的溶解度大B.对溶质的选择性好C.挥发度大D.化学稳定性好10.萃取操作的依据是（）A.液体混合物中各组分挥发度的差异B.液体混合物中各组分在某溶剂中溶解度的差异C.液体混合物中各组分沸点的差异D.液体混合物中各组分密度的差异多项选择题（每题2分，共10题）1.影响流体流动阻力的因素有（）A.流体的粘性B.管道的粗糙度C.流体的流速D.管道的形状2.离心泵的主要性能参数有（）A.扬程B.流量C.功率D.效率3.以下属于传热基本方式的有（）A.热传导B.对流传热C.辐射传热D.间壁传热4.提高对流传热系数的途径有（）A.增加流体流速B.改变流动条件C.采用导热系数大的流体D.增加传热面积5.精馏塔的主要操作费用包括（）A.加热蒸汽费用B.冷却水费用C.设备折旧费用D.塔板更换费用6.吸收过程中，选择吸收剂时应考虑的因素有（）A.溶解度B.选择性C.挥发性D.粘性7.以下属于过滤设备的有（）A.板框压滤机B.叶滤机C.转筒真空过滤机D.袋滤器8.蒸发操作中，常见的蒸发器类型有（）A.中央循环管式蒸发器B.悬筐式蒸发器C.强制循环蒸发器D.升膜式蒸发器9.萃取操作中，选择萃取剂的要求有（）A.与原溶剂互不相溶B.对溶质有较大的溶解度C.与溶质不发生化学反应D.易于回收10.化工生产中常用的干燥方法有（）A.对流干燥B.传导干燥C.辐射干燥D.冷冻干燥判断题（每题2分，共10题）1.流体的粘度只与流体的种类有关，与温度和压力无关。（）2.离心泵的安装高度超过允许安装高度时，会发生气蚀现象。（）3.多层平壁稳定热传导时，各层的温度差与各层的热阻成正比。（）4.吸收操作中，温度升高有利于吸收。（）5.精馏塔中，回流比越大，分离效果越好，操作费用越低。（）6.过滤时，滤液的流动为层流。（）7.蒸发操作中，加热蒸汽的压力越高，蒸发的效率越高。（）8.萃取操作只能分离液体混合物。（）9.干燥过程中，物料的干燥速率只取决于干燥介质的状态。（）10.板式塔中，塔板上的液层厚度越厚，传质效果越好。（）简答题（每题5分，共4题）1.简述离心泵的工作原理。答：离心泵启动前泵壳和吸入管路充满液体，叶轮高速旋转产生离心力，液体在离心力作用下甩向外周获得能量，经蜗壳流道进入排出管。同时，叶轮中心形成低压区，液体在大气压作用下从吸入管进入泵内。2.简述影响对流传热系数的因素。答：流体的种类、物性（如导热系数、粘度等）、流体的流动状态（层流或湍流）、流体的流动起因（强制对流或自然对流）、传热面的形状、大小和布置等。3.简述精馏塔的工作原理。答：精馏塔内，液体混合物在塔底加热汽化，蒸汽在塔内上升，与塔顶回流液体在塔板上逆流接触。蒸汽中重组分部分冷凝进入液相，液相中轻组分部分汽化进入气相，多次传质传热后，塔顶得轻组分产品，塔底得重组分产品。4.简述吸收操作的基本流程。答：含溶质的混合气体从吸收塔底部进入，吸收剂从塔顶喷淋而下。气液在塔内逆流接触，溶质从气相转移到液相，净化后的气体从塔顶排出，吸收了溶质的吸收液从塔底流出。讨论题（每题5分，共4题）1.在化工生产中，如何选择合适的换热器？答：需考虑工艺要求，如传热任务、温度、压力等；流体性质，如腐蚀性、粘性等；操作条件，如流量、允许压力降；经济性，包括设备费用和运行费用。综合各方面因素，选择满足生产需求且经济合理的换热器。2.分析精馏塔操作中回流比的重要性及如何确定合适的回流比？答：回流比影响精馏塔分离效果和操作费用。回流比大，分离效果好，但能耗高；回流比小，分离效果差。合适的回流比需综合考虑，在满足产品质量前提下，通过经济核算，权衡设备投资和操作费用来确定。3.讨论吸收过程中，提高吸收效率的措施有哪些？答：可增加吸收剂用量，使气液接触更充分；提高吸收剂纯度，增强吸收能力；改善气液接触方式，如采用高效填料塔；降低吸收温度，利于溶质溶解；提高操作压力，增加溶解度等。4.结合实际，谈谈萃取操作在化工生产中的应用及优势。答：萃取用于分离沸点相近或形成共沸物的混合物，如石油化工中分离芳烃等。优势在于可在常温下操作，避免热敏性物质分解；能实现高纯度分离，且能耗相对较低，可有效分离复杂体系中的目标成分。答案单项选择题1.D2.B3.A4.B5.A6.C7.A8.C9.C10.B多项选择题1.ABCD2.