环工原理考试试题及答案

环工原理考试试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共10题）1.以下哪种不属于常用的过滤介质（）A.织物介质B.多孔固体介质C.滤饼D.粒状介质2.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3.离心泵的扬程是指（）A.泵的升扬高度B.泵所提供的总能量C.泵将液体从低处送到高处的垂直距离D.单位重量液体通过泵后获得的能量4.热量传递的基本方式不包括（）A.热传导B.热对流C.热辐射D.热升华5.以下哪种气体不属于温室气体（）A.二氧化碳B.氮气C.甲烷D.一氧化二氮6.对于吸收操作，当温度升高时，亨利系数E（）A.增大B.减小C.不变D.不确定7.精馏塔中，加料板（）A.只属于精馏段B.只属于提馏段C.既属于精馏段又属于提馏段D.不属于精馏段和提馏段8.以下哪种不是常用的吸附剂（）A.活性炭B.分子筛C.石英砂D.活性氧化铝9.沉降分离的依据是（）A.颗粒与流体的密度差异B.颗粒大小不同C.流体的黏度D.颗粒的形状10.萃取操作中，分配系数是指（）A.溶质在萃取相和萃余相中的浓度之比B.萃取剂在萃取相和萃余相中的浓度之比C.溶质在萃取剂和原溶剂中的溶解度之比D.萃取剂在溶质和原溶剂中的分配比例答案：1.C2.D3.D4.D5.B6.A7.C8.C9.A10.A二、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.流体的黏度B.流体的流速C.管道的粗糙度D.管道的形状E.流体的密度2.以下属于化工单元操作的有（）A.流体输送B.过滤C.蒸发D.反应E.干燥3.提高传热系数的途径有（）A.增大传热面积B.减小污垢热阻C.提高冷热流体的平均温差D.提高流体的流速E.选用导热系数大的材料4.吸收操作的影响因素包括（）A.温度B.压力C.吸收剂的性质D.气体流速E.吸收设备的结构5.精馏塔操作中，回流比的大小会影响（）A.塔板数B.塔顶产品的纯度C.塔底产品的纯度D.塔的生产能力E.塔的能耗6.以下哪些属于常用的膜分离技术（）A.微滤B.超滤C.反渗透D.电渗析E.纳滤7.吸附过程的影响因素有（）A.吸附剂的性质B.吸附质的性质C.温度D.压力E.溶液的pH值8.以下关于沉降的说法正确的有（）A.自由沉降中颗粒互不干扰B.干扰沉降中颗粒相互影响C.沉降速度与颗粒大小有关D.沉降速度与流体黏度有关E.沉降速度与颗粒形状有关9.萃取剂的选择应满足（）A.对溶质有较大的溶解度B.与原溶剂互不相溶C.与溶质不发生化学反应D.易于回收E.价格便宜10.以下哪些属于蒸发操作的特点（）A.传热性质属于壁面两侧流体均有相变化的恒温传热B.溶液沸点升高C.操作温度通常较高D.溶液的浓缩程度有限E.需要不断补充加热蒸汽答案：1.ABCE2.ABCE3.BDE4.ABCDE5.ABCDE6.ABCDE7.ABCE8.ABCDE9.ABCDE10.BCE三、判断题（每题2分，共10题）1.雷诺数是判断流体流动类型的依据，当雷诺数小于2000时为层流。（）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.热传导中，温度梯度的方向与热流方向相同。（）4.吸收过程中，吸收剂用量越大，吸收效果越好，所以吸收剂用量越多越好。（）5.精馏塔的理论板是指离开该板的气液两相达到平衡状态的板。（）6.吸附过程都是不可逆的。（）7.沉降速度只与颗粒的大小和密度有关，与流体性质无关。（）8.萃取操作中，萃取剂的选择性系数越大，萃取效果越好。（）9.膜分离过程中，膜的孔径越小，分离效率越高。（）10.蒸发操作中，加热蒸汽的温度与溶液沸点的差值称为有效温度差。（）答案：1.√2.√3.×4.×5.√6.×7.×8.√9.√10.√四、简答题（每题5分，共4题）1.简述离心泵的工作原理。答案：离心泵启动前泵内充满液体，叶轮高速旋转，液体在离心力作用下从叶轮中心甩向边缘，获得能量后经蜗壳流入排出管。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，如此连续输送液体。2.简述吸收操作的目的。答案：吸收操作目的主要有：分离混合气体，将有用成分回收利用；除去有害气体，净化气体，以满足环保、生产工艺等要求；制备溶液产品，如用水吸收氯化氢制备盐酸溶液。3.简述精馏塔实现精馏的必要条件。答案：精馏塔实现精馏需具备：有塔板或填料提供气液接触场所；有顶部回流，使上升蒸汽与下降液体充分接触传质传热；有塔底再沸器，产生上升蒸汽；合理的操作条件如温度、压力等。4.简述吸附分离的基本原理。答案：吸附分离基于吸附剂对不同物质吸附能力的差异。当流体与吸附剂接触，吸附质被吸附在吸附剂表面，吸附剂对不同吸附质的吸附选择性不同，从而实现混合物的分离。五、讨论题（每题5分，共4题）1.讨论在化工生产中，如何选择合适的流体输送设备。答案：要考虑流体性质如黏度、腐蚀性、含杂质情况等；流量和扬程要求，根据生产规模确定；操作条件如温度、压力等；设备的经济性，包括购置、运行和维护成本；还要考虑设备可靠性、安装空间等因素，综合选择合适设备。2.讨论提高传热效率在环保工程中的意义及措施。答案：意义在于降低能耗、提高处理效率等。措施有：增大传热面积，如采用翅片管；提高传热系数，减小污垢热阻、提高流速；合理利用热交换器，如逆流操作；选择导热系数大的材料制作传热设备。3.讨论吸附剂再生的方法及选择依据。答案：再生方法有加热再生、减压再生、化学再生等。选择依据：吸附质性质，如热稳定性决定能否加热再生；吸附剂特性，不同吸附剂适合不同方法；成本因素，考虑能源消耗、试剂成本