2026年10月自考13734化工原理押题及答案（江苏）

绝密★启用前2026年10月自考13734化工原理押题及答案（江苏）一、单项选择题1.某一套管换热器用管间饱和蒸汽加热管内空气，设饱和蒸汽温度为110℃，空气进口温度为20℃，出口温度为60℃，问此套管换热器内管壁温应是（）A.接近空气平均温度B.接近空气出口温度C.接近饱和蒸汽温度D.接近饱和蒸汽和空气的平均温度参考答案：C2.流体在圆形直管内作强制湍流时，对流传热系数与雷诺数的几次方成正比（）A.0.5B.0.8C.1.0D.2.0参考答案：B3.离心泵的扬程是指（）A.单位重量液体获得的能量B.单位质量液体获得的能量C.单位体积液体获得的能量D.泵的升扬高度参考答案：A4.在精馏塔操作中，若进料状态由泡点进料改为冷液进料，其他条件不变，则精馏段上升蒸汽量V将（）A.增大B.减小C.不变D.不确定参考答案：A5.吸收操作中，若增大吸收剂用量，则出口气体浓度（）A.增大B.减小C.不变D.不能确定参考答案：B6.傅里叶定律的数学表达式为（）A.q=-λdt/dnB.q=-λdn/dtC.q=λdt/dnD.q=λΔt参考答案：A7.离心泵的允许安装高度随安装地点的大气压降低而（）A.增大B.减小C.不变D.不确定参考答案：B8.双膜理论认为，吸收过程的阻力主要集中在（）A.气膜中B.液膜中C.气膜和液膜中D.两相主体中参考答案：C9.精馏塔中，q线斜率小于0时，进料状态为（）A.饱和液体B.饱和蒸汽C.过冷液体D.过热蒸汽参考答案：D10.湿空气在干燥过程中，若温度升高，则相对湿度（）A.增大B.减小C.不变D.可能增大也可能减小参考答案：B11.流体在管内流动时，Re数小于2000时属于（）A.湍流B.过渡流C.层流D.无法判断参考答案：C12.列管式换热器中，管程通常走（）A.易结垢的流体B.高压流体C.黏度大的流体D.腐蚀性强的流体参考答案：A13.亨利定律的适用范围是（）A.高浓度气体B.稀溶液C.浓溶液D.任意浓度参考答案：B14.精馏操作中，回流比增大，所需理论塔板数（）A.增大B.减小C.不变D.先增后减参考答案：B15.恒定干燥条件下，恒速干燥阶段的干燥速率主要取决于（）A.物料内部水分扩散速率B.物料种类C.物料厚度D.外部干燥条件参考答案：D16.柏努利方程式中，z项表示（）A.压力能B.动能C.位能D.外功参考答案：C17.离心泵的特性曲线中，扬程随流量增大而（）A.升高B.降低C.不变D.先升后降参考答案：B18.对流传热系数α的单位是（）A.W/(m·K)B.W/(m²·K)C.W/(m·℃)D.J/(m²·K)参考答案：B19.吸收操作线方程中，操作线的斜率是（）A.L/VB.V/LC.L/GD.G/L参考答案：A20.精馏段操作线的斜率为（）A.R/(R+1)B.(R+1)/RC.RD.1/(R+1)参考答案：A21.干燥过程中，湿空气的湿球温度与干球温度之差越大，说明空气的（）A.湿度越大B.温度越高C.湿度越小D.温度越低参考答案：C22.流体流动的连续性方程是（）A.质量守恒定律的体现B.能量守恒定律的体现C.动量守恒定律的体现D.热力学第一定律的体现参考答案：A23.离心泵的轴功率随流量增大而（）A.先减后增B.减小C.不变D.增大参考答案：D24.传热过程中，当两侧对流传热系数相差较大时，总传热系数接近于（）A.较大一侧的α值B.较小一侧的α值C.两侧α的平均值D.两侧α之和参考答案：B25.精馏塔全塔物料衡算式为（）A.F=D+WB.F·xF=D·xD+W·xWC.F·xD=D·xF+W·xWD.F·xW=D·xD+W·xF参考答案：B26.吸收过程的总推动力可表示为（）A.ΔPB.ΔCC.Δy或ΔxD.以上都可以参考答案：C27.牛顿冷却定律的表达式为（）A.Q=α·A·ΔTB.Q=λ·A·ΔTC.Q=α·A·ΔT/δD.Q=k·A·ΔT参考答案：A28.精馏塔中，进料热状况参数q的定义为（）A.每千摩尔进料提馏段下降液体量与进料量之比B.每千摩尔进料精馏段上升蒸汽量与进料量之比C.进料量/塔顶产品量D.塔底产品量/进料量参考答案：A29.在干燥操作中，临界含水量的大小取决于（）A.干燥面积B.干燥温度C.空气流速D.物料的性质及厚度参考答案：D30.流体静力学基本方程式适用于（）A.运动流体B.静止流体C.湍流流体D.层流流体参考答案：B31.离心泵的汽蚀余量越小，则泵的安装高度应（）A.越高B.越低C.不变D.不一定参考答案：A32.圆筒壁热传导时，导热面积沿半径方向（）A.不变B.增大C.减小D.先增后减参考答案：B33.吸收塔中，若平衡线为直线且服从亨利定律，则总传质单元数可用（）A.对数平均推动力法计算B.图解积分法计算C.平均推动力法计算D.逐板计算法参考答案：A34.精馏操作中，最小回流比对应的理论板数为（）A.最少理论板数B.最多理论板数C.无穷多D.零参考答案：C35.湿空气的露点温度是指（）A.湿空气的干球温度B.湿空气被冷却至饱和时的温度C.湿空气的湿球温度D.水的沸点参考答案：B36.流体在圆管内作层流流动时的摩擦系数λ与Re的关系为（）A.λ=64/ReB.λ=0.316/Re^0.25C.λ=0.184/Re^0.2D.λ与Re无关参考答案：A37.离心泵的工作点由（）A.泵的特性曲线和管路特性曲线的交点决定B.泵的特性曲线决定C.管路特性曲线决定D.泵的转速决定参考答案：A38.对流传热系数的经验关联式中，Nu代表（）A.雷诺数B.普朗特数C.努塞尔数D.格拉晓夫数参考答案：C39.亨利系数E随温度升高而（）A.增大B.减小C.不变D.先增后减参考答案：A40.精馏塔中，当进料为饱和液体时，q值为（）A.0B.0.5C.1D.大于1参考答案：C41.干燥速率曲线中，降速干燥阶段的速率取决于（）A.外部扩散条件B.内部扩散条件C.空气温度D.空气流速参考答案：B42.转子流量计的流量系数随流量增大而（）A.增大B.减小C.先增后减D.基本不变参考答案：D43.离心泵的流量调节中，通过改变阀门开度调节流量的实质是（）A.改变泵的特性曲线B.改变管路特性曲线C.同时改变泵和管路特性曲线D.改变泵的转速参考答案：B44.换热器设计时，若两流体均为变温传热，则传热推动力用（）A.算术平均温度差B.几何平均温度差C.对数平均温度差D.加权平均温度差参考答案：C45.吸收操作中，液气比增大，则吸收推动力（）A.增大B.减小C.不变D.不确定参考答案：A46.精馏操作中，若回流比增大，则塔顶产品组成（）A.增大B.减小C.不变D.不确定参考答案：A47.湿物料的平衡水分是指（）A.物料中全部的水分B.在一定的干燥条件下，物料中不能去除的水分C.物料表面附着的水分D.物料内部的毛细管水分参考答案：B48.流体在管内流动时，若Re数在2000~4000之间，属于（）A.层流B.湍流C.完全湍流D.过渡流参考答案：D49.离心泵的轴功率P与转速n的关系为（）A.P∝nB.P∝n²C.P∝n³D.P∝n⁴参考答案：C50.多层平壁稳定热传导中，通过各层的热流量（）A.相等B.逐层增大C.逐层减小D.与各层厚度有关参考答案：A51.吸收因子A的定义为（）A.A=L/(m·G)B.A=m·G/LC.A=G/LD.A=L/G参考答案：A52.精馏操作中，当进料为饱和蒸汽时，q值为（）A.0B.0.5C.1D.-1参考答案：A53.恒速干燥阶段，物料表面的温度（）A.等于空气的干球温度B.等于空气的湿球温度C.等于空气的露点温度D.等于水的沸点参考答案：B54.孔板流量计的流量系数C0随Re增大而（）A.增大B.减小C.先减后趋于常数D.不变参考答案：C55.离心泵的汽蚀现象是由于（）A.泵内液体压力低于饱和蒸汽压B.泵内液体温度过高C.泵的转速过高D.泵的扬程过大参考答案：A56.对流传热中，层流底层对传热的影响是（）A.使对流传热系数增大B.降低传热阻力C.对传热无影响D.增加传热阻力参考答案：D57.吸收塔的填料层高度计算中，总传质单元高度HOG与（）A.气速成反比B.气速成正比C.气速的平方成正比D.气速无关参考答案：B58.精馏塔中，精馏段操作线的截距为（）A.xD/(R+1)B.xD/RC.R/(R+1)D.1/(R+1)参考答案：A59.湿空气的比体积随温度的升高而（）A.不变B.减小C.增大D.先增后减参考答案：C60.流体流动中，直管阻力损失的计算公式为（）A.hf=λ·(l/d)·(u²/2g)B.hf=ζ·(u²/2g)C.hf=λ·(l/d)·(u²/2)D.hf=ζ·(u²/2)参考答案：A61.离心泵的允许吸上真空度随流量增大而（）A.增大B.减小C.不变D.不确定参考答案：B62.传热过程中，若换热器壁面温度接近热流体的温度，则说明（）A.两侧对流传热系数都很小B.冷流体侧对流传热系数很大C.两侧对流传热系数都很大D.热流体侧对流传热系数很大参考答案：D63.吸收操作中，若气体溶解度很小，则吸收过程通常为（）A.气膜控制B.液膜控制C.双膜控制D.无法判断参考答案：A64.精馏塔中，理论板是指（）A.板上液体完全混合B.离开该板的气液两相温度相等C.离开该板的气液两相组成相等D.离开该板的气液两相达到平衡参考答案：D65.干燥过程中，热空气的湿度增大，则干燥推动力（）A.增大B.减小C.不变D.不确定参考答案：B66.文丘里流量计与孔板流量计相比，其优点是（）A.阻力损失小B.结构简单C.价格便宜D.安装方便参考答案：A67.离心泵的比转数ns是用来（）A.计算泵的流量B.计算泵的扬程C.划分泵的类型D.计算泵的轴功率参考答案：C68.换热器中，管壁热阻的计算公式为（）A.R=δ/(λ·A)B.R=δ·λ·AC.R=λ·A/δD.R=A·δ/λ参考答案：A69.吸收过程的气相总传质系数KG与气膜分系数kG和液膜分系数kL的关系为（）A.1/KG=1/kG+H/kLB.1/KG=1/kG+1/(H·kL)C.KG=kG+H·kLD.KG=1/(1/kG+1/kL)参考答案：A70.精馏操作中，若进料中轻组分含量增大，其他条件不变，则塔顶产品量（）A.增大B.减小C.不变D.不确定参考答案：A71.湿物料中，结合水分与非结合水分的划分依据是（）A.水分含量的多少B.水分与物料的结合力大小C.水分的形态D.干燥的难易程度参考答案：B72.流体在管内作湍流流动时，若Re增大，则摩擦系数λ（）A.增大B.减小C.不变D.先增后减参考答案：B73.离心泵的流量调节中，改变泵的转速调节流量的实质是（）A.改变流体的性质B.改变管路特性曲线C.同时改变泵和管路特性曲线D.改变泵的特性曲线参考答案：D74.对流传热中，湍流核心区的传热方式主要是（）A.导热B.对流传热C.辐射传热D.热扩散参考答案：B75.吸收塔的操作线方程中，若液气比增大，则操作线（）A.平行上移B.斜率减小C.斜率增大D.平行下移参考答案：C76.精馏操作中，若塔顶回流温度低于泡点温度，则实际回流比（）A.等于计算回流比B.小于计算回流比C.大于计算回流比D.无法判断参考答案：C77.恒定干燥条件下，物料的干燥速率与（）A.物料的含水量有关B.空气的温度无关C.空气的流速无关D.物料的厚度无关参考答案：A78.测速管（皮托管）测量的是（）A.压力B.平均速度C.流量D.点速度参考答案：D79.离心泵的必需汽蚀余量NPSHr随流量增大而（）A.减小B.增大C.不变D.不确定参考答案：D80.换热器的总传热系数K与各分热阻的关系为（）A.1/K=1/αi+δ/λ+1/αoB.K=1/(1/αi+δ/λ+1/αo)C.1/K=αi+λ/δ+αoD.K=αi+λ/δ+αo参考答案：A81.吸收操作中，若气体溶解度很大，则吸收过程通常为（）A.气膜控制B.液膜控制C.双膜控制D.无法判断参考答案：B82.精馏塔中，提馏段操作线的截距为（）A.-W·xW/(L')B.W·xW/(L')C.-W·xW/V'D.W·xW/V'参考答案：A83.湿空气的绝热饱和温度与湿球温度的关系是（）A.相等B.不等C.绝热饱和温度大于湿球温度D.绝热饱和温度小于湿球温度参考答案：A84.转子流量计的转子上、下两端面压差由（）A.转子形状决定B.流量大小决定C.流体密度决定D.转子重量决定参考答案：D85.离心泵的扬程随液体密度增大而（）A.增大B.减小C.不变D.不确定参考答案：C86.传热过程中，当换热器一侧为蒸汽冷凝时，该侧的热阻（）A.可忽略不计B.占主要部分C.与另一侧相等D.无法确定参考答案：A87.吸收操作的目的是（）A.干燥固体B.分离液体混合物C.分离气体混合物D.传热参考答案：C88.精馏操作中，最小回流比与（）A.进料量有关 B.平衡线形状有关 C.塔板数有关 D.塔径有关参考答案：B89.恒速干燥阶段，物料的水分蒸发速率（）A.不断增大 B.保持恒定 C.不断减小 D.先增后减参考答案：C90.流体流动中，局部阻力损失的计算公式为（）A.hf=λ·(l/d)·(u²/2g) B.hf=ζ·(u²/2g) C.hf=ζ·(u²/2) D.hf=λ·(l/d)·(u²/2)参考答案：D91.离心泵的轴功率与液体密度的关系为（）A.P∝ρ B.P∝1/ρ C.P∝ρ² D.P与ρ无关参考答案：A92.对流传热中，普朗特数Pr的定义为（）A.Pr=λ/(Cp·μ) B.Pr=Cp·μ/λ C.Pr=μ·λ/Cp D.Pr=Cp·λ/μ参考答案：B93.吸收塔中，当气液平衡关系为直线时，总传质单元数NOG的计算式为（）A.NOG=Δym/(y1-y2) B.NOG=(y1-y2)/Δym C.NOG=G·(y1-y2)/(L·x) D.NOG=L·(x1-x2)/(G·y)参考答案：D94.精馏塔中，q线方程为（）A.y=[q/(q-1)]·x+xF/(q-1) B.y=[q/(q-1)]·x-xF/(q-1) C.y=[(q-1)/q]·x+xF/q D.y=[(q-1)/q]·x-xF/q参考答案：A95.降速干燥阶段，干燥速率下降的主要原因是（）A.外部传热速率下降 B.内部水分扩散速率下降 C.空气湿度增大 D.空气温度下降参考答案：C96.孔板流量计的流量公式为（）A.V=C0·A0·[2g·R·ρ/(ρ0-ρ)]^0.5 B.V=C0·A0·[2g·R·(ρ0-ρ)/ρ]^0.5 C.V=C0·A0·[g·R·(ρ0-ρ)/ρ]^0.5 D.V=C0·A0·[2g·R·ρ0/ρ]^0.5参考答案：B97.离心泵的型号中，IS型表示（）A.单级双吸清水离心泵 B.多级离心泵 C.耐腐蚀离心泵 D.单级单吸清水离心泵参考答案：D98.换热器传热面积的裕度通常取（）A.30%~50% B.5%~10% C.10%~20% D.50%~100%参考答案：C99.吸收操作中，解吸的推动力为（）A.气相中的溶质分压与平衡分压之差 B.液相中的溶质浓度与平衡浓度之差 C.液气比 D.温度差参考答案：A100.精馏塔中，当进料为过热蒸汽时，提馏段下降液体量L'与精馏段回流液量L的关系为（）A.L'=L+q·F B.L'=L-q·F C.L'=L D.L'=L·q参考答案：B101.湿空气的焓I的计算式中，r0代表（）A.水的比热 B.水的汽化潜热C.空气的比热  D.水蒸气的比热参考答案：B102.流体流动中，当量直径的定义为（）A.流通截面积/润湿周边 B.润湿周边/流通截面积 C.4×润湿周边/流通截面积 D.4×流通截面积/润湿周边参考答案：D103.离心泵的汽蚀余量NPSH与安装高度Hg的关系为（）A.Hg=(P0-Pv)/(ρg)+NPSH+hf B.Hg=(P0-Pv)/(ρg)-NPSH-hf C.Hg=(P0-Pv)/(ρg)-NPSH+hf D.Hg=(P0-Pv)/(ρg)+NPSH-hf参考答案：A104.传热过程中，总传热系数K的单位是（）A.W/(m·℃) B.W/(m²·℃) C.W/(m²·K) D.J/(m²·℃)参考答案：B105.吸收操作中，液气比L/G的极限值是（）A.(L/G)min=(y1-y2)/(x2-x1) B.(L/G)min=(y1-y2)/(x1*-x2) C.(L/G)min=(y1-y2)/(x1-x2*) D.(L/G)min=(y1-y2)/(x1-x2)参考答案：D106.精馏操作中，若进料量F增大，其他条件不变，则塔顶产品量D（）A.减小 B.不变 C.增大 D.不确定参考答案：C107.干燥过程中，湿物料的温度在恒速干燥阶段（）A.等于空气的干球温度 B.等于空气的湿球温度 C.不断升高 D.不断降低参考答案：A108.测速管测出的流速是（）A.管截面的平均速度 B.管壁处的速度C.管中心的最大速度 D.流体质点的点速度参考答案：D109.离心泵的串并联操作中，串联的主要目的是（）A.增大流量 B.提高扬程 C.同时提高扬程和流量 D.改变泵的特性参考答案：C110.换热器中，采用逆流操作的优点是（）A.传热系数大 B.结构简单 C.清洗方便 D.传热推动力大参考答案：D111.吸收操作的溶剂选择原则中，要求溶剂对溶质的溶解度（）A.适中 B.小C.无所谓 D.大参考答案：B112.精馏塔中，全塔效率E的定义为（）A.实际板数/理论板数 B.理论板数/实际板数 C.(理论板数-实际板数)/理论板数 D.(实际板数-理论板数)/实际板数参考答案：B113.湿物料的自由水分是（）A.总水分加上平衡水分 B.结合水分 C.非结合水分 D.总水分减去平衡水分参考答案：D114.流体在圆管内流动，若流量一定，管径增大一倍，则流速变为原来的（）A.1/2倍 B.2倍 C.1/4倍 D.4倍参考答案：C115.离心泵的效率η随流量增大而（）A.先减后增 B.一直增大 C.一直减小 D.先增后减参考答案：A116.对流传热中，格拉晓夫数Gr反映的是（）A.强制对流的影响 B.自然对流的影响 C.湍流的影响 D.层流的影响参考答案：B117.吸收塔设计中，若填料层高度一定，液气比增大，则回收率（）A.减小 B.不变 C.不确定 D.增大参考答案：D118.精馏操作中，若塔顶产品量D增大，其他条件不变，则塔底产品量W（）A.增大 B.不变 C.不确定 D.减小参考答案：A119.恒速干燥阶段，空气温度越高，则干燥速率（）A.越小 B.不变 C.越大 D.不确定参考答案：C120.转子流量计的特点是（）A.恒截面、变压差 B.恒压差、恒截面  C.恒压差、变截面D.变压差、变截面参考答案：C121.离心泵的汽蚀现象会（）A.提高泵的扬程 B.增加泵的流量 C.提高泵的效率 D.降低泵的扬程参考答案：D122.换热器中，当两流体的温度差沿传热面变化时，平均温度差用（）A.算术平均温度差 B.几何平均温度差 C.对数平均温度差 D.加权平均温度差参考答案：C123.吸收因子A的值越大，表示（）A.吸收越困难 B.对吸收无影响 C.与吸收难易无关 D.吸收越容易参考答案：A124.精馏塔中，若进料状态由饱和蒸汽改为饱和液体，其他条件不变，则提馏段下降液体量L'（）A.减小 B.增大 C.不变 D.不确定参考答案：B125.湿空气的相对湿度φ的定义式为（）A.φ=p_s/p_v B.φ=p_v/(p-p_v) C.φ=p_v·p_s D.φ=p_v/p_s参考答案：D126.流体流动中，阻力系数λ与Re的关系图中，完全湍流区λ（）A.与Re成正比 B.与Re成反比 C.与Re的平方成正比 D.与Re无关参考答案：A127.离心泵的扬程H与流量Q的关系曲线中，关死点扬程（）A.最小 B.为零 C.最大 D.为负值参考答案：C128.对流传热中，当流体被加热时，对流传热系数（）A.小于流体被冷却时 B.大于流体被冷却时 C.等于流体被冷却时 D.与温度方向无关参考答案：B129.吸收操作中，气体溶解度系数H随温度升高而（）A.增大 B.不变 C.先增后减 D.减小参考答案：D130.精馏操作中，若塔底产品量W增大，其他条件不变，则塔底产品组成xW（）A.不变 B.减小 C.不确定 D.增大参考答案：A131.干燥速率曲线中，临界含水量的大小与（）A.空气温度无关 B.空气流速无关 C.物料厚度有关D.物料种类无关 参考答案：C132.文丘里流量计的测压差与流量的关系为（）A.Q∝ΔP B.Q∝(ΔP)^0.5 C.Q∝(ΔP)^2 D.Q∝1/ΔP参考答案：B133.离心泵的相似定律中，流量Q与转速n的关系为（）A.Q∝n² B.Q∝n³ C.Q∝n⁰·⁵ D.Q∝n参考答案：D134.换热器中，管程数增加，管内流速（）A.不确定 B.减小 C.不变 D.增大参考答案：C135.吸收塔的填料层高度Z的计算式为（）A.Z=NOG/HOG B.Z=HOG/NOG C.Z=NOG+HOG D.Z=NOG×HOG参考答案：D136.精馏操作中，若回流比R增大，则精馏段操作线斜率（）A.减小 B.增大 C.不变 D.先增后减参考答案：B137.湿空气的湿球温度与干球温度的差值反映了（）A.空气的温度高低 B.空气的干燥能力C.空气的流速大小 D.空气的湿度大小 参考答案：B138.孔板流量计的压差随流量增大而（）A.减小 B.不变 C.先增后减 D.增大参考答案：A139.离心泵的轴功率P与流量Q的关系为（）A.Q增大时P减小 B.P与Q无关 C.增大时P增大 D.P随Q先增后减参考答案：C140.对流传热中，强制对流传热系数一般（）A.小于自然对流 B.大于自然对流 C.等于自然对流 D.无法比较参考答案：B141.吸收操作中，若吸收剂入口浓度降低，则出口气体浓度（）A.降低B.不变 C.不确定 D.升高 参考答案：A142.精馏塔中，进料热状况参数q的物理意义是（）A.进料中气相所占分率 B.进料的温度 C.进料的压力 D.进料中液相所占分率参考答案：A143.恒速干燥阶段的时间与（）A.物料厚度成反比 B.物料厚度无关 C.空气温度无关 D.物料厚度成正比参考答案：D144.转子流量计的流量系数与转子形状的关系为（）A.与转子形状无关 B.不同形状有不同的流量系数 C.只与转子重量有关 D.只与流体密度有关参考答案：B145.离心泵的安装高度计算中，安全余量一般取（）A.2~3m B.3~5m C.5~10m D.0.5~1m参考答案：D146.换热器中，传热效率ε的定义为（）A.最大传热量/实际传热量 B.热流体放热量/冷流体吸热量 C.冷流体吸热量/热流体放热量 D.实际传热量/最大可能传热量参考答案：A147.吸收塔中，若平衡线在操作线上方，则（）A.处于平衡状态 B.发生解吸过程 C.发生吸收过程 D.无法判断参考答案：B148.精馏塔中，若回流比R=∞，则所需理论板数（）A.最多 B.最少 C.无穷 D.零参考答案：B149.湿空气的比热Cp_H的定义为（）A.1kg湿空气温度升高1℃所需热量 B.1kg水蒸气温度升高1℃所需热量 C.1kmol湿空气温度升高1℃所需热量 D.1kg干空气和其中水蒸气温度升高1℃所需热量参考答案：D150.流体流动的柏努利方程中，外加功We的单位为（）A.J/N B.W C.Pa D.J/kg参考答案：A151.离心泵的扬程H与液体黏度的关系为（）A.黏度增大时H增大 B.H与黏度无关 C.黏度变化时H不变 D.黏度增大时H减小参考答案：D152.对流传热中，湍流边界层的传热阻力主要集中在（）A.湍流核心区 B.过渡区 C.层流底层D.整个边界层参考答案：C153.吸收操作中，当吸收因子A>1时，说明（）A.吸收操作不可行 B.处于最小液气比 C.无法判断 D.吸收操作可行参考答案：D154.精馏塔中，若进料量F不变，进料组成xF增大，其他条件不变，则塔顶产品组成xD（）A.减小 B.不变 C.不确定 D.增大参考答案：A155.降速干燥阶段，物料内部水分扩散速率（）A.逐渐增大 B.保持不变 C.先增后减 D.逐渐减小参考答案：D156.测速管测量时，要求管口正对（）A.背流方向 B.来流方向 C.垂直于流向 D.任意方向参考答案：B157.离心泵的并联操作中，并联后的流量（）A.等于各泵单独工作时流量之和 B.小于各泵单独工作时流量之和C.不确定 D.大于各泵单独工作时流量之和 参考答案：B158.换热器的传热面积A的计算式为（）A.A=Q·K·ΔTm B.A=K·ΔTm/Q C.A=Q·ΔTm/K D.A=Q/(K·ΔTm)参考答案：A159.吸收操作中，若气体流速增大，则气相总传质系数KG（）A.减小 B.不变 C.不确定 D.增大参考答案：D160.精馏塔中，全凝器的作用是（）A.将塔顶蒸汽全部冷凝B.部分冷凝塔顶蒸汽  C.加热塔顶蒸汽 D.分离塔顶液体参考答案：A161.湿物料的结合水分是指（）A.物料表面的自由水分 B.物料内部的毛细管水分 C.物料中的全部水分 D.与物料有化学结合力或物理吸附力的水分参考答案：D162.流体在圆管内作湍流流动时，速度分布为（）A.抛物线分布 B.直线分布 C.锯齿形分布 D.较平坦分布参考答案：A163.离心泵的流量调节中，最常用的方法是（）A.改变泵的转速 B.改变叶轮直径 C.改变出口阀门开度D.并联操作 参考答案：C164.对流传热中，当流体作强制湍流时，α与流速u的关系为（）A.α∝u^0.5 B.α∝u^0.8 C.α∝u D.α∝u^2参考答案：B165.吸收塔中，若液气比小于最小液气比，则（）A.可以达到规定要求 B.达不到规定的吸收要求C.无法判断 D.吸收效果更好 参考答案：B166.精馏操作中，若进料状态为冷液，则q值（）A.等于1 B.在0~1之间 C.小于0 D.大于1参考答案：A167.恒定干燥条件下，降速干燥阶段的干燥速率随物料含水量降低而（）A.升高 B.不变 C.先升后降 D.降低参考答案：D168.转子流量计的读数与（）A.流速有关 B.压力有关 C.流量有关D.温度有关参考答案：C169.离心泵的扬程H与叶轮外径D2的关系为（）A.H∝D2 B.H∝1/D2 C.H∝D2³ D.H∝D2²参考答案：D170.换热器中，当冷热两流体的热容流量相等且逆流时，传热效率（）A.为零 B.最小C.为50% D.最大参考答案：B171.吸收操作中，气相总传质系数KG与液相总传质系数KL的关系为（）A.KG=KL/H B.KG=KL C.KG=1/KL D.KG=H·KL参考答案：D172.精馏塔中，提馏段操作线的斜率为（）A.V'/L' B.L'/V' C.L'/W D.W/L'参考答案：B173.湿空气的湿度H的定义为（）A.每立方米湿空气中含水蒸气的质量 B.每千克湿空气中含水蒸气的质量 C.每立方米干空气中含水蒸气的质量 D.每千克干空气中含水蒸气的质量参考答案：D174.流体流动中，粗糙管的摩擦系数λ与Re的关系为（）A.λ随Re增大而增大 B.λ与Re无关 C.λ随Re先增后减 D.λ随Re增大而减小参考答案：A175.离心泵的转速调节中，若转速提高，则泵的扬程（）A.降低 B.不变 C.提高D.不确定参考答案：C176.对流传热中，流体发生相变时的对流传热系数（）A.小于无相变时 B.大于无相变时 C.等于无相变时 D.无法比较参考答案：B177.吸收塔操作中，若降低吸收剂温度，则气体溶解度（）A.减小 B.不变 C.不确定 D.增大参考答案：D178.精馏塔中，若进料状态为过热蒸汽，则q值（）A.等于0 B.在0~1之间 C.大于1 D.小于0参考答案：A179.恒速干燥阶段，空气流速越大，则干燥速率（）A.越大B.不变 C.不确定 D.越小 参考答案：A180.孔板流量计的安装要求中，前后直管段长度一般要求为（）A.前5d后10d B.前10d后5d C.前20d后10d D.前10d后20d参考答案：B181.离心泵的叶轮按结构分为（）A.单吸式和双吸式 B.单级和多级 C.开式、半开式和闭式D.卧式和立式 参考答案：C182.换热器的传热温差校正系数Ft小于1，说明（）A.采用逆流操作时传热推动力减小 B.传热面积过大 C.传热系数过大 D.采用非逆流操作时传热推动力减小参考答案：A183.吸收操作中，若填料层高度增大，则出口气体浓度（）A.升高 B.不变 C.不确定 D.降低参考答案：D184.精馏塔中，侧线出料的特点包括（）A.只能得到一个产品 B.塔板数增加 C.回流比增大 D.可同时得到多个产品参考答案：B185.湿空气的绝热饱和温度取决于（）A.空气的流速 B.空气的压力 C.水的温度 D.空气的初温和湿度参考答案：D186.流体流动中，局部阻力的当量长度法是用（）A.le=λ·d/ζ来计算 B.le=ζ·λ/d来计算 C.le=d/(ζ·λ) D.le=ζ·d/λ来计算参考答案：A187.离心泵的汽蚀余量NPSH与液体温度的关系为（）A.温度升高时NPSH减小 B.NPSH与温度无关 C.温度升高时NPSH先增后减 D.温度升高时NPSH增大参考答案：D188.对流传热系数α的物理意义是（）A.流体与壁面间温差为1℃时，单位面积上的热流量 B.流体与壁面间温差为1℃时，单位面积上的传热速率C.流体与壁面间温差为1℃时，单位面积上的辐射速率D.流体与壁面间温差为1℃时，单位面积上的导热速率参考答案：D189.吸收塔设计中，若气体处理量增大，其他条件不变，则所需填料层高度（）A.减小 B.不变 C.不确定 D.增大参考答案：D190.精馏塔中，若回流比R不变，进料组成xF增大，则塔顶产品组成xD（）A.减小 B.不变 C.不确定 D.增大参考答案：A191.干燥过程中，热空气的干球温度越高，则干燥推动力（）A.越小 B.不变 C.不确定 D.越大参考答案：D192.文丘里流量计与孔板流量计相比，其阻力损失（）A.较大 B.较小 C.相等 D.无法比较参考答案：B193.离心泵的允许吸上真空度Hs随大气压降低而（）A.升高 B.不变 C.不确定 D.降低参考答案：D194.换热器中，采用多管程的目的是（）A.增大传热面积 B.降低流动阻力 C.提高壳程流速 D.提高管内流速参考答案：A195.吸收因子A的值越小，表示（）A.吸收越容易 B.对吸收无影响 C.与吸收难易无关 D.吸收越困难参考答案：D196.精馏塔中，若进料状态为气液混合物，则q值（）A.等于0 B.在0~1之间 C.等于1 D.大于1参考答案：B197.湿空气的比体积v_H与温度t的关系为（）A.v_H随t的增大而减小 B.v_H与t无关 C.v_H随t先增后减 D.v_H随t的增大而增大参考答案：D198.流体在管内作湍流流动时，速度分布较均匀，这是因为（）A.压力的作用  B.重力的作用 C.黏性力的作用D.湍流扩散作用参考答案：C199.离心泵的η~Q曲线中，最高效率点对应的流量称为（）A.额定流量 B.最大流量 C.最小流量 D.设计流量参考答案：D200.对流传热中，层流底层的厚度随流速增大而（）A.增厚 B.减薄 C.先增后减 D.不变参考答案：B二、填空题1.当地大气压为750mmHg，测得一容器内的绝对压强为350mmHg，则真空度为______mmHg。参考答案：4002.流体在管内作层流流动时，摩擦系数λ与雷诺数Re的关系为λ=______。参考答案：64/Re3.离心泵的特性曲线包括扬程-流量曲线、______曲线和效率-流量曲线。参考答案：轴功率-流量4.傅里叶定律的数学表达式为q=______。参考答案：-λdt/dn5.吸收操作中，双膜理论认为吸收过程的阻力主要集中在______中。参考答案：气膜和液膜6.精馏塔中，q线的斜率表达式为______。参考答案：q/(q-1)7.湿空气的相对湿度φ=______。参考答案：p_v/p_s8.离心泵的汽蚀余量NPSH的计算公式为NPSH=______。参考答案：(P-P_v)/(ρg)-H_g-h_f9.传热过程中，总传热系数K与各分热阻的关系为______。参考答案：1/K=1/α_i+δ/λ+1/α_o10.吸收塔的操作线方程中，液气比L/G增大时，操作线斜率______。参考答案：增大11.精馏操作中，当回流比R=∞时，所需的理论板数______。参考答案：最少12.恒速干燥阶段，物料表面的温度等于空气的______温度。参考答案：湿球13.流体静力学基本方程式的基本形式为______。参考答案：p=p0+ρgh14.离心泵的扬程H与转速n的关系为H∝______。参考答案：n²15.对流传热中，努塞尔数Nu的定义式为______。参考答案：Nu=α·l/λ16.吸收操作中，亨利定律的表达式为p*=______。参考答案：Ex17.精馏段操作线的截距为______。参考答案：xD/(R+1)18.湿空气的绝热饱和温度与湿球温度的关系为______。参考答案：相等19.流体流动中，直管阻力损失的计算公式为hf=______。参考答案：λ·(l/d)·(u²/2g)20.离心泵的并联操作中，并联后的流量______各泵单独工作时流量之和。参考答案：小于21.换热器中，逆流操作的平均传热推动力______并流操作。参考答案：大于22.吸收因子A的定义式为A=______。参考答案：L/(m·G)23.精馏塔中，理论板是指离开该板的______两相达到平衡。参考答案：气液24.湿物料的平衡水分是指在一定的干燥条件下______去除的水分。参考答案：不能25.孔板流量计的流量系数C0随Re增大而先减后趋于______。参考答案：常数26.离心泵的允许安装高度随安装地点的大气压降低而______。参考答案：降低27.对流传热中，当流体被加热时，对流传热系数______被冷却时。参考答案：大于28.吸收塔的填料层高度Z=______×HOG。参考答案：NOG29.精馏塔中，当进料为饱和液体时，q=______。参考答案：130.恒速干燥阶段的干燥时间与物料厚度成______比。参考答案：正31.流体流动中，局部阻力损失的计算公式为hf=______。参考答案：ζ·(u²/2g)32.离心泵的轴功率P与液体密度的关系为P∝______。参考答案：ρ33.换热器的传热面积A=______。参考答案：Q/(K·ΔTm)34.吸收操作中，若平衡线在操作线下方，则发生______过程。参考答案：吸收35.精馏塔中，提馏段操作线的截距为______。参考答案：-W·xW/(L')36.湿空气的湿度H的定义式为H=______。参考答案：0.622·p_v/(p-p_v)37.转子流量计的特点是恒压差、变______。参考答案：截面38.离心泵的比转数ns是用来划分泵的______。参考答案：类型39.对流传热中，格拉晓夫数Gr反映的是______对流的影响。参考答案：自然40.吸收塔中，当气液平衡关系为直线时，总传质单元数NOG用______法计算。参考答案：对数平均推动力41.精馏操作中，最小回流比对应的理论板数为______。参考答案：无穷多42.恒速干燥阶段，空气温度越高，干燥速率越______。参考答案：大43.流体流动的连续性方程是______守恒定律的体现。参考答案：质量44.离心泵的流量调节中，改变出口阀门开度的实质是改变______曲线。参考答案：管路特性45.换热器中，管壁热阻的计算式为R=______。参考答案：δ/(λ·A)46.吸收操作中，气体溶解度系数H随温度升高而______。参考答案：减小47.精馏塔中，全凝器的作用是将塔顶蒸汽______冷凝。参考答案：全部48.湿空气的露点温度是指湿空气被冷却至______时的温度。参考答案：饱和49.孔板流量计的压差随流量的增大而______。参考答案：增大50.离心泵的汽蚀现象会降低泵的______。参考答案：扬程三、简答题1.吸收剂的进塔条件有哪三个要素？操作中调节这三个要素，对吸收结果分别有何影响？参考答案：吸收剂的进塔条件包括液相流率L、温度ta及溶质含量xa三大要素。增大吸收剂用量，操作线斜率增大，出口气体含量下降。降低吸收剂温度，气体溶解度增大，m减小，平衡线下移，平均推动力增大。吸收剂入口溶质含量下降，液相入口处推动力增大，全塔平均推动力增大。2.简述离心泵的工作原理。参考答案：离心泵在启动前需先灌满液体。启动后，叶轮旋转产生离心力，将液体从叶轮中心甩向叶轮边缘，液体获得动能和静压能后进入蜗壳，在蜗壳中部分动能转化为静压能，液体以较高压力排出。同时在叶轮入口处形成低压区，使液体不断被吸入。3.简述傅里叶定律及其物理意义。参考答案：傅里叶定律是热传导的基本定律，表达式为q=-λ·dt/dn，其中q为热流密度，λ为导热系数，dt/dn为温度梯度。物理意义是导热热流密度与温度梯度成正比，方向与温度梯度方向相反，即热量从高温向低温传递。4.简述双膜理论的基本要点。参考答案：双膜理论认为：①在气液两相界面两侧各存在一层静止的薄膜，即气膜和液膜；②吸收质通过气膜和液膜的传质方式为分子扩散，传质阻力集中在两膜层中；③在两相主体中，浓度均匀，无传质阻力；④在气液界面上，气液两相达到平衡。5.什么是精馏原理？回流在精馏中的作用是什么？参考答案：精馏是利用液体混合物中各组分挥发度的差异，通过多次部分汽化和多次部分冷凝实现组分分离的过程。回流的作用是提供塔顶液相回流，使塔板上的液体与上升蒸汽充分接触，进行传质传热，是精馏能够连续进行的必要条件。6.简述恒定干燥条件下干燥速率曲线的分段及各段的特点。参考答案：恒定干燥条件下的干燥速率曲线分为两段：①恒速干燥阶段，干燥速率保持恒定，物料表面温度等于空气的湿球温度，此阶段除去的是非结合水分，干燥速率取决于外部干燥条件；②降速干燥阶段，干燥速率随物料含水量降低而下降，物料表面温度逐渐升高，此阶段除去的是结合水分，干燥速率取决于内部水分扩散速率。7.什么是离心泵的汽蚀现象？如何防止汽蚀？参考答案：离心泵的汽蚀现象是指泵内液体在叶轮入口处压力低于液体饱和蒸汽压时，产生气泡，气泡随液体流到高压区后迅速破裂，对叶轮表面产生冲击和腐蚀的现象。防止汽蚀的措施包括：降低泵的安装高度、减小吸入管路阻力、降低液体温度、提高液面压力、选用汽蚀余量较小的泵。8.简述对流传热的影响因素。参考答案：影响对流传热的主要因素包括：①流体的物理性质（密度、黏度、导热系数、比热容等）；②流体的流动状况（层流或湍流）；③流体的相态变化（冷凝或沸腾时传热系数较大）；④流体的流动原因（强制对流或自然对流）；⑤传热设备的形状和尺寸；⑥流体的温度。9.吸收操作中，如何确定最小液气比？参考答案：最小液气比是在达到规定的吸收要求时，所需吸收剂用量最少时的液气比。对于平衡线为直线的情况，(L/G)min=(y1-y2)/(x1*-x2)，其中x1*为与y1平衡的液相浓度。实际液气比取最小液气比的1.1~2.0倍。10.简述精馏塔中进料热状况对理论板数的影响。参考答案：进料热状况通过q值反映，不同的进料状态影响精馏段和提馏段操作线的位置：①冷液进料（q>1），提馏段下降液体量增加，所需理论板数减少；②饱和液体进料（q=1），两段操作线交点在x=xF处；③气液混合物进料（0<q<1）；④饱和蒸汽进料（q=0）；⑤过热蒸汽进料（q<0），提馏段下降液体量减少，所需理论板数增加。11.湿空气的湿球温度和绝热饱和温度有何区别和联系？参考答案：湿球温度是湿空气与大量水接触达到热平衡时的温度，由热量衡算和传质速率方程确定，受空气流速影响。绝热饱和温度是湿空气在绝热条件下与大量水接触达到饱和时的温度，由热量衡算确定，与空气流速无关。对于空气-水系统，两者数值近似相等。12.什么是非牛顿流体？举出两种非牛顿流体的类型。参考答案：非牛顿流体是指不符合牛顿黏性定律的流体，其剪切应力与剪切速率不成正比关系。常见类型有：①假塑性流体（如聚合物溶液），表观黏度随剪切速率增大而减小；②胀塑性流体（如淀粉悬浮液），表观黏度随剪切速率增大而增大；③塑性流体（如牙膏），存在屈服应力。13.简述换热器设计中总传热系数的计算方法。参考答案：总传热系数K的计算基于传热过程各环节的串联热阻，计算公式为1/K=1/αi+δ/λ+1/αo+R污垢，其中αi为管内对流传热系数，δ为壁厚，λ为管壁导热系数，αo为管外对流传热系数，R污垢为污垢热阻。若考虑管壁面积不同，还需进行面积换算。14.精馏操作中，回流比对操作有何影响？如何选择适宜回流比？参考答案：回流比增大，精馏段操作线斜率增大，分离能力提高，所需理论板数减少，但能耗和塔径增加。回流比减小则相反。适宜回流比的选择应在操作费（主要为再沸器和冷凝器能耗）和设备费（塔板数、塔径）之间进行经济权衡，通常取最小回流比的1.2~2.0倍。15.简述干燥过程中物料的结合水分与非结合水分的区别。参考答案：结合水分是指与物料有化学结合力或物理吸附力的水分，其蒸汽压低于同温度下纯水的饱和蒸汽压，难以除去；非结合水分是指物料表面的自由水分和孔隙中的毛细管水分，其蒸汽压等于纯水的饱和蒸汽压，较易除去。两者的划分取决于物料与水分的作用力大小，而不取决于含水量的多少。16.什么是层流和湍流？如何判断流体的流动类型？参考答案：层流是指流体质点沿管轴方向作平行直线运动，各层间互不混杂的流动状态。湍流是指流体质点除沿管轴方向运动外，还作随机的径向运动，各层间剧烈混合的流动状态。流动类型用雷诺数Re判断，Re<2000为层流，Re>4000为湍流，2000<Re<4000为过渡流。17.离心泵的扬程和升扬高度有何区别？参考答案：扬程是离心泵对单位重量液体提供的有效能量，用液柱高度表示，它考虑了液体获得的位能、静压能和动能的增加，是泵的性能参数。升扬高度仅指泵将液体提升的垂直高度，是扬程的一部分。一般情况下，扬程大于升扬高度。18.简述提高换热器传热效率的途径。参考答案：提高换热器传热效率的途径包括：①提高对流传热系数，如增大流速、增设扰流装置、采用螺纹管等；②增大传热面积，如采用翅片管、增加管程或壳程数；③增大传热推动力，如采用逆流操作、提高热流体温度或降低冷流体温度；④减小污垢热阻，如定期清洗、采用防垢措施。19.吸收操作中，气膜控制和液膜控制各有什么特点？参考答案：气膜控制是指吸收过程的总阻力主要集中在气膜中，气相总传质系数KG≈kG，此时提高液相流速对总传质系数影响不大，适用于溶解度较大的气体吸收。液膜控制是指总阻力主要集中在液膜中，KG≈kL/H，此时提高气相流速对总传质系数影响不大，适用于溶解度较小的气体吸收。20.精馏塔中，操作线方程和q线方程各有何物理意义？参考答案：精馏段操作线方程描述了精馏段内上升蒸汽组成与下降液体组成之间的关系，反映了精馏段的分离能力。提馏段操作线方程描述了提馏段内上升蒸汽组成与下降液体组成之间的关系。q线方程描述了进料板上、下两段操作线交点的轨迹，反映了进料热状况对操作线位置的影响。21.简述恒定干燥条件下恒速干燥阶段和降速干燥阶段的时间计算方法。参考答案：恒速干燥阶段的时间：τ1=(X1-X2)·Gc/(A·Nc)，其中X1、X2为含水量，Gc为绝干物料量，A为干燥面积，Nc为恒速干燥速率。降速干燥阶段的时间需根据干燥速率曲线进行积分计算，若降速段干燥速率与含水量呈线性关系，则τ2=Gc/A·(Xc-X*)/Nc·ln[(Xc-X*)/(X2-X*)]。22.什么是离心泵的工作点？如何调节工作点？参考答案：离心泵的工作点是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点，对应泵在特定管路中的实际流量和扬程。调节工作点的方法有：①改变出口阀门开度，通过改变管路特性曲线调节；②改变泵的转速，通过改变泵的特性曲线调节；③改变叶轮直径（切割或更换）；④采用泵的串并联操作。23.简述传热过程中热传导、对流传热和辐射传热的基本机理。参考答案：热传导是依靠物质分子的热运动将热量从高温区传递到低温区，导热系数是衡量物质导热能力的参数。对流传热是流体与固体壁面之间的热量传递，由流体的宏观运动携带热量，受流体流动状态和物性影响。辐射传热是依靠电磁波传递热量，不需要介质，传热量与温度的四次方之差成正比。24.吸收操作中，填料层高度的计算需要哪些基本步骤？参考答案：吸收塔填料层高度的计算步骤包括：①根据进料和分离要求，进行物料衡算，确定气液进出口组成；②由操作条件确定液气比，写出操作线方程；③根据平衡关系写出平衡线方程；④采用对数平均推动力法或图解积分法计算总传质单元数NOG；⑤根据气速和填料性能计算总传质单元高度HOG；⑥填料层高度Z=NOG×HOG。25.简述精馏塔的全塔物料衡算和操作线方程。参考答案：全塔物料衡算：F=D+W，F·xF=D·xD+W·xW，其中F为进料量，D为塔顶产品量，W为塔底产品量，x为轻组分摩尔分率。精馏段操作线方程：yn+1=R/(R+1)·xn+xD/(R+1)。提馏段操作线方程：y'm+1=L'/V'·x'm-W/V'·xW。26.湿空气的湿度、相对湿度和露点温度三者之间有何关系？参考答案：湿度H是每千克干空气中所含水蒸气的质量，反映空气中水蒸气的绝对含量。相对湿度φ是空气中水蒸气分压与同温度下饱和水蒸气分压之比，反映空气的饱和程度。露点温度td是湿空气被冷却至饱和时的温度。当相对湿度φ=100%时，干球温度=湿球温度=露点温度。三者相互关联，给定任意两个，可确定第三个。27.什么是量纲分析法？在化工原理中有何应用？参考答案：量纲分析法是基于物理方程的量纲一致性原则，通过对影响过程的物理量进行量纲分析，建立准数关联式的方法。在化工原理中，量纲分析法广泛应用于对流传热、流体流动等领域，通过实验确定准数之间的关联式，如Nu=f(Re,Pr)等，减少实验变量，指导工程计算。28.离心泵的相似定律有哪些内容？参考答案：离心泵的相似定律描述了同一泵在不同转速下性能参数的变化关系：①流量Q与转速n成正比，Q∝n；②扬程H与转速n的平方成正比，H∝n²；③轴功率P与转速n的三次方成正比，P∝n³。该定律适用于转速变化不超过±20%的情况，且在效率基本不变的条件下使用。29.简述换热器设计中常用的平均温度差计算方法。参考答案：换热器设计中，平均温度差的计算取决于两流体的流动方式：①对于逆流和并流，采用对数平均温度差ΔTlm=(ΔT1-ΔT2)/ln(ΔT1/ΔT2)；②对于错流和折流，需对对数平均温度差进行校正，ΔTm=φ·ΔTlm，其中φ为校正因子，可由P、R参数查图得到；③当两流体进出口温度差较小时（ΔT1/ΔT2<2），可用算术平均温度差近似。30.精馏塔中，为什么需要设置再沸器和冷凝器？参考答案：再沸器的作用是为精馏塔提馏段提供上升蒸汽，同时为塔底液体提供部分汽化的热量，是精馏过程的能量来源。冷凝器的作用是将塔顶蒸汽冷凝为液体，一部分作为塔顶产品采出，另一部分作为回流液返回塔顶，维持塔内的气液接触和传质传热。两者共同保证了精馏过程的连续进行。31.干燥过程中，空气的哪些参数对干燥速率有影响？如何影响？参考答案：影响干燥速率的空气参数包括：①空气温度，温度升高，传热推动力增大，干燥速率增大；②空气湿度，湿度减小，传质推动力增大，干燥速率增大；③空气流速，流速增大，气膜传热系数和传质系数增大，干燥速率增大，尤其对恒速干燥阶段影响显著；④空气流向，垂直于物料表面时干燥速率较大。32.什么是流体的黏性？温度对液体和气体黏度的影响有何不同？参考答案：流体的黏性是流体抵抗流动变形和剪切作用的性质，反映了流体分子间内摩擦力的大小。温度对液体和气体黏度的影响不同：液体黏度随温度升高而减小，因为温度升高使液体分子间距离增大，分子间作用力减小；气体黏度随温度升高而增大，因为温度升高使气体分子热运动加剧，动量交换更频繁。33.简述精馏塔操作型计算的基本思路和方法。参考答案：精馏塔操作型计算是在塔板数、进料条件、回流比等参数一定的条件下，计算达到的分离效果（塔顶和塔底产品组成）。基本思路是：①设定塔顶产品组成xD，由全塔物料衡算求xW；②从塔顶开始逐板计算，直到满足进料条件；③从塔底开始逐板计算，直到满足进料条件；④通过试差调整xD，使两段计算在进料板处吻合。也可采用简捷法进行快速估算。34.吸收操作中，选择吸收剂时应考虑哪些因素？参考答案：选择吸收剂应考虑的因素包括：①对溶质的溶解度要大，以减小吸收剂用量和设备尺寸；②选择性要好，对混合气中其他组分的溶解度尽可能小；③挥发性要小，以减少吸收剂的损失；④化学稳定性好，不易分解和变质；⑤黏度要小，以利于流体流动和传质；⑥无毒、无腐蚀、不易燃烧、价格便宜、来源充足。35.简述列管式换热器的结构特点及其应用。参考答案：列管式换热器由壳体、管束、管板、封头等组成，结构特点是管内走一种流体，管外走另一种流体，通过管壁进行热量交换。应用特点：①传热面积大，传热效率高；②结构紧凑，单位体积传热面积大；③操作弹性大，可适应不同工况；④清洗和检修方便。广泛应用于化工、石油、动力等行业的加热、冷却、冷凝和蒸发过程。36.精馏塔中，进料位置对精馏操作有何影响？如何确定最佳进料位置？参考答案：进料位置影响精馏段和提馏段操作线的交点位置。若进料位置偏上，则提馏段分离负荷增大，塔底产品中轻组分含量可能升高；若进料位置偏下，则精馏段分离负荷增大，塔顶产品中重组分含量可能升高。最佳进料位置是使所需理论板数最少的进料位置，通常为两操作线交点处，即进料板应满足x_n≤xF≤x_{n-1}（精馏段从上往下数）。37.湿物料中平衡水分和自由水分的概念及其在干燥中的意义。参考答案：平衡水分是指在一定的干燥条件下（温度、湿度、压力），湿物料与空气达到平衡时物料中残留的水分，是不能被该条件下的空气除去的水分。自由水分是物料总水分与平衡水分之差，是可以被除去的水分。在干燥中，只有自由水分才能被除去，平衡水分的大小决定了干燥能达到的最低含水量，对干燥过程的经济性和产品质量有重要影响。38.什么是离心泵的特性曲线？其主要用途是什么？参考答案：离心泵的特性曲线是在一定转速下，泵的扬程H、轴功率P、效率η与流量Q之间的关系曲线，通常包括H~Q曲线、P~Q曲线和η~Q曲线。主要用途是：①根据管路要求的流量和扬程，选择合适的泵型号；②确定泵的工作点和操作范围；③用于泵的流量调节和串并联操作分析；④判断泵的运行经济性。39.简述对流传热系数准数关联式的建立方法。参考答案：对流传热系数准数关联式的建立基于量纲分析法：①分析影响对流传热系数的物理量（如流速、管径、流体物性等）；②通过量纲分析确定相关的准数（努塞尔数Nu、雷诺数Re、普朗特数Pr、格拉晓夫数Gr等）；③通过实验测定数据，确定准数之间的函数关系Nu=C·Re^m·Pr^n；④对自然对流还需考虑Gr数的影响。该方法将多变量问题简化为少数准数的关联问题。40.精馏塔的设计型计算中，如何确定最小回流比？参考答案：最小回流比Rmin是在达到指定分离要求（xD和xW）时，所需理论板数为无穷多时的回流比。确定方法：①对理想体系，通过q线与平衡线的交点坐标计算，Rmin=(xD-yq)/(yq-xq)；②对非理想体系，通过操作线恰好与平衡线相切确定；③对给定进料状态和分离要求，Rmin是精馏操作可行性的下限，实际回流比必须大于Rmin。41.吸收操作中，温度对吸收过程有何影响？参考答案：温度对吸收过程的影响主要体现在：①温度升高，气体在液体中的溶解度减小，亨利系数E增大，平衡线斜率增大，传质推动力减小，不利于吸收；②温度升高，分子扩散系数增大，对流传质系数增大，有利于传质；③温度升高，吸收剂的黏度减小，有利于流体流动和传质。总的影响效果取决于具体情况，一般低温有利于吸收。42.简述流体流动中管路的沿程阻力和局部阻力。参考答案：沿程阻力是流体流经直管段时，由于流体与管壁之间的摩擦和流体内部黏性力作用产生的能量损失，用达西公式hf=λ·(l/d)·(u²/2g)计算。局部阻力是流体流经弯头、阀门、管件等局部构件时，由于流速大小和方向变化产生的能量损失，用hf=ζ·(u²/2g)计算。管路总阻力为沿程阻力和局部阻力之和。43.干燥过程中，为什么要采用热空气作为干燥介质？参考答案：热空气作为干燥介质的优点：①空气来源充足，成本低廉；②热空气能提供热量，使物料中的水分汽化；③空气能带走汽化产生的水蒸气，维持较低的湿度和较大的传质推动力；④通过调节空气的温度和湿度，可控制干燥速率和产品质量；⑤热空气对被干燥物料无腐蚀性，适用范围广。44.精馏塔中，全回流操作有何特点和用途？参考答案：全回流操作是指塔顶冷凝液全部回流，不采出产品（D=0）的操作状态。特点是：①精馏段操作线和对角线重合，分离能力最强；②所需理论板数最少；③回流量最大，能耗最高。用途：①在精馏塔开车时用于建立稳定的气液接触状态；②在实验室中用于测定理论板数；③用于判断塔板效率。45.简述多效蒸发的原理及其与单效蒸发的比较。参考答案：多效蒸发是将多个蒸发器串联操作，前效蒸发器产生的二次蒸汽作为后效蒸发器的加热蒸汽，第一效需要外来加热蒸汽，最后一效在真空下操作。与单效蒸发相比，多效蒸发的优点：①能耗低，单位蒸汽消耗量约为单效的1/n；②操作费用低。缺点：①设备投资大；②传热面积大；③操作灵活性较差。46.离心泵的串并联操作各适用于什么场合？参考答案：串联操作是将两台或多台泵首尾相连，一台泵的出口接另一台泵的入口，总扬程为各泵扬程之和，流量不变（或略增），适用于管路阻力较大、需要较高扬程的场合。并联操作是将多台泵的入口并联、出口并联，总流量为各泵流量之和，扬程不变（或略增），适用于需要较大流量而扬程要求不高的场合。47.换热器中，污垢热阻对传热有何影响？如何减少污垢热阻？参考答案：污垢热阻是由于换热器壁面沉积污垢而产生的附加热阻，使总传热系数降低，传热效率下降。减少污垢热阻的措施包括：①提高流体流速，增加湍流程度，减少污垢沉积；②定期清洗换热器；③采用防垢措施，如添加阻垢剂；④选用不易结垢的材料；⑤在换热器设计时预留足够的传热面积裕度；⑥采用自清洁型换热器。48.吸收操作中，如何判断吸收过程是否达到平衡？参考答案：吸收过程是否达到平衡通过比较气液两相的实际浓度与平衡关系来判断：①若气相中溶质分压p大于与液相浓度x平衡的分压p*（即p>p*），则溶质从气相向液相转移，发生吸收；②若p<p*，则溶质从液相向气相转移，发生解吸；③若p=p*，则气液两相达到平衡，净传质速率为零。在实际操作中，通常通过出口气体或液体浓度的变化趋势来判断是否接近平衡。49.简述精馏塔的设计型计算和操作型计算的主要区别。参考答案：设计型计算是在给定分离任务（进料条件、分离要求）下，确定精馏塔的工艺参数（理论板数、回流比、塔径、塔高、热负荷等）。操作型计算是在塔设备已建成的条件下，给定操作参数（进料量、回流比、塔板数等），核算塔的分离能力和产品组成。两者计算方法不同，设计型计算更关注设备尺寸的确定，操作型计算更关注操作条件的调节和优化。50.流体流动中，当量直径的概念及其适用范围。参考答案：当量直径是对非圆形截面管道，将其水力特性等效为圆形管道时的直径，定义为de=4×流通截面积/润湿周边。当量直径的适用范围：①适用于非圆形截面的管道（如矩形、环形、方形等）；②可用于计算非圆形管的雷诺数和摩擦阻力；③对于非常狭窄的缝隙或形状极不规则的截面，当量直径法的准确性可能降低，需谨慎使用。四、计算题第1题、用常压精馏塔分离双组分理想混合物，泡点进料，进料量100kmol/h，加料组成为0.5（摩尔分率），塔顶产品组成xD=0.95，产量D=50kmol/h，回流比R=2Rmin，设全塔均为理论板，相对挥发度α=3。求：（1）最小回流比Rmin；（2）精馏段和提馏段上升蒸汽量；（3）精馏段和提馏段操作线方程。参考答案：已知：F=100kmol/h，xF=0.5，q=1（泡点进料），xD=0.95，D=50kmol/h，R=2Rmin，α=3。（1）求Rmin：因q=1，所以q线方程为xq=xF=0.5。由相平衡方程：yq=α·xq/[1+(α−1)·xq]=3×0.5/[1+(3−1)×0.5]=1.5/2.0=0.75最小回流比：Rmin=(xD−yq)/(yq−xq)=(0.95−0.75)/(0.75−0.5)=0.20/0.25=0.8（2）精馏段上升蒸汽量：V=(R+1)·D=(2Rmin+1)·D=(2×0.8+1)×50=2.6×50=130kmol/h提馏段上升蒸汽量（泡点进料时V′=V）：V′=V=130kmol/h（3）精馏段操作线方程：yn+1=R/(R+1)·xn+xD/(R+1)=(1.6/2.6)·xn+0.95/2.6=0.615·xn+0.365提馏段操作线：先求W和xW：W=F−D=100−50=50kmol/hxW=(F·xF−D·xD)/W=(100×0.5−50×0.95)/50=(50−47.5)/50=0.05L′=L+q·F=R·D+F=1.6×50+100=180kmol/hV′=130kmol/h提馏段操作线：y′m+1=(L′/V′)·x′m−(W/V′)·xW=(180/130)·x′m−(50/130)×0.05=1.385·x′m−0.0192第2题、用离心泵将20℃的水从敞口贮槽送入高位槽，贮槽水面与高位槽液面垂直距离为20m，吸入管和排出管总长度为50m（包括局部阻力当量长度），管内径为50mm，摩擦系数λ=0.03，泵的效率为65%，流量为15m³/h。求泵所需的轴功率。已知20℃水的密度ρ=1000kg/m³。参考答案：已知：Δz=20m，l+le=50m，d=0.05m，λ=0.03，η=0.65，Q=15/3600m³/s，ρ=1000kg/m³。（1）管内流速：u=Q/(π/4·d²)=(15/3600)/(0.785×0.05²)=0.004167/0.001963=2.12m/s（2）沿程阻力损失：hf=λ·(l/d)·(u²/2g)=0.03×(50/0.05)×(2.12²/(2×9.81))=0.03×1000×0.229=6.87m（3）由柏努利方程，泵所需扬程：He=Δz+hf=20+6.87=26.87m（4）有效功率：Pe=ρ·g·Q·He/1000=1000×9.81×(15/3600)×26.87/1000=1.10kW（5）轴功率：Pa=Pe/η=1.10/0.65=1.69kW第3题、在一列管式换热器中，用饱和水蒸气加热空气，水蒸气在管外冷凝，冷凝温度为100℃，空气在管内从20℃加热到60℃，总传热系数K=80W/(m²·℃)，换热面积A=20m²。求：（1）传热速率；（2）空气的流量。已知空气的平均比热Cp=1.005kJ/(kg·℃)。参考答案：已知：T=100℃，t1=20℃，t2=60℃，K=80W/(m²·℃)，A=20m²，Cp=1.005kJ/(kg·℃)。（1）水蒸气冷凝温度不变，对数平均温度差：ΔTm=[(100−20)−(100−60)]/ln[(100−20)/(100−60)]=(80−40)/ln(80/40)=40/0.693=57.7℃传热速率：Q=K·A·ΔTm=80×20×57.7=92320W=92.32kW（2）空气流量：q=Q/[Cp·(t2−t1)]=92320/(1005×40)=92320/40200=2.30kg/s第4题、在填料塔中用清水吸收空气中的SO₂，气体处理量为1000m³/h（标准状态），SO₂初始浓度为0.05（体积分率），要求吸收率为95%，操作条件下液气比L/G=20，平衡关系为Y*=2.5X。求：（1）出口气体中SO₂的浓度；（2）吸收剂用量；（3）总传质单元数NOG。参考答案：已知：V0=1000m³/h（标准），y1=0.05，η=0.95，L/G=20，m=2.5，X2=0（清水）。（1）Y1=y1/(1−y1)=0.05/0.95=0.05263Y2=Y1(1−η)=0.05263×0.05=0.002632出口浓度y2=Y2/(1+Y2)=0.002632/1.002632=0.00262（2）惰性气体流量：G=V0×(1−y1)/22.4=1000×0.95/22.4=42.41kmol/h吸收剂用量：L=G×(L/G)=42.41×20=848.2kmol/h（水）（3）吸收因子：A=L/(mG)=20/2.5=8因X2=0，总传质单元数：NOG=[1/(1−1/A)]·ln[(Y1−mX2)/(Y2