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1、化工原理試題及答案(絕密請勿到處宣揚(yáng))12月25日一、填空題(共15空,每空2分,共30分)1.一容器真空表讀數(shù)為10kpa,當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為100kpa,則此容器的絕對(duì)壓強(qiáng)和表壓強(qiáng)(以kpa計(jì))分別為:(90kpa)和(-10kpa)。2.熱傳導(dǎo)只發(fā)生在固體和(靜止)的或(滯)流動(dòng)的流體中。3.物體的吸收率越(大),其輻射能力越(大)。(填大或小)4.蒸發(fā)中以(二次蒸汽)是否再利用而分為單效或多效蒸發(fā)。5.蒸發(fā)中的溫度差損失主要由溶液中的(不揮發(fā)溶質(zhì))、液柱的(靜壓頭)和管路(阻力)所引起的沸點(diǎn)升高三部分組
2、成。6.一容器壓力表讀數(shù)為10kpa,當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為100kpa,則此容器的絕對(duì)壓強(qiáng)(以kpa計(jì))為:(90kpa)。7.對(duì)于同種流體,自然對(duì)流時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù)比時(shí)的(?。?。(填大或?。?.物體的吸收率越大,其輻射能力越(大),所以黑體的輻射能力比灰體的(大)。(填大或小)9.蒸發(fā)操作所用的設(shè)備稱為(蒸發(fā)器)。10.按二次蒸汽是否被利用,蒸發(fā)分為(單效蒸發(fā))和(多效蒸發(fā))。二、選擇題(共5題,每題2分,共10分)1.對(duì)吸收操作有利的條件是:(D)A.操作溫度高、壓強(qiáng)高;B.操作溫度高、壓強(qiáng)低;C.操作溫度低
3、、壓強(qiáng)低;D.操作溫度低、壓強(qiáng)高2.精餾塔內(nèi)上層塔板液相輕組分濃度較下層塔板(A),液相溫度較下層塔板()A.高,低;B.低,高;C.高,高;D.低,低3.(D)是塔內(nèi)氣液兩相總體上呈逆流流動(dòng),而在每塊塔板上呈均勻的錯(cuò)流流動(dòng)。A.板式塔的傳質(zhì)意圖;B.板式塔的設(shè)計(jì)過程;C.板式塔的恒摩爾流要求;D.板式塔的設(shè)計(jì)意圖4.恒定干燥條件是指濕空氣在干燥器內(nèi)的(C)及與物料的接觸方式都不變。A.溫度、焓值、濕度;B.流速、壓強(qiáng)、濕度;C.流速、溫度、濕度;D.溫度、濕度、壓強(qiáng)5.對(duì)于濕物料的濕含量,下面哪種說法是正
4、確的?(B)A.平衡水一定是自由水;B.平衡水一定是結(jié)合水;C.自由水一定是結(jié)合水;D.自由水一定是非結(jié)合水6.當(dāng)二組分液體混合物的相對(duì)揮發(fā)度為(C)時(shí),不能用普通精餾方法分離。當(dāng)相對(duì)揮發(fā)度為(A)時(shí),可以采用精餾方法A.3.0;B.2.0;C.1.0;D.4.07.下述說法中錯(cuò)誤的是(B)。A.板式塔內(nèi)氣液逐級(jí)接觸,填料塔內(nèi)氣液連續(xù)接觸;B.精餾用板式塔,吸收用填料塔;C.精餾既可以用板式塔,又可以用填料塔;D.填料塔可以避免液泛8.物料的平衡水分一定是(C)A.非結(jié)合水分;B.自由水分;C.結(jié)合水分;D
5、.臨界水分9.對(duì)于濕物料的濕含量,下面哪種說法是正確的?(B)A.平衡水一定是自由水;B.平衡水一定是結(jié)合水;C.自由水一定是結(jié)合水;D.自由水一定是非結(jié)合水。三.計(jì)算題1.在一列管換熱器中將15000kg/h油品從20攝氏度加熱到90攝氏度,油品走管內(nèi)管外,加熱介質(zhì)為130攝氏度的水蒸氣,換熱器有100根直徑1.5*15mm,長2m的鋼管構(gòu)成,管內(nèi)=360,管外=12000W/㎡油品的比熱容為1.9KJ/kg*℃,操作條件下的汽化潛熱為2205KJ/Kg,鋼管的導(dǎo)熱系數(shù)45W/m*℃,若加熱全部冷凝后在飽
6、和溫度下排出的,忽略熱損失和管壁的污垢熱阻。(1)換熱器的熱負(fù)荷?(2)加熱蒸汽的消耗量?(3)總轉(zhuǎn)熱系數(shù)?(4)該換熱器能否滿足生產(chǎn)任務(wù)?解:(1)換熱器的熱負(fù)荷?=15000*1.9*(90-20)=1995000KJ/h=554.17KJ/s(2)加熱蒸汽的消耗量?(3)總轉(zhuǎn)熱系數(shù)?(4)該換熱器能否滿足生產(chǎn)任務(wù)?假設(shè)逆流傳熱因此換熱器最大傳熱效率Q小于實(shí)際所需的傳熱效率Q,所以此換熱器不滿足生產(chǎn)任務(wù)2.在一連續(xù)精餾中分離苯、甲苯的混合,進(jìn)料量為100kmol/h,原料液中苯0.4,塔頂餾出液中苯的回
7、收率為83.3%,塔底餾出液中含苯0.1(以上均為摩爾分?jǐn)?shù)),原料液為飽和液體進(jìn)料,笨甲苯的相對(duì)揮發(fā)度為2.5,回流比為最小回流比的3倍,塔底為主凝器,。(1)餾出液及釜?dú)堃沽浚?)塔釜產(chǎn)生的蒸汽量及塔頂回流的液體量。(3)離開塔頂?shù)谝粚永碚摪宓囊合嘟M成解:(1)餾出液及釜?dú)堃沽浚?)塔釜產(chǎn)生的蒸汽量及塔頂回流的液體量。當(dāng)原料液位飽和液體進(jìn)料時(shí)q=1=[0.952/0.4-2.5*(1-0.952)/(1-0.4)]/(2.5-1)=1.453(3)離開塔頂?shù)谝粚永碚摪宓囊合嘟M成=0.952=2.50.95
8、2=2.5=0.8883.一連續(xù)干燥器中,每小時(shí)處理濕物料1000kg經(jīng)干燥后物料含水量有8%降至2%(均為濕基)濕度為0.009kg水/kg,絕干氣的新鮮空氣經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入干燥器后空氣濕度為0.022kg水/kg絕干氣。(1)水分蒸發(fā)量(2)新鮮空氣的消耗量。解:(1)水分蒸發(fā)量=1000*(1-0.08)=920kg/h第一種解方法:=1000-938.8=61.2kg/h=0.017kg/s第二種解方法