化工基础期末试卷4(含答案)

化工基础考试试卷B共6页第页考试试卷B共6页第页化工基础太原师范学院2008-2009学年第一学期期末考试化工基础试卷（B）题号一二三四五六总分分数核分人签字一、填空题(每空1分，共25分。将正确答案写在横线上)1.离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。2.二元理想溶液精馏中,已知相对挥发度AB=2.4,料液组成xf=0.4,馏出液组成xd=0.95,釜液组成xw=0.12(均为A的摩尔分数),进料状态q=0,馏出液量D=138.9mol·s-1,回流量L=277.8mol·s-1,塔顶为全凝器,请完成：(1)回流比R=;(2)精馏段操作线在y轴上的截距是,斜率是。与y～x图对角线交点的坐标是;(3)提馏段操作线与精馏段操作线交点的坐标是,与y～x图对角线交点的坐标是;(4)离开精馏塔顶部第一块板的液相组成为x=,进入该板的气相组成为y=。3.将下列非SI单位计量的物理量分别换算成指定的SI单位：压强30[kg（f）·cm-2]=Pa热量1.00[kcalIT]=J比定压热容0.50[kcal·kg-1·℃-1]=J·kg-1·K-14.密度为800kg·m-3，粘度为8.0×10-2Pa·s的某油品，连续稳定地流过一根异径管，细管直径为45mm×2.5mm，流速为1.5m·s-1，粗管直径为57mm×3.5mm。油品通过粗管的流速为m·s-1，则油品通过粗管的雷诺数Re为，流体的流动型态为。5.当理想流体在水平变径管路中作连续定常态流动时，在管路直径缩小处，其静压强将，而流速将。6.合成氨反应催化剂的主体是，活化温度范围是。7.对于连串反应：A1kB2kC。若目的产物为B，则为了使该过程有较高的B的生成速度，希望反应器中维持A的浓度，B的浓度，为此选择理想的均相反应器时，应选用或，而不宜选用。二、选择题（每小题2分，共20分。将正确选项的字母填在括号中）8.液体混合物可通过蒸馏方法加以分离的依据是()(A)混合液可以进行部分气化和部分冷凝(B)精馏塔可采用回流(C)混合液为理想溶液(D)混合液中不同组分的挥发度有差异9.在多层平壁稳定热传导中，通过各层平壁的导热速率()(A)不变(B)逐渐变大(C)逐渐变小(D)关系不确定10.如右图所示，实际流体作定态流动，若其它条件不变而将管径减小一倍，则流量将（）(A)增大(B)不变(C)减小(D)无法确定11.对圆环形导管而言，雷诺数Re中的当量直径de等于（）(A)外管内径与内管内径之差(B)外管内径与内管外径之差(C)外管外径与内管外径之差(D)外管外径与内管内径之差12.设双组分理想溶液中易挥发组分为A,难挥发组分为B,则其相对挥发度AB为()(A)yA／yB(B)yA／xA(C)yAxB／yBxA(D)yAxA／yBxB13.右图所示为各种进料热状况的q线，其中表示气液混合进料的q线是()(A)线1(B)线2(C)线3(D)线4得分评卷人复查人得分评卷人复查人系_______________专业_______________班级_______________姓名_______________学号_______________………...………………………….密………………………..封…………………………..线……………………………………………………………..化工基础考试试卷B共6页第页考试试卷B共6页第页化工基础14.在y-x图上,连续精馏操作线与对角线重合是由于()(A)进料是过热蒸气(B)回流比为最小回流比(C)塔顶无产品引出,全部用于回流(D)塔顶回流液量为零15.冷、热流体在套管式换热器中换热(都无相变),若热流体的进口温度T1上升,而热流体质量流量mq、冷流体质量流量'mq、冷流体的进口温度'1T及物性数据都不变,则对数平均温差mT将()(A)不变(B)无法确定(C)减少(D)增加16.在恒温恒压下进行某一气相反应A—→R+2S。原料中A和惰性气体摩尔分数分别为0.73和0.27，360s后，其体积流量增大1.2倍，则转化率xA为（）（A）82%（B）13.7%（C）56%（D）41%17.离心泵最常用的调节流量的方法是（）（A）设置回流支路，改变循环量大小（B）改变吸入管路中阀门的开启度（C）改变离心泵的转速（D）改变压出管路中阀门的开启度三、判断题（每小题1分，共5分.正确的用“正”，错误的用“错”，并填在括号中）18.对于双组分连续精馏过程,如果将原设计的液体与蒸气混合进料改为泡点进料,同时使塔顶冷凝量、回流比保持不变,则塔顶的浓度xd将不变。()19.合成氨反应的最佳反应温度与催化剂的活化温度无关。()20.变换反应的目的只是为了制取氢气。()21.合成氨实际生产过程的氢氮比小于3。()22.管式反应器中物料的浓度等于出口浓度。()四、简答题（每小题3分，共9分）23.简述如何选用离心泵？24.逆流传热比并流传热有哪些优越性？25.什么叫理论塔板？什么是恒摩尔流假设？五、名词解释题（每小题3分，共6分）26.气蚀现象27.活化温度得分评卷人复查人得分评卷人复查人得分评卷人复查人系_______________专业_______________班级_______________姓名_______________学号_______________………...………………………….密………………………..封…………………………..线……………………………………………………………..化工基础考试试卷B共6页第页考试试卷B共6页第页化工基础六、计算题（28题12分，29题10分，30题13分，共35分）28.25.燃烧炉壁由耐火砖、绝热砖和普通砖三种材料组成，各层接触良好。已知绝热砖和普通砖的厚度和导热系数依次为：2=150mm，2=0.15W·m‐1·K‐1；3=240mm，3=0.8W·m‐1·K‐1。若耐火砖与绝热砖接触面的温度为800℃，绝热砖与普通砖接触面的温度为200℃，试求普通砖外侧的温度。29.醋酐按下式水解为醋酸：(CH3CO)2O+H2O—→2CH3COOHABC当醋酐浓度很低时，可按拟一级反应(-rA)=kcA处理。在288K时，测得反应速度常数k=1.34×10-3s-1。现设计一活塞流反应器，每天处理14.4m3醋酐稀水溶液，并要求醋酐最终转化率xA,f=0.9,试问：反应器有效容积为多少？30.流体层流流经一根水平导管，当流体的流量增大到原来的3倍时（此时仍为层流），求：（1）流体的压降为原来的几倍？（2）如欲使压降保持不变，则导管的内径应为原导管内径的几倍？得分评卷人复查人系_______________专业_______________班级_______________姓名_______________学号_______________………...………………………….密………………………..封…………………………..线……………………………………………………………..化工基础考试试卷B共6页第页考试试卷B共6页第页化工基础化工基础试题B标准答案及评分细则一、填空题(每空1分，共25分。将正确答案写在横线上)1管路特征离心泵特征2(1)R=2;(2)0.32;32;(0.95,0.95);(3)(0.4,0.583);(0.12,0.12);(4)x1=0.89;y2=0.9132.94×106；4.18；2.09×10340.96；4.80×102；层流（或滞流）5减小（或降低）；增大（或增高）6三氧化二铁和氧化亚铁370~550℃7较高（或大）；较低（小）；间歇操作的搅拌釜式反应器(或IBR)；活塞流反应器(或PFR)；全混流反应器(或CSTR)二、选择题（每小题2分，共20分。将正确选项的字母填在括号中）8D9A10C11B12C13C14C15D16A17D三、判断题（每小题1分，共5分.正确的用“正”，错误的用“错”，并填在括号中）18错19错20错21正22错四、简答题（每小题3分，共9分）23.在离心泵效率曲线最高点附近比对实际要求的扬程和流量，若能满足实际要求，可以选择，否则排除。24.（略）25.（略）五、名词解释（每小题3分，共6分）26.（略）27.（略）六、计算题（28题12分，29题10分，30题13分，共35分）28.解：115.015.0222Rm2·K·W-13.08.024.0333Rm2·K·W-1因为343232RTTRTT所以60014731073232RTTW·m-2因为600343RTTW·m-2所以2933.0600473334RTTK即普通砖外侧的温度为20℃。（每步2分）29.解：=cA,0A0AA)(-dxrx（4分）=cA,09.011ln1034.1111ln1)1(d3A0AA,0AAxkxkcxx（3分）=1.718×103sV=qV,0=144243600.×1.718×103=0.286m3（3分）30.解：(1)根据泊谡叶公式：22222211112,1,3232duldulppff因l1=l2，d1=d2，μ1=μ2（2分）而u2=3u1312,1,ffpp1,2,3ffpp（3分）流量增加3倍后，压降也为原来的3倍。化工基础考试试卷B共6页第页考试试卷B共6页第页化工基础(2)如压力降不变，则2,1,ffpp212221dudu22121)(dduu①（2分）又已知：3222211dudu2122213dduu②（2分）由式①、式②：21222213)(dddd34241dd（2分）1412316.134ddd（2分）导管内径应为原来的1.316倍。