化工原理试题及答案

1一、二章复习题第一章一、填空题1．一个生产工艺是由若干个__________和___________构成的。2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以__________、___________、___________、和___________四个概念为依据的。3．常见的单位制有____________、_____________和_______________。4．由于在计量各个物理量时采用了不同的__________，因而产生了不同的单位制。5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过__________来判断。6．单位时间内过程的变化率称为___________。二、问答题7．什么是单元操作？主要包括哪些基本操作？8.提高过程速率的途径是什么？第二章流体力学及流体输送机械流体力学一、填空题1．单位体积流体的质量称为____密度___，它与__比容_____互为倒数。2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为__流体的压强__________。3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为___流量_____，其表示方法有__质量流量______和____体积流量____两种。4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是__连续流动的_______的。5．产生流体阻力的根本原因是_内摩擦力_______；而___流体的运动状态________是产生流体阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力_的大小与影响______________。6．流体在管道中的流动状态可分为_____滞流_和____湍流______两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别是_____湍流的质点有脉动滞流没有________________________________。7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是_静止的________、___连通的________、__连接的是同一种液体______________。8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是.分别或同时提高流体的位压头；动压头；静压头以及弥补损失能量______________________________。29．在测量流体的流量时，随流量的增加孔板流量计两侧的压差将__增大_____，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值__不变______。二、选择题10．液体的密度随温度的升高而____B____。A增大B减小C不变D不一定11．表压值是从压强表上读得的，它表示的是____A_____。A比大气压强高出的部分B设备的真实压力C比大气压强低的部分D大气压强12．流体的流动类型可以用______B_____的大小来判定。A流速B雷诺准数C流量D摩擦系数13．气体在等截面的管道中流动时，如质量流量不变则其质量流速__C_______。A随温度大小变化B随压力大小变化C不变D随流速大小变化14．粘度愈大的流体其流动阻力_A______。A愈大B愈小C二者无关系D不会变化15．柏努利方程式既可说明流体流动时的基本规律也能说明流体静止时的基本规律，它表明静止流体内任一点流体的_____B_____是常数。A总能量B静压能与动压能的和C压强D静压能16．流体的流动状态是由多方面因素决定的，d、u、增大，都使流体向_____A____方向移动，减小，使流体向____B____方向移动。A湍流B滞流C过渡流D稳流17．湍流流动的流体随Re值的增大，摩擦系数与___A_____关系不大，而____C___的影响却越来越明显。A雷诺准数B粘度C管壁粗糙度D流体阻力18．当液体内部任一点的压强有变化时，将使液体内部其它各点的压强___B______。A发生变化B发生同样大小的变化C不变化D发生不同情况的变化三、判断题19．气体的粘度随压力的升高而增大。(T)20．层流内层的厚度随流体湍动程度的增加而增加。(F)21．流体在管路中作稳定流动时，任一截面处流体的流速、密度与截面积的乘积均相等。(T)22．当液体内部某点压强一定时，则液体的密度越大，此点距液面的高度也越大。(F)23．流体阻力的主要表现之一是静压强下降。(T)24．真空度为定值时，大气压强越大，则绝对压强越大。(T)325．流动的流体各种机械能的形式是可以相互转化的，但任一截面上流体具有的各种机械能的总和是常数。(F)26．U型管测压仪中指示液的密度比被测液的密度小时，应倒置安装。(T)27．因流动阻力而引起的压力降是指1m3流体流动时所损失的机械能。(T)流体输送机械一、填空题1.离心泵的主要工作部件为_________、________、__________等部件。2.离心泵的主要性能为____压头____、__功率______、_____流量_______、______效率_____。3.往复式压缩机实际工作循环由________、_________、_________、和________所组成。4.将表明__________、__________、和__________关系的曲线绘在同一张图上，称为离心泵的特性曲线。5.为了保证不发生汽蚀现象，离心泵的实际安装高度只能_______理论计算出的最大吸上高度。6.采用多级压缩的优点是______________________、_________________________、_________________________。7.表示管路所需的__________与____________的函数关系的曲线称为管路特性曲线；它与所配用泵的__________曲线绘在一张图上，则两线的交点称为泵的工作点。8.凡是正位移泵，在开泵前必须先将_________打开，否则泵内的压强将因____________而压力急剧升高，造成事故。9.往复式压缩机的排气是________的，解决排气不均匀的措施之一是安装缓冲罐，此装置还具有________________________的作用。二、选择题1.启动离心泵前，需用被输送液体把泵灌满，其原因是为了防止_____C___。A气缚现象B气浮现象C气蚀现象D排不出液体2.离心泵内的叶轮有开式、半闭式和闭式三种，其中闭式叶轮的_________。A效率最低B效率最高C效率适中D无法判断3.调节泵的工作点可采用改变管路特性曲线的方法来达到，其具体措施是_________。A调节泵的进口阀B调节泵的转速C调节泵的出口阀D调节支路阀4.气体压送机械的出口压强与进口压强之比在4以上的是_________。A鼓风机B压缩机C通风机D真空泵5.用泵将液体从低处送往高处的高度差称为__________。A升扬高度B吸上高度C扬程D安装高度6.离心泵运转时，其扬程随流量的增大而__________；而往复泵的实际流量会随扬程的增大而_________。4A减小B增大C不变D不一定7.往复式压缩机的余隙系数越大，压缩比越大，则容积系数__________。A越大B越小C不变D不一定8.输送液体的粘度越大，则液体在泵内的能量损失越大，使离心泵的扬程、流量________，而功率______。A减小B增大C不变D不一定9.离心泵在停泵时，应先关闭出口阀，再停电机，这是为了防止___________。A汽蚀现象B电流过大C高压流体倒流D气缚现象三、判断题（易1、2、3，中4、5、8，难、7、9）1.离心泵吸入管的单向底阀是为了防止泵内液体倒流回贮槽。()2.泵壳不仅作为一个汇集液体的部件，而且是一种转能装置。()3.离心泵启动时应关闭出口阀，这样可避免功率过大而烧坏电机。()4.往复泵可用出口阀调节流量也可用回流支路调节流量。()5.往复式压缩机在运行中，不允许关闭出口阀，这样可防止压力过大而造成事故。()6.离心式压缩机与离心鼓风机相同，各级叶轮大小相等。()7.离心式压缩机常用的调节方法是调节入口阀的开度，此方法是改变了压缩机的特性曲线。（）8.离心泵工作点的坐标是泵实际工作时的流量和扬程，也是管路的流量和所需的外加压头。()9.一台往复式压缩机工作时的压缩比不能太大，否则将使压缩机根本吸不进气体。()四、1.对某一台离心泵作扬程测定实验，物料为277K的水，实际测得入口处真空表的读数为27kPa，出口处压力表读数为260kPa，出入口的管径相同，两个测压点之间的垂直距离为0.8m，试计算在实验条件下泵的扬程。2.用一台离心泵来输送277K的清水，设已知泵的流量为100m3/h，扬程为50m，泵的效率为80%，试求离心泵的轴功率、电动机的计算功率。3.某离心清水泵的性能表上标明允许气蚀余量为5.5m。如泵运转地区的大气压强为80kPa，输送313K的水。泵吸入管路的损失压头为1.5m，求泵的安装高度。(P饱=7.37kPa，313K时水的密度为992.2kg/m3。)4.贮罐中贮存有温度303K的丁烷，罐内液面压强为412kPa，罐内最低液面比泵入口中心线低12.4m，已知使用温度下丁烷的饱和蒸汽压为304kPa，密度为580kg/m3，吸入管路的损失压头为1.6m，泵铭牌标出的允许汽蚀余量h允=3.2m。问这台泵能否正常操作？若贮罐液面压5强为319kPa，其它条件不变，该泵是否仍能正常操作。如果不能，你想可以采用什么办法来保证其正常操作？答案：绪论一、填空题1.单元操作；化工单元2.物理衡算；能量衡算；平衡关系；过程速率3.绝对单位制；工程单位制；国际单位制(SI制)4.基本物理量、基本单位5.平衡关系6.过程速率。二、问答题1·要点：化工生产过程中普遍采用的、遵循共同的物理变化规律、所用设备相似、具有相同作用的基本操作。包括流体的流动与输送、沉降、过滤、离心分离、传热、蒸发、结晶、蒸馏和吸收等。2·要点：过程速率=过程推动力/过程阻力。增大过程推动力和降低过程阻力都可提高过程速率。答案：第二章流体力学一、填空题1.密度；比容2.流体的压强3.流量；体积流量；质量流量4.连续流动的5.内摩擦力；流体的流动状态；的大小有影响6.层流(滞流)；湍流(紊流)；层流：质点沿管轴作有规则的平行运动、湍流：质点作不规则的杂乱运动7.静止的；连通的；连续的同一种液体8.分别或同时提高流体的位压头；动压头；静压头以及弥补损失能量9.增大；不变。二、选择题1.B2.A3.B4.C5.A6.B7.A、B8.A、C9.B三、判断题1.T；2.F；3.T；4.F；5.T；6.T；7.F；8.T；9.T。答案：流体输送机械一、填空题1.叶轮；泵壳；轴封装置；2.流量；扬程；功率和效率；3.吸气阶段；压缩阶段；排气阶段；膨胀阶段；4.QH；QN轴；Q；5.低于；6.避免压缩后气体温度过高；提高气缸容积系数或提高生产能力；减小压缩所需的功率；7.的外加压头；流量；Q-H；8.出口阀；液体排不出去；9.不连续；使气体中夹带的油沫和水沫得到沉降与气体分离。二、选择题1.A2.B3.C4.B5.A6.A,A7.B8.A,B9.C三·判断题1.T2.T3.T4.F5.T6.F7.T8.T9.T四.1.解：H=Z+(P表+P真)/g+(u22u12)/2g=0.8+(260+27)×103/1000×9.81=30.1m2.解：N效=QHg=(100/3600)×50×1000×9.81=13.6KWN轴=N效/=13.6/0.8=17KW一、N电=（1.1~1.2）N轴=18.7~20.4KW3.解：Zmax=(PP饱)/gh允Hf=(807.37)×103/992.2×9.815.51.5=0.46mZ=0.46(0.5～1)=-0.04～0.54(m)，即安装在液面下0.04～0.54米。4．解：(1)Zmax=(PP饱)/gh允Hf=(412304)×103/580×9.813.21.6=14.18mZ=14.181=13.18m12.4m，故可以正常操作。(2)Zmax=(319304)×103/580×9.813.21.6=-2.16m6此泵不能正常操作。若要使其正常操作则(1)降低泵的安装