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2009-2010-2化工原理A卷试题

2021-05-21 来源:步旅网
广西工学院 2009 — 2010 学年第 2 学期课程考核试题 一、选择题(2分/空,共36分) 1. 当离心泵内充满空气时,将发生气缚现象,这是因为( )。

A.气体的粘度太小 B.气体的密度太小 C.气体比液体更容易起漩涡 D.气体破坏了液体的

连续性

2. 下面哪个是过滤推动力( )。

A.液体经过滤机的压强降B.滤饼两侧的压差C.介质两侧的压差D.介质两侧压差加上滤饼两侧压差

3. Q= mCpΔt式中Δt为( );Q = KAΔt式中的Δt为( );Q =αAΔt式中的Δt为( )。

A.间壁两侧流体传热平均温差 B.冷热两流体进出口温差 D.流体与管壁的温差 4. 在阻力平方区内,摩擦系数λ( )。

A.为常数,与Re,ε/d 均无关 B.随Re值加大而减小 B.C.与Re值无关,是ε/d的函数

D.是Re值与ε/d的函数

5. 在一个过滤周期中,为了达到最大生产能力( )。 A.过滤时间应大于辅助时间 C.过滤时间应等于辅助时间

B.过滤时间应小于辅助时间

D.过滤加洗涤所需时间等于1/2周期

6. 管壁及污垢热阻可略,对薄管壁来说,当两流体对流体热系数相差悬殊时(如αi>>α0),为有效提高K值,关键在于( )。 A 提高αi B 提高α0 C 减小垢层热阻

D 提高管内流体流量

7. 在蒸发操作中,溶液的沸点升高△/,( )。 A.与溶液类别有关,与浓度无关 B.与浓度有关,与溶液类别、压强无关 C.与压强有关,与溶液类别、浓度无关 D.与溶液类别、浓度及压强都有关

8. 若享利系数E值很大,依据双膜理论,则可判断过程的吸收速率为( )控制。 A.气膜 B.液膜 C.双膜

9. 在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.02,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系数ky=2kmol.m-2.h-1,气相总传质系数Ky=1.6kmol. m-2.h-1,则该处气液界面上气相浓度yi应为( ),平衡关系y=0.5x。 A. 0.005

B. 0.008

C. 0.010

D. 0.012

10. 实验表明:当由两个( )的挥发性组分所组成的理想溶液,其气液平衡关系服从拉乌尔定律。 A.部分互溶

B.完成互溶

C.不互溶;

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11. 精馏操作时,若其他操作条作件均不变,只将塔顶的过冷液体回流改为泡点回流,则塔顶产品组成xD变化为( )。 A.变小

B.变大

C.不变

D.不确切

12.采用多级错流萃取流程分离原料液F,已知萃取剂用量S=320kg.h-1,原料液中原溶剂用量B=640 kg.h-1,XF=0.32,XN=0.04,相平衡方程Y=2X。则需要的理论级数N等于:( )。 A.2

B.3

C. 4

D.5

13. 液液萃取过程的分配系数kA<1,则在三角形相图中联结线的斜率( )。 A. <0

B. =0

C. >0

D.无法判断

14. 萃取分离操作温度降低,三角形相图中两相区面积( )。 A.增大

B.减小

C. 不变

D.无法判断

15. 在下列情况下可认为接近恒定的干燥条件: ⑴大量的空气干燥少量的湿物料; ⑵少量的空气干燥大里的湿物料;则正确的判断是( )。

A. ⑴对⑵不对 B. ⑵对⑴不对;C. ⑴⑵都不对 D. ⑴⑵都可以。

16. 在恒定干燥条件下, 将含水20%的湿物料进行干燥,开始时干燥速率恒定,当干燥至含水量为5%时,干燥速率开始下降,再继续干燥至物料恒重,并测得此时物料含水量为0.0 5%,则物料的临界含水量为( )。 A. 5%

B. 20%

C. 0.05%

D. 4.55%

二、计算题(共64分)

1.(12分)用离心泵将原油从油库沿管内径为0.15m、长2000m (包括局部阻力的当量长度)的水平管送往炼油厂。输油量为40m3.h-1。油泵的总效率为0.65,求泵的轴功率。某天,该油泵突然发生故障,于是开动一台备用泵,其压头仅为原来泵的 80%,问此泵能输送原油多少m3. h-1。输送条件下,原油的密度为890kg. m-3,粘度为0.4Pa.s。设油库和炼油贮罐均为常压。 2.(10分)有一列管式换热器,其传热面积A/=100m2,用作锅炉和原油之间的换热。已知水的质量流量为550Kg/min,进口温度为35℃,出口温度为75℃,油的温度要求由150℃降至65℃,由计算得出水与油之间的传热系数K=250W/m2.K,问如果采用逆流操作,此换热器是否合用?(Cp水=4.187KJ/Kg.K)

3.(8分)如本题附图所示,在异径水平管段两截面(1-1'、2-2’)连一倒置U管压差计,压差计读数R=200mm。试求两截面间的压强差。

4.(12分)在一逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空气中某组分A,已知操作条件下平衡关系为y=2.2x,入塔气体中A的含量为6%(体积),吸收率为96%,取吸收剂用量为最小用量的1.2倍,试求:

(1)出塔水溶液的浓度;

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(2)若气相总传质单元高度为0.8m,现有一填料层高为8m的塔,问是否能用? 5.(12分)用连续精馏方法分离双组分理想混合液,原料中含易挥发组分0.40,馏出液中含易挥发组分0.95(以上均为摩尔分率),溶液的平均相对挥发度为2.8,最小回流比1.50,说明原料液的进料热状况,求出q值。

6.(10分)在常压连续干燥器中,将处理量为0.42kg.s-1的湿物料,从含水量45%干燥至5%(均为湿基含量)。采用废气循环操作,新鲜空气与废气混合后经空气预热器加热后送入干燥器,循环比为0.75(废弃中绝干空气质量与混合器中绝干空气质量之比)。新鲜空气的湿度H0=0.012kg水.kg-1绝干空气,t0=20℃。废气湿度H2=0.08 kg水.kg-1绝干空气,t2=50℃。假设为绝热干燥过程,试计算干燥过程的耗热量。

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