化工原理試題和答案題庫1

一、二章復(fù)習(xí)題第一章一、填空題一個生產(chǎn)工藝是由若干個單元操作和化工單元構(gòu)成的。各單元操作的操作原理及設(shè)備計算都是以物理衡算；能量衡算；平衡關(guān)系；過程速率四個概念為依據(jù)的。常見的單位制有程單位制；國際單絕對單位制；工位制(SI制)。由于在計量各個物理量時采用了不同的基本物理量、基本單位，因而產(chǎn)生了不同的單位制。一個過程在一定條件下能否進(jìn)行，以及進(jìn)行到什么程度，只有通過平衡關(guān)系來判斷。單位時間內(nèi)過程的變化率稱為過程速率。二、問答題什么是單元操作？主要包括哪些基本操作？8.提高過程速率的途徑是什么？第二章流體力學(xué)及流體輸送機(jī)械流體力學(xué)一、填空題單位體積流體的質(zhì)量稱為密度，它與比容互為倒數(shù)。流體垂直作用于單位面積上的力，稱為流體的壓強(qiáng)。單位時間內(nèi)流經(jīng)管道任一截面的流體量稱為流量，其表示方法有質(zhì)量流量和體積流量兩種。當(dāng)管中流體形成穩(wěn)定流動時，管中必定充滿流體，即流體必定是連續(xù)流動的。產(chǎn)生流體阻力的根本原因是內(nèi)摩擦力；而流體的運(yùn)動狀態(tài)是產(chǎn)生流體阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的長度、直徑均對流體阻力的大小有影響。流體在管道中的流動狀態(tài)可分為層流和湍流兩種類型，二者在內(nèi)部質(zhì)點運(yùn)動方式上的區(qū)別是湍流的質(zhì)點有脈動而層流沒有。判斷液體內(nèi)處于同一水平面上的各點壓強(qiáng)是否相等的依據(jù)是靜止的、連通的、連接的是同一種液體。流體若由低壓頭處流向高壓頭處時，所加入外加功的作用是：分別或同時提高流體的位壓頭；動壓頭；靜壓頭以及彌補(bǔ)損失能量。在測量流體的流量時，隨流量的增加孔板流量計兩側(cè)的壓差將增大，若改用轉(zhuǎn)子流量計，隨流量增加轉(zhuǎn)子兩側(cè)壓差值不變。二、選擇題液體的密度隨溫度的升高而____B減小____。A增大B減小C不變D不一定表壓值是從壓強(qiáng)表上讀得的，它表示的是____A比大氣壓強(qiáng)高出的部分_____。A比大氣壓強(qiáng)高出的部分B設(shè)備的真實壓力C比大氣壓強(qiáng)低的部分D大氣壓強(qiáng)流體的流動類型可以用______B_雷諾準(zhǔn)數(shù)____的大小來判定。A流速B雷諾準(zhǔn)數(shù)C流量D摩擦系數(shù)氣體在等截面的管道中流動時，如質(zhì)量流量不變則其質(zhì)量流速__C不變_______。A隨溫度大小變化B隨壓力大小變化C不變D隨流速大小變化粘度愈大的流體其流動阻力_A愈大______。A愈大B愈小C二者無關(guān)系D不會變化柏努利方程式既可說明流體流動時的基本規(guī)律也能說明流體靜止時的基本規(guī)律，它表明靜止流體內(nèi)任一點流體的_____B靜壓能與動壓能的和_____是常數(shù)。A總能量B靜壓能與動壓能的和C壓強(qiáng)D靜壓能流體的流動狀態(tài)是由多方面因素決定的，d、u、增大，都使流體向_____A湍流____方向移動，減小，使流體向____B滯流____方向移動。A湍流B滯流C過渡流D穩(wěn)流湍流流動的流體隨Re值的增大，摩擦系數(shù)與A_雷諾準(zhǔn)數(shù)關(guān)系不大，而C管壁粗糙度___的影響卻越來越明顯。A雷諾準(zhǔn)數(shù)B粘度C管壁粗糙度D流體阻力當(dāng)液體內(nèi)部任一點的壓強(qiáng)有變化時，將使液體內(nèi)部其它各點的壓強(qiáng)B發(fā)生同樣大小的變化。A發(fā)生變化B發(fā)生同樣大小的變化C不變化D發(fā)生不同情況的變化三、判斷題氣體的粘度隨壓力的升高而增大。(T)層流內(nèi)層的厚度隨流體湍動程度的增加而增加（減?。?。(F)流體在管路中作穩(wěn)定流動時，任一截面處流體的流速、密度與截面積的乘積均相等（意思就是流量相等）。(T)當(dāng)液體內(nèi)部某點壓強(qiáng)一定時，則液體的密度越大，此點距液面的高度也越大（?。?。(F)流體阻力的主要表現(xiàn)之一是靜壓強(qiáng)下降（就是靜壓能減少）。(T)真空度為定值時，絕對壓強(qiáng)越大大氣壓強(qiáng)越大，則。（真空度=大氣壓強(qiáng)—絕對壓強(qiáng)）(T)流動的流體各種機(jī)械能的形式是可以相互轉(zhuǎn)化的，但任一截面上流體具有的各種機(jī)械能的總和是常數(shù)。（只限于理想流體在管路中作定態(tài)流動而又無外功加入時，在任一截面上流體所具有的總機(jī)械能相等）(F)U型管測壓儀中指示液的密度比被測液的密度小時，應(yīng)倒置安裝。(T)因流動阻力而引起的壓力降是指1m3流體流動時所損失的機(jī)械能。(T)流體輸送機(jī)械一、填空題1.離心泵的主要工作部件為葉輪；泵殼；軸封裝置等部件。2.離心泵的主要性能為____壓頭、功率、流量、效率。3.往復(fù)式壓縮機(jī)實際工作循環(huán)由吸氣階段；壓縮階段；排氣階段；膨脹階段所組成。4.將表明__Q-H_、Q-P、和Q-效率關(guān)系的曲線繪在同一張圖上，稱為離心泵的特性曲線。5.為了保證不發(fā)生汽蝕現(xiàn)象，離心泵的實際安裝高度只能低于理論計算出的最大吸上高度。6.采用多級壓縮的優(yōu)點是避免壓縮后氣體溫度過高；提高氣缸容積系數(shù)或提高生產(chǎn)能力；減小壓縮所需的功率。7.表示管路所需的外加壓頭和流量的函數(shù)關(guān)系的曲線稱為管路特性曲線；它與所配用泵的Q-H曲線繪在一張圖上，則兩線的交點稱為泵的工作點。8.凡是正位移泵，在開泵前必須先將出口閥打開，否則泵內(nèi)的壓強(qiáng)將因液體排不出去而壓力急劇升高，造成事故。9.往復(fù)式壓縮機(jī)的排氣是不連續(xù)的，解決排氣不均勻的措施之一是安裝緩沖罐，此裝置還具有使氣體中夾帶的油沫和水沫得到沉降與氣體分離的的作用。二、選擇題1.啟動離心泵前，需用被輸送液體把泵灌滿，其原因是為了防止A氣縛現(xiàn)象。A氣縛現(xiàn)象B氣浮現(xiàn)象C氣蝕現(xiàn)象D排不出液體2.離心泵內(nèi)的葉輪有開式、半閉式和閉式三種，其中閉式葉輪的B效率最高。A效率最低B效率最高C效率適中D無法判斷3.調(diào)節(jié)泵的工作點可采用改變管路特性曲線的方法來達(dá)到，其具體措施是C調(diào)節(jié)泵的出口閥。A調(diào)節(jié)泵的進(jìn)口閥B調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速C調(diào)節(jié)泵的出口閥D調(diào)節(jié)支路閥4.氣體壓送機(jī)械的出口壓強(qiáng)與進(jìn)口壓強(qiáng)之比在4以上的是B壓縮機(jī)。A鼓風(fēng)機(jī)B壓縮機(jī)C通風(fēng)機(jī)D真空泵5.用泵將液體從低處送往高處的高度差稱為A升揚(yáng)高度。A升揚(yáng)高度B吸上高度C揚(yáng)程D安裝高度6.離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)時，其揚(yáng)程隨流量的增大而A減??；而往復(fù)泵的實際流量會隨揚(yáng)程的增大而A減小。A減小B增大C不變D不一定7.往復(fù)式壓縮機(jī)的余隙系數(shù)越大，壓縮比越大，則容積系數(shù)B越小。A越大B越小C不變D不一定8.輸送液體的粘度越大，則液體在泵內(nèi)的能量損失越大，使離心泵的揚(yáng)程、流量A減小，而功率B增大。A減小B增大C不變D不一定9.離心泵在停泵時，應(yīng)先關(guān)閉出口閥，再停電機(jī)，這是為了防止C高壓流體倒流。A汽蝕現(xiàn)象B電流過大C高壓流體倒流D氣縛現(xiàn)象三、判斷題（易1、2、3，中4、5、8，難、7、9）1.離心泵吸入管的單向底閥是為了防止泵內(nèi)液體倒流回貯槽。(T)2.泵殼不僅作為一個匯集液體的部件，而且是一種轉(zhuǎn)能裝置。(T)3.離心泵啟動時應(yīng)關(guān)閉出口閥，這樣可避免功率過大而燒壞電機(jī)。(T)4.往復(fù)泵可用出口閥調(diào)節(jié)流量（不可以，離心泵才可以）也可用回流支路調(diào)節(jié)流量。(F)5.往復(fù)式壓縮機(jī)在運(yùn)行中，不允許關(guān)閉出口閥，這樣可防止壓力過大而造成事故。(T)6.離心式壓縮機(jī)與離心鼓風(fēng)機(jī)相同，各級葉輪大小相等。(F)7.離心式壓縮機(jī)常用的調(diào)節(jié)方法是調(diào)節(jié)入口閥的開度，此方法是改變了壓縮機(jī)的特性曲線。（T）8.離心泵工作點的坐標(biāo)是泵實際工作時的流量和揚(yáng)程，也是管路的流量和所需的外加壓頭。(T)9.一臺往復(fù)式壓縮機(jī)工作時的壓縮比不能太大，否則將使壓縮機(jī)根本吸不進(jìn)氣體。(T)四、1.對某一臺離心泵作揚(yáng)程測定實驗，物料為277K的水，實際測得入口處真空表的讀數(shù)為27kPa，出口處壓力表讀數(shù)為260kPa，出入口的管徑相同，兩個測壓點之間的垂直距離為0.8m，試計算在實驗條件下泵的揚(yáng)程。2.用一臺離心泵來輸送277K的清水，設(shè)已知泵的流量為100m3/h，揚(yáng)程為50m，泵的效率為80%，試求離心泵的軸功率、電動機(jī)的計算功率。3.某離心清水泵的性能表上標(biāo)明允許氣蝕余量為5.5m。如泵運(yùn)轉(zhuǎn)地區(qū)的大氣壓強(qiáng)為80kPa，輸送313K的水。泵吸入管路的損失壓頭為1.5m，求泵的安裝高度。(P飽=7.37kPa，313K時水的密度為992.2kg/m3。)4.貯罐中貯存有溫度303K的丁烷，罐內(nèi)液面壓強(qiáng)為412kPa，罐內(nèi)最低液面比泵入口中心線低12.4m，已知使用溫度下丁烷的飽和蒸汽壓為304kPa，密度為580kg/m3，吸入管路的損失壓頭為1.6m，泵銘牌標(biāo)出的允許汽蝕余量h允=3.2m。問這臺泵能否正常操作？若貯罐液面壓強(qiáng)為319kPa，其它條件不變，該泵是否仍能正常操作。如果不能，你想可以采用什么辦法來保證其正常操作？答案：緒論一、填空題1.單元操作；化工單元2.物理衡算；能量衡算；平衡關(guān)系；過程速率3.絕對單位制；工程單位制；國際單位制(SI制)4.基本物理量、基本單位5.平衡關(guān)系6.過程速率。二、問答題1·要點：化工生產(chǎn)過程中普遍采用的、遵循共同的物理變化規(guī)律、所用設(shè)備相似、具有相同作用的基本操作。包括流體的流動與輸送、沉降、過濾、離心分離、傳熱、蒸發(fā)、結(jié)晶、蒸餾和吸收等。2·要點：過程速率=過程推動力/過程阻力。增大過程推動力和降低過程阻力都可提高過程速率。答案：第二章流體力學(xué)一、填空題1.密度；比容2.流體的壓強(qiáng)3.流量；體積流量；質(zhì)量流量4.連續(xù)流動的5.內(nèi)摩擦力；流體的流動狀態(tài)；的大小有影響6.層流(滯流)；湍流(紊流)；層流：質(zhì)點沿管軸作有規(guī)則的平行運(yùn)動、湍流：質(zhì)點作不規(guī)則的雜亂運(yùn)動7.靜止的；連通的；連續(xù)的同一種液體8.分別或同時提高流體的位壓頭；動壓頭；靜壓頭以及彌補(bǔ)損失能量9.增大；不變。二、選擇題1.B2.A3.B4.C5.A6.B7.A、B8.A、C9.B三、判斷題1.T；2.F；3.T；4.F；5.T；6.T；7.F；8.T；9.T。答案：流體輸送機(jī)械一、填空題1.葉輪；泵殼；軸封裝置；2.流量；揚(yáng)程；功率和效率；3.吸氣階段；壓縮階段；排氣階段；膨脹階段；4.QH；QN軸；Q；5.低于；6.避免壓縮后氣體溫度過高；提高氣缸容積系數(shù)或提高生產(chǎn)能力；減小壓縮所需的功率；7.的外加壓頭；流量；Q-H；8.出口閥；液體排不出去；9.不連續(xù)；使氣體中夾帶的油沫和水沫得到沉降與氣體分離。二、選擇題1.A2.B3.C4.B5.A6.A,A7.B8.A,B9.C三·判斷題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軸=N效/=13.6/0.8=17KWN電=（1.1~1.2）N軸=18.7~20.4KW3.解：Zmax=(PP飽)/gh允Hf=(807.37)×103/992.2×9.815.5