海南师范大学07制药 化工原理考试题及答案 B

1、07制药工程 期中考试卷与答案 一.填空题 1.(3分) 题号:1079 第1章 知识点:320 难度:中等 流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的_倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的_倍。 *答案* 2； 1/4 2.(3分) 题号:1074 第1章 知识点:300 难度:中等 柏努利方程如衡算基准以J.kg表示,柏努利方程可表示为 _, 若用N.m（）表示则可表示为_。 *答案* gZ+P/+u/2=gZ+P/+u/2+h; gZ+P+u/2×=gZ+P+u/2×+h 3.(4分) 题号:2037 第2章 知识点:100

2、 难度:较难 离心泵用来输送常温的水，已知泵的性能为：Q0.05m.s时H20m ；管路 特性为Qe 0.05m.s时，He18m，则在该流量下，消耗在调节阀门上的压 头增值 Hm；有效功率Nkw。 *答案* 2; 0.981 4.(3分) 题号:1001 第1章 知识点:600 难度:容易 雷诺准数的表达式为_。当密度1000kg.m,粘度=1厘泊的水,在内径为d=100mm,以流速为1m.s在管中流动时,其雷诺准数等于_,其流动类型为_. *答案* Re=d/ ; 10; 湍流 5.(3分) 题号:1045 第1章 知识点:230 难度:中等 牛顿粘性定律表达式为，其粘性系数 (粘度) 的

3、物理意义是。 *答案* F/Ad.u/dy；在单位接触面积上，速度梯度为1时，流体层间的内摩擦力。 6.(2分) 题号:2042 第2章 知识点:300 难度:中等 离心泵采用并联操作的目的是_，串联操作的目的是_。 *答案* 提高流量； 提高扬程 7.(3分) 题号:2057 第2章 知识点:600 难度:中等 往复压缩机的工作原理和_泵相似，靠往复运动的活塞使气缸的工作容积_，从而进行_。 *答案* 往复； 增大或减少； 吸气和排气， 二.选择题 1.(2分) 题号:3037 第3章 知识点:120 难度:中等 当微粒与流体的相对运动属于滞流时，旋转半径为1m，切线速度为20m.s，同一微

4、粒在上述条件下的离心沉降速度等于重力沉降速度的（ ） A. 2倍； B. 10倍； C. 40.8倍 *答案* C 2.(2分) 题号:4116 第4章 知识点:200 难度:容易 对流传热是由（ ）因素产生的。 A. 流体分子的热振动; B.流体体内电子的移动; C. 流体质点的位移、扰动。 *答案* C 3.(2分) 题号:4135 第4章 知识点:240 难度:容易 做传热实验时发现，空气在螺旋管内流动，值（ ）在光滑管内的值；空气在螺旋管内流动的压强降P( ) 在光滑管内流动的P。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 *答案* A, A 4.(2分) 题号:3031 第3章 知识点:3

5、00 难度:容易 板框压滤机组合时应将板、框按（ ）顺序置于机架上。 A. 123123123； B. 123212321； C. 31212123 *答案* B 5.(2分) 题号:3046 第3章 知识点:300 难度:中等 板框过滤机采用横穿法洗涤滤渣时，若洗涤压差等于最终过滤压差，洗涤液粘度等于滤液粘度，则其洗涤速率为过滤终了速率的（ ）倍。 A. 1； B. 0.5； C. 0.25 *答案* C 6.(2分) 题号:2097 第2章 知识点:340 难度:容易 流量调节，离心泵常用（ ），往复泵常用（ ） A. 出口阀 B. 进口阀 C. 旁路阀 *答案* A、 C 7.(2分)

6、题号:2118 第2章 知识点:300 难度:中等 用离心泵从河中抽水，当河面水位下降时，泵提供的流量减少了，其原因是（ ）。 A. 发生了气缚现象 B. 泵特性曲线变了 C. 管路特性曲线变了 *答案* C 8.(2分) 题号:1170 第1章 知识点:300 难度:中等 流体在园管内流动时，管中心流速最大，若为湍流时，平均流速与管中心的最大流速的关系为（ ） A. Um1/2Umax B. Um0.8Umax C. Um3/2Umax *答案* B 三.计算题 1.(16分) 题号:1404 第1章 知识点:320 难度:中等 某输水管路如图所示，水箱液面保持恒定。当阀门A全关闭时，压力表

7、读数为177kN.m , 阀门全开时，压力表读数为100 kN.m。已知管路采用108×4mm钢管，当阀门全开后，测得由水箱至压力表处的阻力损失为7.5mHo。问：全开阀A时水的流量为多少m.h？（水=1000kg.m，p大) *答案* 定水箱液面为1-1，压力表处为2-2，列柏式： Z+P /(g)+u/(2g)=Z+P/(g)+u/(2g)+H Z=P/(g)=177×10/(1000×9.807)=18m 18+0+0=0+100×10/(1000×9.807)+u/(2g)+7.5 u=2.43m.s V=36002.43×(

8、0.1)/4=68.67m.h 本题目有题图titu171 2.(16分) 题号:2210 第2章 知识点:130 难度:中等 某厂准备用离心泵将20的清水以40m.h的流量由敞口的储水池送到某吸收塔的塔顶。已知塔内的表压强为1kgf.cm，塔顶水入口距水池水面的垂直距离为6（m），吸入管和排出管的压头损失分别为1m和3m，管路内的动压头忽略不计。当地的大气压为10.33（m水柱），水的密度为1000kg.m。现仓库内存有三台离心泵，其型号和铭牌上标有的性能参数如下，从中选一台比较合适的以作上述送水之用。 型 号 流量（m.h） 扬程（m） 允许吸上真空度m 3B57A 50 38 7.0 3

9、B33 45 32 6.0 3B19 38 20 5.0 *答案* 以储水池液面为11面，以塔顶为截面22，并以11面为基准面，列柏努利方程 ZP/U/2 ZP/U/2f Z0，Z6，P0，P1.0（kgf.cm） U0 4m 69.8×10/（10×9.8）420 （m） 20 （m） V40 m.h 选3B33较合适。 允许安装高度 Z允=H允-u/（2g）-h吸=6.0-1=5m 实际安装高度 Z实=Z允-0.5=5-0.5=4.5m 3.(16分) 题号:3086 第3章 知识点:100 难度:中等 某降尘室长4m、宽2m、高2m，内用隔板分成25层，用以除去炉气中

10、的矿尘。已知矿尘的密度为3000kg.m，炉气送入降尘室的密度为1.29kg.m，粘度为3.5×10Pa.s，温度为150，尘粒直径在10m以上，问该降尘室每小时可处理炉气多少标准m.h?（炉气压力近似为） *答案* 设为层流沉降： U=(10×10)(3000-1.29)×9.807/(18×0.035×10) =4.67×10m.s 验算：Rep=(10×10×4.67×10×1.29)/(0.035×10) =1.72×101 假设正确 单层流量：V单=Lbu=4

11、15;2×4.67×10=0.037m.s 25层流量：V=25V单=25×0.037=0.925m.s =3330m.h 每小时处理炉气量V标=V(T/T)=3330×(270/423) =2149.15m.h 4.(15分) 题号:4235 第4章 知识点:100 难度:中等 120×5mm的蒸汽管外拟包一层保温材料,其导热系数为.K。设蒸汽管的内壁温度为110,管壁导热系数为45w.m.K。要求保温层外壁温度不超过20,每米蒸汽管的热损失控制在60w以下,试计算保温层的最小厚度。 *答案* 按多层圆筒导热 （tt）/（/）/（2 ）（/）

12、/（2） 将0.06m,0.055m，0.06 0.07w/(m·K),45w/(m·K)，60w/m t110,t20代入上式 60=(110-20)/(ln(0.06/0.055)/(2×45)+ln(/0.06)/(2 ×0.07) =90/(0.00031+(ln+2.813)/0.4398) 解得 0.116m, 0.1160.060.056m56mm 注：本题可简化不计管壁热阻。 函授班考题与答案 化工基础考试题及答案 一.填空题 1.(3分) 题号:1164 第1章 知识点:100 难度:容易 1 大气压 _ Pa_kgf.cm _ mm

13、水。 *答案* 1.013×10； 1.033； 10330 2.(2分) 题号:2302 第2章 知识点:100 难度:容易 有一换热设备，准备在其外面包以两层保温材料。要达到良好的保温效果，应将导热系数较小的保温料包在_层。 *答案* 内 3.(4分) 题号:2050 第2章 知识点:120 难度:容易 由多层等厚平壁构成的导热壁面中, 所用材料的导热系数愈大，则该壁面的热阻就愈 _,其两侧的温度差愈_。 *答案* 小 小 4.(2分) 题号:2051 第2章 知识点:100 难度:中等 稳定热传导是指_，不随时间而改变。 *答案* 传热系统中各点的温度仅随位置变 5.(2分)

14、题号:3063 第3章 知识点:100 难度:较难 当温度增高时，溶质在气相中的分子扩散系数将_，在液相中的分子扩散系数将。 *答案* 增加； 增加 6.(2分) 题号:4012 第4章 知识点:100 难度:容易 精馏过程,就是利用混合液的各组分具有不同的_,利用_. _的方法,将各组分得以分离的过程. *答案* 沸点(或挥发度) 多次部分汽化 多次部分冷凝 7.(3分) 题号:1070 第1章 知识点:100 难度:容易 1mmHgPa， 1kgf.cmPa， Pa.s *答案* 133.3， 9.81×10， 9.807。 8.(2分) 题号:3319 第3章 知识点:100

15、难度:中等 分子扩散系数D大，表示分子扩散_；溶质气体在气相中的分子扩散系数_液相。 *答案* 快； 大于 9.(2分) 题号:4327 第4章 知识点:100 难度:容易 精馏塔顶排出的混合气中，其中乙醇的体积浓度为85%，则其摩尔分率为_。 *答案* 0.85 10.(2分) 题号:1156 第1章 知识点:200 难度:容易 液体在等直径的管中作稳态流动，由于有摩擦阻力损失，其流速沿管长_，静压强沿管长_（增高、降低、不变）。 *答案* 不变； 降低 11.(2分) 题号:1149 第1章 知识点:300 难度:容易 实际流体的柏努利方程是_。 *答案* Zg+u/2+p/+We=Zg+

16、u/2+p/+hf 12.(4分) 题号:1030 第1章 知识点:140 难度:中等 当20的甘油(=1261kg.m,=1499厘泊)在内径为100mm的管内流动时,若流速为2.5m.s时,其雷诺准数Re为_,其摩擦阻力系数为_. *答案* 210.3; 0.304 13.(2分) 题号:2009 第2章 知识点:200 难度:容易 某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为 _.当管内水的流速为0.5m.s时,计算得到管壁对水的传热系数=2.61(kw.m.K). *答案* =0.023(/d)RePr 14.(2分) 题号:4313 第4章 知识点:200 难度:容易

17、 在精馏塔内，由塔底往上至塔顶，每块塔板上升的蒸汽中，易挥发组分含量逐板_；而由塔顶往下至塔底，每块塔板溢流的液体中，可挥发组分含量逐板_。 *答案* 增加； 减少 二.选择题 1.(2分) 题号:3327 第3章 知识点:200 难度:容易 （ ），对吸收操作有利。 A.温度低，气体分压大时； B.温度低，气体分压小时； C.温度高，气体分压大时； C.温度高，气体分压小时； *答案* A 2.(2分) 题号:3333 第3章 知识点:210 难度:中等 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 *答案* B 3.(2分)

18、 题号:4338 第4章 知识点:100 难度:中等 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； *答案* B 4.(2分) 题号:3086 第3章 知识点:100 难度:中等 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统， 当温度和压力不变，而液相总浓度增加时其溶解度系数H 将（ ），亨利系数E将（ ）。 A.增加 B.减少 C.不变 *答案* C. C5.(2分) 题号:4103 第4章 知识点:100 难度:容易 蒸馏的传质过程是（ ） A. 气相到液相传质； B. 液相到汽相传质； C. 汽-液和液-

19、汽同时存在 *答案* C 6.(2分) 题号:4339 第4章 知识点:100 难度:中等 具有正偏差的非理想溶液中，相异分子间的吸引力较相同分子间的吸引力（ ）。 A. 大； B. 小； C. 一样 *答案* B 7.(3分) 题号:4080 第4章 知识点:251 难度:较难 某精馏塔，精馏段理论板数为N层，提馏段理论板数为N层， 现因设备改造，使精馏段理论板数增加，提馏段理论板数不变，且F，x，q，R，V等均不变，则此时：（ ） A. x增加，x不变 B. x增加，x减小 C. x增加，x增加 D. x增加，x的变化视具体情况 *答案* B. 8.(2分) 题号:1207 第1章 知识点

20、:200 难度:容易 在稳定流动系统中，水由粗管连续地流入细管，若粗管直径是细管的2倍，则细管流速是粗管的（ ）倍。 A. 2 B. 8 C. 4 *答案* C 9.(2分) 题号:2096 第2章 知识点:200 难度:容易 将1500kg.h，80的硝基苯通过换热器冷却到40，冷却水初温为30，出口温度不超过35，硝基苯比热为.K，则换热器的热负荷为（ ）。 A. 19800 kJ.h; B. 82800 kJ.h; C. 82800 kw; *答案* B 三.判断题 1.(2分) 题号:3352 第3章 知识点:120 难度:容易 对于溶解度甚大的气体吸收，为强化吸收过程，则应从减小液膜

21、阻力入手，其效果才显著。（ ） *答案* × 2.(2分) 题号:4125 第4章 知识点:200 难度:容易 在连续精馏塔中，如果不从塔外引回部分馏出液，即没有回流，则连续精馏塔不能稳定操作。（ ） *答案* 3.(2分) 题号:3086 第3章 知识点:100 难度:中等 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统， 当温度和压力不变，而液相总浓度增加时其溶解度系数H 将（ ），亨利系数E将（ ）。 A.增加 B.减少 C.不变 *答案* C. C 4.(2分) 题号:4103 第4章 知识点:100 难度:容易 蒸馏的传质过程是（ ） A. 气相到液相传质； B. 液相到汽相传质；

22、C. 汽-液和液-汽同时存在 *答案* C 5.(2分) 题号:4339 第4章 知识点:100 难度:中等 具有正偏差的非理想溶液中，相异分子间的吸引力较相同分子间的吸引力（ ）。 A. 大； B. 小； C. 一样 *答案* B 6.(3分) 题号:4080 第4章 知识点:251 难度:较难 某精馏塔，精馏段理论板数为N层，提馏段理论板数为N层， 现因设备改造，使精馏段理论板数增加，提馏段理论板数不变，且F，x，q，R，V等均不变，则此时：（ ） A. x增加，x不变 B. x增加，x减小 C. x增加，x增加 D. x增加，x的变化视具体情况 *答案* B. 三.判断题 1.(2分)

23、题号:2350 第2章 知识点:100 难度:容易 导热系数是物质的一种物理性质（ ），而对流传热系数也是物质的一种物理性质（ ） *答案* × 2.(2分) 题号:3345 第3章 知识点:100 难度:容易 相平衡常数m值愈大，则表明该气体的溶解度愈小。（ ） *答案* 3.(2分) 题号:3117 第3章 知识点:200 难度:容易 吸收过程中，当操作线与平衡线相切或相交时所用的吸收剂最少，吸收推动力最大。（ ） *答案* × 4.(2分) 题号:3348 第3章 知识点:300 难度:容易 在进行吸收操作时，在塔内任一截面上，吸收质在气相中的分压总是高于其接触的液相

24、平衡分压的，（ ）所以在YX图上，吸收操作线的位置总是位于平衡线的上方。（ ） *答案* 、 四、计算题 1.(12分) 题号:3144 第3章 知识点:541 难度:容易 某厂有一填料层高为3m 的吸收塔，用水洗去尾气中的公害组分A 。测得浓度数据如图, 相平衡关系为 y=1.15x。试求：该操作条件下，气相总传质单元高度H为多少m ? *答案* L/G=(y-y)/(x-x)=(0.02-0.004)/0.008=2 y=y-y×0.008=0.0108 y=0.004 y=(y-y)/(Ly/y)=0.00685 N=(y-y)/y=2.336 H=h/N=3/2.336=1.

25、284 m。 本题目有题图titu093 2.(15分) 题号:4158 第4章 知识点:321 难度:中等 分离苯和甲苯混合液，进料组成为0.4，馏出液组成为0.95，残液组成为0.05（以上组成均为苯的摩尔分率）。苯对甲苯的平均相对挥发度为2.44。泡点进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热。试求： (1)最小回流比； (2) 若回流比取最小回流比的1.2倍，列出精馏段操作线方程, (3) 列出提馏段操作线方程。 *答案* y2.44×0.4/（11.44×0.4）=0.62 R（xy）/（yx） （0.950.62）/（0.620.4）=0.15 R1.2

26、15;1.51.8 y（1.8/2.8）x0.95/2.80.64x0.34 令 F=1kmol.h Fx=Dx+Wx 0.4=0.95D+(1+D)×0.05 解得 q=1 L'=L+qF=RD+F=1.8× V'=V=(R+1)D=2.8× y'=L'x'/V'-Wx/V' =1.7x'/1.09-0.61×0.05/1.09=1.56x'-0.028 y1.56x0.028 3.(12分) 题号:1337 第1章 知识点:340 难度:容易 用离心泵将水由水槽送至水洗塔中,水洗

27、塔内的表压为9.807×10N.m,水槽液面恒定,其上方通大气,水槽液面与输送管出口端的垂直距离为 20m，在某送液量下，泵对水作的功为340J.kg, 管内摩擦系数为0.018，吸入和压出管路总长为110m(包括管件及入口的当量长度,但不包括出口的当量长度)输送管尺寸为108×4mm,水的密度为1000kg.m。求输水量为多少m.h。 *答案* Zg+(p/)+(u/2)+W=Zg+(p/)+(u/2)+hf 已知数据：Z=0； P(表)=0；u0；W=340J.kg；Z=20m； p=9.807×10N.m(表)；=1000kg.m 简化上式：W=Zg+(p/

28、)+(u/2)+hf 又hf=lu/2d=9.9u 340=9.81×20+9.807×10/1000+u/2+9.9u10.4u =45.7 u=2.1m.s V=(/4)D×u×3600=0.785×(0.1)×2.1×3600 =59.4m.h 4.(12分) 题号:1273 第1章 知识点:320 难度:中等 如图所示，D=100mm, d=50mm,H=150mm,气体=1.2kg.m。当R=25mm时,将水从水池中吸入水平管中间,问此时V气体=?m.s(阻力可忽略) *答案* 选1-1、2-2截面与基准面0-0，

29、如图所示。 在两截面之间列柏方程并简化得到： (p/)+(u/2)=(p/)+(u/2)(1)由已知数 据：p=0.025×13600×9.81=3335N.m p=-0.15×1000×9.81=-1472N.m u=(100/50)u=4u 代入(1)可得：15u=2(p-p)/=8012 u=23.11m.s Vs=(/4)Du=0.1814m.s 或V=653m.h 本题目有题图titu025 5.(8分) 题号:2212 第2章 知识点:300 难度:容易 有一反应锅，壁厚为20mm，锅内壁附有一层2mm厚的水垢，反应锅和水垢的导热系数分别为：

30、58.2 w.m.K，0.9 w.m.K。锅外表面温度为250，水垢表面温度为200，求每平方米的传热速率。并求锅内壁表面（与水垢相接触的一面）温度t。 *答案* =0.02m =0.002m t=250 t=200 q/a=(t-t)/(/+/)=19500 w.m t=t-(q/a./)=243.3 6.(10分) 题号:3148 第3章 知识点:100 难度:容易 在总压P500 kN.m、温度27下使含CO3.0%（体积%）的气体与含CO370.m的水相接触，试判断是发生吸收还是解吸? 并计算以CO的分压差表示的传质总推动力。已知：在操作条件下，亨利系数E1.73×10kN.

31、m，水溶液的密度可取1000kg.m，CO的分子量44。 *答案* 气相主体中CO的分压为 P=500×0.03=15 kN.m 与溶液成平衡的CO分压为: P=Ex 对于稀溶液: C=1000/18=55.6 kmol.m CO的摩尔数 370/(1000×44)=0.00841 x/C=0.00841/55.6=1.513×10 P=1.73×10×1.513×10=26.16 kN.m P P 于是发生脱吸作用。 以分压差表示的传质推动力为 P=P-P =11.16 kN.m 7.(10分) 题号:4206 第4章 知识点:200 难度:容易 在某一连续精馏塔中，操作线方程如下所示： 精馏段：y=0.75x+0.24 提馏段： 料液为泡点进料，试求：回流比；馏出液、原料液和残液之组成。 *答案* R/(R+1)=0.75