大工化工原理基础题复习过程

管路、流体输送判断正误：流体温度升高，黏度上升。×由于流体存在黏性，故在管内流动速度越来越小。×流体只能从压力高处流向压力低处。×实际流体在流动中机械能是守恒的。×管内流动边界层会同时出现层流和湍流。×流体流过固体表面必形成边界层。×一旦气蚀，必定掉泵。（吸不出液体）×往复泵启动时应封闭启动。×(9)层流流动时，雷诺数增加，则增加，hf下降。×(10)离心泵扬程随液体密度降低而升高。×因此分析法是根据（量纲的一致性【任何物理方程两端都有相同的量纲】）。用该方法可以得到无因次准数之间的（等式）关系。3.任何因次一致的物理方程都可以表示为若干个无因次群的函数。无因次群的数目为N，物理量数目n和用来表达这些物理量的基本因次数目m的关系是（Nnm）。4.在化工研究中，我们使用量纲分析法的主要目的是（减少实验次数，简化关联数据处理），前提是（量纲的一致性）。理想气体指（服从理想气体定律、分子间无作用力、分子无体积、无机械能损失的流体）。理想流体指（服从拉乌尔定律的溶液，所有分子的分子间作用力相等）。6.一体系绝压为2kPa，已知当地大气压为100kPa，则该体系的真空度为（98kPa）。7.流体流动的两种基本类型为（层流）和（湍流）。判断流体流动类型的无因次数群【特征数】是（Re）。8.20℃的水（密度1000kgm3，黏度1mPas）以0.15ms的速度在603.5圆管内流动，则其流动状态为（湍流）。du(603.52)10注：Re101

30.151000400037950分别画出圆管内流体层流、湍流时的速度分布和剪应力分布。10. 流体在圆形直管内流动时，若流动为层流流动，则流体在（ 管中心）处速度最大，且等于管内平均流速的（2）倍。11.流体在圆形直管内作湍流流动时，其剪应力在（管中心）处最小。12.充分发展的湍流流动，从壁面到湍流中心可分为（层流内层）、（过渡层）、（湍流主体）三个区域。13.流体在直径为d的直管中流动，当流动充分发展后，其流动边界层厚度为（d）。2流体通过固定床表面形成边界层的原因是（流体存在黏性）、（液体与固体壁面接触）。在边界层外速度梯度近似等于（ 0），在近壁处速度梯度（ 最大），在管内流动形成边界层的厚度 等于（d2）。15. 当某流体在圆管内流动充分发展后， 该流体流动的边界层厚度应该 （等于）圆管的半径。边界层分离的条件有二：它们分别是（逆压强梯度）、（边界层黏性摩擦）。流体在圆形直管内作稳态流动时，管的入口处可形成（层流）边界层，流动充分发展后可形成（层流）边界层或（湍流）边界层。流动阻力主要集中于（边界层）区域内，且在（壁面）处最大。18. 流体流动过程中，影响摩擦因子的两个无因次数群【特征数】是（ Re, d）；在层流区，摩擦因子与（ Re）有关；在完全湍流区，摩擦因子与（ d）有关。液体在圆管内层流流动，当流体速度减小至原来的一半时，流动阻力减小至原来的（1），若为湍流，则（ 1）。2 4注：层流时， hf u；湍流时， hf u2。两管路A、B并联，件不变，A的阻力是

A的管径是B的2倍，A的阻力是B的（1）倍。若串联，其他条B的（不一定）倍。注：管路A、B并联：hf,Ahf,B。串联：流量相等QAQB，dA2dB，uB4uA；层流时，hfu、hf1，则hf,A1hf,B；湍流时，hfu2、hf1，则1d216dhf,Ahf,B。3221.如果流体体积流率Q一定，管长l一定，则层流时阻力损失hf与管径的（4）次方成反比。22. 流体在圆管内层流流动，若其他条件不变，流速增大，则摩擦系数（减小），阻力损失（增大）。注：层流时，64641Re，即。duu23.流体以层流流动状态流过平直串联管路12l1l2d12d2，则阻力hf1hf2=和，已知，（1）。若两管并联，则阻力hf1hf2=（1）。若湍流，情况又如何？16注：同解于 20题。举出两种可能使U型管压差计读数R放大的措施：（倾斜液柱压差计），（微压压差计）。25.毕托管测速计所测定的点速度ur的计算式为：ur=（C02R(1)g）。26.（差压式）流量计是定截面变压差流量计；（转子）流量计是定压差变截面流量计。孔板流量计的流量系数比文氏管的流量系数（小）。28. 测流体流量时，随着流体流量增加，孔板流量计两侧压差值将（ 增大），若采用转子流量计，当流量增大时，转子两端压差值（ 不变）。伯努利方程适用于（不可压缩流体稳态连续的流动）流体。在重力场中，流体的机械能衡算方程的适用条件是（连续、不可压缩流体、稳态流动）。31. 流体在以长度为 L的水平安装的等径圆管内流动时的压力差 p（＝） pf，若为垂直安装， p（＜） pf。【＞、＜、＝】推导离心泵方程的两个基本假定是：1.（叶片无限多、无限薄），2.（流体为理想流体稳态流动）。33.在离心泵实验中，若增大阀门开度，则管路流量（增加），阻力（减小），泵的扬程（减小），吸入段真空度（增加），排出压力（减小）。34.一般说来，随着流量的增大，离心泵的压头将（减小），轴功率将（增大）。有一台离心泵输送导热油，油温从40℃升至80℃，发现无液体排出最可能的原因是（气蚀）。注：液体饱和蒸汽压升高。进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵的进口处真空计指示真空度很高，你认为可能的原因是（C）。A.水温太高B.真空计坏了C.吸入管堵塞注：泵进口真空度很高，但无法排液，即产生气缚现象。

D.排出管堵塞离心泵发生气蚀的根本原因是（泵的安装高度过高）。38.离心泵安装高度过高时，会发生（气蚀）现象。39.为避免离心泵在运行时发生气蚀，要求安装时泵的实际吸上真空高度Hs（＜）Hs，或使实际汽蚀余量h（＞）[h]。从避免气蚀现象来分析，如下两种看法是否正确？①吸入管径大一些好√，②吸入管长长一些好×。离心泵漏入大量空气后将发生（气缚）现象。离心泵的轴封通常有（填料密封）和（机械密封）两种形式。单级泵的叶轮轴向力的平衡通常采用（开有平衡孔）方法解决。43. 当两台泵组合使用时，在高阻管路中输送液体时，首选方案为：将两台泵（ 串）联；在低阻管路中输送液体时，首选两台泵（ 并）联。正位移泵的特性为：（压头只决定于管路特性，与泵无关），（流量只决定于泵，与管路无关）。正位移泵的主要性能特点是：（压头只决定于管路特性，与泵无关；流量只决定于泵，与管路无关）。具有正位移特点的泵有（往复泵）、（隔膜泵）、（齿轮泵）等。它的流量与管路的情况（无关），泵的压头只取决于管路系统的（需要），其流量调节采用（旁路调节）。往复泵主要适用于（流量小），（压头高）的场合，且通常采用（旁路阀）调节阀门流量。47. 离心泵的流量调节方法有如下几种（ 出口阀），（改变转速），（车削叶轮）。往复泵流量调节则可采用（ 旁路调节），（改变频率），（改变行程）。列举出两种容积式泵：（位移泵）和（隔膜泵）。49. 某反应器需要泵输送料液，当要求料液量输送非常精确时，应选用（ B）。A.离心泵 B.计量泵 C.螺杆泵工业上常用的真空泵有（水环真空泵），（喷射泵）。离心通风机全风压的单位是（Nm3Jm3），其物理意义是（风机对单位体积的气体所作的有效能量）。52. 往复式压缩机的余隙系数减小，当气体压缩比一定时，则压缩机的吸气量（ 增加）。沉降、过滤1.对于非球形颗粒，等体积当量直径（＜）等表面积当量直径。其等体积当量直径（＞）等比表面积当量直径。【＞、＜、＝】2.已知某颗粒的等比表面积当量直径与其等体积当量直径相等，则该颗粒是（球）形颗粒。3.单个颗粒的等体积当量直径的定义是（与颗粒体积相等的球形颗粒的直径）。对于非球形颗粒，颗粒的球形度总是（＜）1。【＞、＜、＝】5.一球形固体颗粒，在空气中按照斯托克斯定律沉降，若空气温度有40℃下降到20℃，则其沉降速度（增大）。注：相同颗粒沉降，ut1，则气1T。6.大小相同的一小球形金属颗粒和一小水滴同时在空气中按斯托克斯定律沉降，则金属颗粒的沉降速度相对（A）。A.较大B.较小C.一致D.无法判断注：颗粒大小相同在相同条件下沉降，则uts，即uts。某固体颗粒颗粒直径为ds，于同一温度下分别在水和空气中沉降时，其沉降速度关系如下：US,water（＜）US,air。注：相同颗粒在不同条件下沉降，uts，即,ut。层流区沉降颗粒，若直径增大10%，沉降速度增大为原来的（1.21倍）。d2(s2注：ut)g，则utd2，所以ut'd'ut1.21ut。18d9.若小雨滴在下降过程中与其他雨滴发生合并，直径增大30%，则雨滴合并前后的自由沉降速度比为（1:1.69或1:1.14）。注：层流区，utd2；过渡区或湍流区，ud。t10.利用沉降原理，使油水混合液在一罐中分离，该罐的规格为1000mm，长3000mm，将其（横向）放置比（垂直）放置处理能力大，是因为（底面积大、高度小、利于沉降）。11.蒸汽冷凝时冷凝管水平放置效果（好于）垂直放置。?重力降尘室能否除去直径小于dp,min的颗粒？【不能】设此颗粒的直径为dp，则它的去除效率为（dpdp,min）。【设沉降符合斯托克斯定律】dp降尘室的处理能力仅与（底面积）与（沉降速度）有关，而与（高度）无关，若减小降尘高度时，则颗粒沉降临界直径 d随之（减小），分离效率则（增加）。降尘室长度增加一倍，则其生产能力（增加一倍）。【增加一倍；增加二倍；不变】宽度增加一倍，则其生产能力（增加一倍）14.在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加一倍，则沉降时间（增加一倍），气流速度（减小一倍），生产能力（不变）。15.在长为L，高为H的降尘室中，颗粒沉降速度为uf，气体通过降尘室的水平速度为u，则颗粒在降尘室内沉降分离的条件是（luHut），若将该降尘室加2层水平隔板，则其生产能力为原来的（3）倍。注：Vs(n1)blut16.旋风分离器性能的好坏，主要以（分离效率）、（临界直径）和（压降）来衡量。17.选择旋风分离器时，若入口气速和处理量一定，为提高分离效率，可选用筒体直径（较小），器身（较长）的旋风分离器，也可采用多个小直径的旋风分离器的（并联）操作。18.旋风分离器的器身直径减小时，其分离效率（增大）。【增大、减小、不变、无法确定】其原因是（增大离心力）。19.旋风分离器处理气体中的粉尘，粉尘颗粒直径越大，其离心分离因数越（小），分离效率越（大）。欲高效分离气体中的粉尘，当处理量很大时，常采用较小直径旋风分离器组，原因是（增大离心力）。表达旋风分离器性能的颗粒的临界直径指（能被完全分离的最小直径）。22. 离心分离设备在层流区操作， 颗粒的旋转半径为 0.4m，旋转速度为 18ms，则该设备的离心分离因数为（82.57）。u218282.57注：KgR9.810.423.当旋转半径为r，旋转角速度为时，离心分离因数可以写成（r2）。g24.气体在旋风分离器中运行圈数减少，则旋风分离器临界半径（增加）。25.将固体颗粒从液体中分离出来的离心分离设备中，最常见的是（旋液分离器）。颗粒的粒度分布愈均匀，所形成的床层的空隙率愈（大），在器壁附近床层空隙率较（大），床层中心处则空隙率较（小）。由不规则的颗粒填充的床层一般（＞）球形颗粒床层的空隙率。对于固定床，颗粒大小越均匀，床层空隙率越（大），床层中心的空隙率较床壁处的空隙率（小）。【大、小、不变、不可确定】29.流体通过固定床的流动阻力与空床流速u一般成（直线）关系，而通过流化床时，则其阻力（恒定），且仅与（床层重量与截面）有关。30.随着空床流速的增加，流化床的床层高度（增大），流体通过床层的阻力（基本不变）。【增大、减小、基本不变、不确定】31.流化床中流体流速应控制在（最小流化速度）和（带出速度）之间的范围内。32.流化床中，当床层气体表现流速等于颗粒沉降速度时，这个气体的表现流速称为（带出速度）。33.在流化床阶段，床层阻力基本随流体速度的减小而（不变）；床层高度基本随流体速度的减小而（减小）。而在固定床阶段，则床层阻力基本随流体速度的减小而（减小）；床层高度基本随流体速度的减小而（不变）。【增大，减小，不变】34.由固定床转化为流化床时的气流速度称为（最小流化速度）。35.颗粒床层的流化过程可划分为（固定床）、（流化床）和（气力或液力输送）三个阶段，最小流化速度Umf是（固定变为流化时的速度），在（流化床）阶段的流动阻力近似为常数，且等于（ 单位截面床层流体所受重力 ）。根据颗粒的分散状态的不同，我们可以把流化床划分为以下两种类型：即（散式流化床）和（聚式流化床）。37. 一般情况下，大多数的（ 液体）和固体组成的流化系统属于散式流化系统， （气体）和固体组成的流化系统属于聚式流化系统。流化床倾斜时，床层表面（保持水平）。对恒压过滤，当过滤面积A增加一倍时，假设滤饼不可压缩，则过滤速率将增大为原来（4）倍，如滤饼可压缩，则过滤速率将增大为原来（ 4）倍。过滤速率与（A2）成正比。【A、A2、A3】41.对于可压缩滤饼，其比阻r反映（滤饼）的性质，且与（p）有关。对于不可压缩滤饼，其比阻r近似为（常数）。42.对于不可压缩滤饼，只是过滤压差增加一倍时，则其滤液体积增加（41.4%）。注：V2KA2且Kp，K'2K，则V'2V。用板框过滤机恒压过滤某悬浮液，4小时后得到滤液80m3（过滤介质阻力可忽略）；现在我们将操作压力增加一倍，过滤4小时能得到滤液（113.1m。）3注：V2KA2且Kp，K'2K，则V'2V802113.1。44.板框过滤操作中，水洗的速率通常是最终过滤速率的（1）倍，是因为洗液流通面积1）倍，而流道的长度则是滤液的（4是滤液流通面积的（2）倍。2用板框过滤机恒压过滤某悬浮液，1小时后得到滤液10m3（过滤介质阻力可忽略），停止过滤，用 2m3清水横穿法洗涤（清水与滤液黏度相同） ，为得到最大生产能力，辅助时间应控制在（2.6）小时。注：V2KA2KA2100，dV1dVKA21.25，dW4dE8VdV21.6h，得到最大生产能力时，+W=2.6h。WVW1.25DdW46. 用一板框过滤机过滤某悬浮液，其最终过滤速率为

0.02m3

s，然后用同样黏度的洗涤液洗涤滤饼，则其洗涤速率为（

0.005m3

s），其原因在于（）。若采用真空叶滤机，其最终过滤速率也为 0.02m3s，然后用同样黏度的洗涤液洗涤滤饼，则其洗涤速率为（0.02m3s），其原因在于（）。【洗涤压力差与最终过滤压力差相同】47.有一板框过滤机，当其在最佳生产周期操作时，它的过滤时间与辅助时间之比（＜）1.【＞、＜、＝】48.已知：某间歇式压滤机过滤、洗涤、辅助时间分别为r、W、D，于是在不计过滤介质阻力的情况下，达到最大生产能力的条件是（DrW）。叶滤机是（间歇）式操作设备。【间歇，连续】叶滤机的洗涤方法为（置换洗涤）；板框压滤机洗涤方法为（横穿洗涤）。横穿洗涤时，洗液流经距离为过滤流经距离的（2）倍；而置换洗涤时，洗液流经距离为过滤流经距离的（1）倍。52.回转真空过滤机浸没度提高，其他条件不变，则其生产能力（增大）【增大、减小、不变】；速度提高，则其生产能力（增大）【增大、减小、不变】。53.忽略介质阻力，回转真空过滤机转速提高为原来的1.5倍，其他条件不变，则其生产能力为原来的（1.22）倍。注：忽略介质阻力，Q465AKn即Qn，所以Q'n'Q1.22Q。n54.回转真空过滤机转鼓直径增大10%，其他条件不变时，则其生产能力为原来的（1.1）倍。注：转鼓直径增大10%，即过滤面积Ad2。55.介质阻力不计时，回转真空过滤机浸没度由120o变为150o，则其他条件不变，则其生产能力为原来的（1.12倍）。注：忽略介质阻力，Q465AKn即Q，所有Q''Q1.12Q。传热传热的基本方式有（热传导），（热对流），（热辐射）。2. 公式Q mhcph(T1 T2) mccpc(t2 t1)成立的条件是：（无相变），（稳态传热），（无热损失）。傅里叶定律表明：导热传热通量与（温度梯度）成正比，其比例系数一般称为（热导率）。液体热导率一般（大于）气体。5. 气体热导率随温度升高而（ 升高），水的热导率随温度升高而（ 升高）。6.相同厚度的两层平壁内稳态热传导，热导率大的平壁两侧温差（小）。7.A材料的导热系数大于B，且A,B厚度相同，对于平壁保温（任意）放在内层效果好，对于圆筒保温（B）放在内层效果好。判断正误：圆管的保温层越厚越好。（×）9.某金属长圆管，当它的外壁半径等于保温层的临界半径时，总的保温效果将（好）。10.某平壁外两层等厚保温材料A,B，已知A的热导率是B的2倍，则A的保温温差是B的（0.5）倍。11.对流传热有四种基本形式，它们分别是：（自然对流），（强制对流），（蒸汽冷凝），（溶液沸腾）。传热单元数在数值上等于（单位传热温差）引起的流体温度变化大小。13.传热单元数为1时，表示某一侧流体温差等于（平均传热温差）。14.无相变的对流传热，其温度梯度集中在（热边界层）内。热阻主要集中于（小的一侧），减小热阻的有效传热措施是（提高小的一侧的流量）。15.在蒸汽冷凝传热中，不凝性气体的存在使冷凝表面传热系数（显著减小）。16.蒸汽冷凝时，冷凝管水平放置效果（好于）垂直放置。17.在蒸汽冷凝传热中，加热蒸汽压力升高，使冷凝表面传热系数（减小）。18.蒸汽冷凝有（膜状冷凝）和（滴状冷凝）两种方式，大部分情况属于（膜状冷凝）。锅炉设计时，主要以（膜状冷凝）的方式为设计依据。液体沸腾有（核状沸腾）和（膜状沸腾）两种方式。20.液体沸腾由核状沸腾变为膜状沸腾时，壁温（上升），传热性能（下降）。21.在沸腾传热中，壁温与饱和液体温差t=（twts），该温差在（核状沸腾与膜状沸腾交界处）称之为临界温差，当该温差ttr时，热流密度q和tr的增大而（增大），反之则q（减小），故适宜的操作范围应该是（核状沸腾）区域内。判断正误：在溶液沸腾对流传热时，传热温差越大越好。（×）大容积饱和沸腾的条件有二：（液体过热）和（粗糙表面存在汽化核心）。大容积饱和沸腾传热可分为（表面汽化），（核状沸腾），（膜状沸腾）三个阶段，而在工业生产中常在（核状沸腾）阶段中操作。25. 大容积饱和沸腾的壁面若有油脂，传热系数（ 减小）。套管换热器在环隙用饱和蒸汽加热管内空气，若蒸汽压力一定，空气进口温度一定，空气流量加倍，则空气出口温度（降低），总传热系数是原来的（20.8）倍。【忽略蒸汽冷凝膜系数和管壁及污垢热阻】Kui0.8注：QKAtm，K0.80.8i,iui，'K'2K。K'ui27.列管式换热器传热管常见排列方式有（正方形排列）和（正三角形排列）两种。28.某列管换热器，壳程ho很大，管程hi很小，若要强化传热，需采取措施，增加（管程）侧的表面传热系数。管壁温度与（壳程）一侧的温度相近。29.对于蒸汽——空气间壁换热过程中，为强化传热可以提高（空气）【空气，蒸汽】流速。当两侧传热膜系数相差较大时，扰流子应安装在传热膜系数（较小）的一侧以获得较大的传热系数。管壁温度接近于表面传热系数（较大）的那一侧的流体温度。32. 某列管换热器，用管间饱和水蒸汽加热管内空气，此换热器内温度接近（水蒸汽）的温度。列管换热器操作时，压力大的液体应走（管）程，有相变的流体应走（壳）程，腐蚀性强的流体应走（管）程。34.一回收烟道气热量的废热锅炉，在流程安排上，烟道气【入口温度60℃】应走（管程），水【入口温度25℃】应走（壳程），主要是为了避免（壁温温差大、热应力大、破坏）。35.设计列管换热器考虑热补偿的目的是（减小热应力，防止设备损坏）。36.根据有无热补偿或补偿方法的不同，常用的列管式换热器有（固定管板式），（浮头式），（U形管式）等几种主要形式。固定管板式换热器加设膨胀节的目的是（减小热应力）。相同状态的对流传热，长管的表面传热系数（小于）短管；弯管的表面传热系数（大于）直管。辐射传热是以（电磁波）的形式传热。气体辐射特点是（在整个体积内进行）和（对波长有选择性）。对于灰体而言，反射率越大，吸收率越（小）。克希霍夫定律说明：在一定温度下，物体吸收率（在数值上等于物体的黑度）。温度不变时，吸收率在数值上（等于）黑度。灰体的发射能力与（热力学温度）的四次方成正比，还与（黑度）成正比。一切物体的发射率与吸收率的比值为（1），且等于（同温下黑体的发射能力）。46.在辐射传热中，一切物体的发射能力仅与（黑度）有关，它的发射能力E=（Eb）。47.温度为T时耐火砖的发射能力大于铝的发射能力，则耐火砖的黑度（大于）铝的黑度。48.我们将黑体表面温度有37℃加热到347K，则辐射能力增加至原来的（1.57）倍。273374注：EbT4，EbEb'Eb'1.57Eb34749.已知当温度为T时，若物体1的发射能力大于物体2的发射能力，则物体2的黑度（小于）物体1的黑度。能够（全部吸收辐射能）的物体称之为黑体，黑体的辐射能力与其表面绝对温度的（四次方）成正比。51. 如果mhcph mccpc，则NTUh（＜）NTUc。蒸馏1. 精馏的依据是（混合物相对挥发度的差异）。要使混合物充分分离，必须进行多次（分级接触）。精馏和蒸馏的主要区别是（有无回流），其主要作用是（质量传递）和（高纯度分离）。3. 某溶液由A和B双组份组成，实测知，若向该溶液中添加 A，溶液泡点将提高。根据该现象，判断以下说法正确性：① A在气相中的摩尔分率小于其在平衡液相中的摩尔分率。（√）②在气

-液两相平衡时，气相中

A的摩尔分率大于

B的摩尔分率。（×）4. 由

A,B

两组分组成的理想气

-液平衡体系，已知

A在液相中的摩尔分率

xA

0.9，相对挥发度

BA

3，于是：①相对挥发度

AB=（

1）。②气相中易挥发组分摩尔分率3

yA=（97%）。恒沸精馏和萃取精馏主要针对（1或1）物系，采取加入第三馏分的方法，改变原物系的（相对挥发度）。对于相对挥发度1的溶液，可以采用（恒沸精馏或萃取精馏）的方法进行分离，其基本原理是：在原溶液中加入第三组分，以改变原溶液（相对挥发度）。7.用精馏方法分离相对挥发度接近于1的热敏性物料，一般采用的方法是（C）。A.连续精馏B.间歇精馏C.萃取精馏D.恒沸精馏8.精馏操作中，若塔顶蒸汽采用冷却水冷凝，冷却水温度为30℃。塔顶蒸汽露点温度为25℃，则可能采取（加压）措施实现这一过程。9.用精馏塔分离某二元混合物，已知进料量为120kmolh，进料组成Zf0.5，如果要求塔顶得到组成xD不小于0.95的产品，则塔顶馏出液的最大流量为（63.2）kmolh。注：精馏中引入回流，作为下降的液相与上升的气相发生传质，使上升的气相易挥发组分提高，最恰当的说法是：（D）。A.液相中易挥发组分进入气相 B.气相中难挥发组分进入液相液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入气相，但其易挥发组分相对较多液相中易挥发组分进入气相和气相中难挥发组分进入液相的现象同时发生精馏塔操作线方程yx，则其回流比为（R）。12.全回流操作时，操作线方程可以写成（yn1xn），此时完成规定的分离任务所需的理论塔板数（最少）。13.某连续操作的精馏塔，若精馏塔操作线方程的截距等于0，则操作回流比等于（∞），操作线斜率等于（1）。在连续精馏操作中，若其他条件不变，仅加大回流比，则精馏段qnL'qnV'（↑），塔顶xD（↑），塔底xW（↓）。若此时加热蒸汽量不变，产品量将（↓），若再加大回流比的同时保持塔顶采出量不变，必然需要（↑）蒸汽用量，那么冷却水量将（↑）。注：R↑,LR↑,xD↑;L'RFD↓,xW↓。V,V'不变，V(R1)D,RVR1V'R1↑,D↓。R↑，D不变，V,V'↑，LRD,L'RDqF↑。现设计一连续精馏塔，现保持塔顶组分xD和轻组分回收率不变，若采用较大的回流比，则理论塔板数将（ ↓），而加热蒸汽的消耗量将（ ↑）；若进料组成变轻，则进料位置应（↑），使xD和轻组分回收率不变；若将进料物流焓增大，则理论板数将（ ↑），塔底再沸器热负荷将（↓）。16.精馏塔设计时，若进料量F，进料组成ZF，塔顶产品组成xD，塔底产品组成xW和精馏段上升气体量V均为定值，将进料状态由q1变为q1，则设计理论塔板数将（↓），LV将（不变）。17.精馏操作时，我们将塔顶泡点回流改为冷回流，这样做的优点是（提高分离效率），缺点是（增加釜的热负荷）。塔顶冷回流操作对塔内的分离（有利）【有利，不利】，其原因是（塔内实际回流比增加），并导致塔内气相流率（↑）。19.精馏过程设计时，增大操作压强，相对挥发度（减小），塔顶温度（增大），塔底温度将（增大）。【增大，减小，不变，不确定】20.精馏操作时，进料状态由饱和液体改为过冷液体，且保持F,ZF,R,D不变，则xD（增大），xW（减小），LV（不变）。【增大，减小，不变】21.某精馏塔塔顶上升蒸汽组成为y，温度为T，经全凝器冷凝到泡点温度t，部分回流液入塔，其组成为x，则y（＝）x，T（＞）t。22.精馏塔设计时，若进料组成ZF，塔顶、塔底产品组成xD,xW和进料热状态参数q及回流比R均不变，只增大进料量F，则所需的塔径（↑），所需的理论塔板数（不变）。精馏操作时，保持V,q,F,ZF不变，而增加DF，则xD（减小），LV（减小），xW（增大）。【增大，减小，不变，不确定】注：保持V,q,F,ZF不变，而增加 DF，即回流比 R减小。精馏塔设计时，若将塔釜由原来的间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持ZF,DF,q,R,xD不变，则WF（↑），xW（↓），提馏段操作线斜率（不确定），理论塔板数（↑）。25.某二元物系，3，在精馏塔内全回流操作，已知yn0.4，则yn1=（0.18）。yn1xn注：全回流时，xn3xnyn10.18yn1(1)xn12xn26.提高再沸器热负荷，最小回流比（↓），xD（↓），xW（↑）。注：27.精馏塔操作时，保持F,ZF,q,V不变，使塔底釜液量W增加，则xD（增大），LV（增大），xW（减小）。【增大，减小，不变，不确定】注：保持F,ZF,q,V不变，釜液量W增加，D减小，R增大。28.精馏操作时，塔顶的全凝器改成分凝器，则塔顶产品质量（增加）。29.间歇精馏的两种主要操作方式是（保持回流比不变）和（保持馏出液组成不变）。间歇精馏一般将（保持回流比不变）与（保持馏出液组成不变）结合起来。31.间歇精馏操作中，若保持馏出液组成不变，必须不断（增大）回流比，若保持回流比不变，则馏出液组成（减小），塔顶温度（升高），塔底温度（升高）。32.常压板式塔中，气液两相接触状态包括（状态），（泡沫状态），（喷射状态）。33.在板式塔操作中，出现的纵向返混现象主要包括（液沫夹带）和（雾沫夹带），此种返混会造成板效率（降低）。34.板式塔不正常操作现象通常有（漏液），（液泛）和（液沫夹带）。35.在塔板设计中，上升气速过大不可能产生的后果是（A）。A.漏液B.液泛C.过量泡沫夹带D.板效率下降36.板式塔操作的异常流动现象主要有（空间上的多向流动）和（空间上的不均匀流动）。37.在塔板设计中，一般降液管底隙应（低于）出口堰高度。筛板塔、泡罩塔、浮阀塔的相比较，操作弹性最大的是（浮阀塔），造价最便宜的是（筛板塔）。39. 某填料精馏塔的填料层高度为 8m，完成规定分离任务需要 16块理论板（包括塔釜），则其理论板当量高度为（0.533m）。注：ZNTHETP，则HETP80.533m。161气体吸收1.一逆流吸收过程，当填料层高度h时，若A1，则塔内气液相在（塔底）达到平衡；若A1，则塔内气液相在（塔顶）达到平衡；若A1，则塔内气液相在（全塔）达到平衡。2.漂流因子表示（总体流动）对扩散速度的影响，其值总大于（1）。3.菲克定律的表达式为（JADABdcA），该式说明（扩散通量与浓度梯度成正比，负dz号表示扩散沿浓度降低的方向）。4.一般来说，高浓度气体吸收的特点是（①气液两相摩尔流量沿塔高变化较大；②过程常伴有显著的热效应；③传质系数沿塔高变化）。5.气体-稀溶液物系的相平衡关系可用（亨利）定律表示。6.恒定温度、恒定总浓度下，均相混合物中分子扩散通量JA与（浓度梯度）成正比，其比例系数称为（ 扩散系数）。双膜理论的要点：①（相互接触的气液两相间存在稳定的相界面，相界面两侧分别存在停滞的气相虚拟膜和液相虚拟膜 ）；②（虚拟膜对流体充分湍动组成均一，所有传质阻力均集中于虚拟膜中 ）；③（溶质以稳态分子扩散的方式连续通过两虚拟膜 ）；④（相界面上气液两相处于平衡状态，无传质阻力存在 ）。在有总体流动的扩散过程中，总体流动对扩散的影响可用（漂流因子）表示，其值越（大），表明总体流动作用越强。在1atm，20℃下某低浓度混合气体被清水吸收，气膜传质系数kG

0.001kmol(m2

hkPa)，液膜传质系数

kL

0.25mh，溶质的亨利系数H 0.6775kPa(kmol

m2)，则溶质为（ 易）溶气体，

气相总传 质系数

KG（9.97 10

4）kmol (m2

hkPa)，液相总传质系数

KL

（6.74 10

4）mh。在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其他条件不变，但入口气量增加，则气相总传质单元高度HOG将（D不变），出塔气体组成y2将（A增加），出塔液体组成x1将（A增加）。A.增加B.减少C.不确定D.不变11.某逆流吸收塔用纯溶剂吸收混合气体中易挥发组分，入塔气中含溶质体积分率为8%，平衡关系为y2x，若填料层高度趋近于无穷大，则：当液气比为2.5时，吸收率＝（100%）；当液气比为1.5时，吸收率＝（75%）。注：①当液气比为2.5时，AL2.51.251，当填料层高度趋近于无穷大，顶端mV2气相趋向极限组成，y2mx2（x20,y20），则1y21。y1②当液气比为1.5时，AL1.50.751，当填料层高度趋近于无穷大，底端液相mV2趋向极限组成，x1y10.080.04，则Ly1y20.08y21.5y20.02，m2Vx10.04则y210.020.75。10.08y112.在逆流操作的填料塔内，当空塔气速u由小到大变化时，可把填料层压降p与u的关系曲线分成三个阶段。它们分别是（恒持液区），（载液区）和（液泛区）。13.传质速率方程可表示为NADCCAiCAL，其中C称为（漂流因子），它CBMCBM反映了（总体流动对传质通量的影响）。14.液气比LG越大，吸收液的饱和度越（小），LG为最小时，则饱和度为（）。在填料塔中用清水吸收混合气体中NH3，当水泵发生故障，上水量减少时，气相总传质单元数NOG（不变）。【增大，减小，不变，不确定】16. x,y分别表示溶质在液相和气相中的摩尔分率，某一物质的平衡线方程为 y 2x。有一操作点：x 0.04,y 0.02，则该点的操作为（B）【A.吸收；B.解吸；C.平衡；D.无法确定】，其传质推动力

y （B）【A.0.03；

B.0.06；

C.0.02；

D.0.04】。注：

y'

2 0.04

0.08

y，解吸；

y y'

y

0.08 0.02

0.06。17. 有两个吸收

CO2的过程，过程一是使用纯水作吸收剂，过程二是使用

Na2CO3的水溶液作吸收剂。则过程二为（

A）阻力控制【

A.液膜；

B.气膜；

C.液膜和气膜；

D.不定】，且根据双膜模型，过程二的界面传质阻力（于；B.小于； C.等于；D.无法确定】。

C）过程一的界面传质阻力【

A.大注：CO2易溶于Na2CO3的水溶液中，故过程二为液膜控制；根据双膜模型，相界面传质阻力忽略不计，故过程二的界面传质阻力等于过程一的界面传质阻力。18.对接近常压的低温溶质气液平衡系统，当总压增加时，亨利系数E（不变），平衡常数m（减小），溶解度系数H（不变）。19.实验室用N2作载气体解吸水中溶解的O2，测定填料塔液相传质系数KLa，随着液体流率的增加，传质系数KLa（基本不变），塔底水中溶解O2（增加）。20.低浓度气体吸收中，已知平衡关系ye3x，kxa0.3kmol(m2s)，kya3104kmol(m2s)，则此物系属（气膜）【气膜，液膜，气液双膜】控制，总传质系数近似为（3104）kmol(m2s)。21.气体吸收时，可溶组分的浓度较大，则总体流动对传质影响（大）。在传质理论中有代表性的两个模型分别为（对流传质的停滞膜模型）和（相互传质的双膜模型）。菲克定律表明，分子扩散通量与（浓度梯度）成正比，总体流动对扩散传质的影响大小可用（漂流因子）表示。24.实验室用水吸收空气中的CO2，此过程属于（液膜）控制，总传质系数近似等于（液体）侧传质系数。25.化学吸收可使原来的物理吸收系统的液膜阻力（减小）。【增大，减小，不变】在一个低浓度液膜控制逆流吸收塔中，其他操作条件不变，而液量与气量成比例同时增加，则气体出口组成

y2将（增加）。【增大，减小，不变，不确定】27. 温度升高时，气相分子扩散系数将（

增大），液相分子扩散系数将（

增大）。【增大，减小，不变】气体吸收按传质阻力控制可分为三类：（气膜）控制，（液膜）控制和（双膜）控制过程。用水吸收CO2是（液膜）控制过程，而脱除 CO2的脱吸过程是（ 液膜）控制过程。29. 若逆流吸收塔填料高度可无限增加，则当吸收因子 A 1时，（顶）端（气）相趋向极限组成（

y2

mx2）；当

A

1时，（底）端（液）相趋向极限组成（

x1

y1m

）。30. 表示设备（填料）分离性能高低的一个量是（ 传质单元高度 ），而表示分离难易程度的一个量是（传质单元数），最大吸收率与（ D）无关。A.液气比 B.吸收剂入塔浓度 C.相平衡常数 D.吸收塔型式对气膜控制的逆流吸收过程，若其他操作条件不变，将气液流量同比例减少，则气体出塔组成y2将（减小），液体出塔组成 x2将（增大）。根据相际传质双膜模型（D）的传质阻力可以忽略。A.气膜 B.液膜 C.气膜和液膜 D.气液相界面33. 吸收塔填料层高度增加，其他条件不变，传质单元数（ 增加）。34. 板式塔（D）。A.只能用于精馏操作 B.只能用于吸收操作C.不能用于精馏和吸收操作 D.能用于精馏和吸收操作描述稀溶液气液相平衡关系的定律是（A）。A.亨利定律 B.拉乌尔定律 C.菲克定律 D.牛顿定律漂流因子的值总是（A）。A.＞1 B.＜1

C.＞0

D.＜037. 水吸收空气中的

O2，其他条件不变，提高空气流速，总传质系数（

基本不变）。【基本不变，增加，减少，不确定】注：水吸收空气中的 O2为液膜控制，增大总传质系数应当提高水的湍动程度或流量。38.逆流操作的填料吸收塔中，若吸收因子A0.5，气液相平衡关系为y2x，塔底气相进料中溶质浓度y10.5，当填料层高h，塔底液相浓度为（0.25）。注：A0.51，h，则底端液相趋向极限组成，x1y10.50.25。m2在吸收操作过程中，保持气液相流量、气相进口组成不变，若液相进口浓度降低，则塔内平均传质推动力将（增加），气相出口浓度将（减小）。在吸收过程中，若保持操作条件不变，增大填料层高度，则吸收过程的HOG将（不变），NOG将（增加）。并联吸收至多（1）理论级。吸收剂再循环目的：（保持足够喷淋量，降温有利于吸收）。压力（增加）温度（降低）有利吸收。A的物理意义：（操作线斜率与平衡线斜率之比）。NOG1则气相进出口浓度差将等于（用气相浓度表示的平均推动力）。46.停滞膜模型，可以认为停滞膜内组分变化量（线性）的，可以认为停滞膜内传质方式为（分子扩散）。47.吸收中若要获得较大溶质回收率，A应（＞）1。48. 空塔气速一般可取（ 液泛气速）的50%~80%。同样任务A填料高8m，B填料高6m，则HETPBHETPA=（0.75）。注：ZNTHETP，同样任务NT,ANT,B，则HETPBHETPAZBZA680.7550.高浓度逆流吸收某易溶气体从塔顶到塔底，气膜传质系数（增加）。51.气体流量、气体出口组成、液相组成不变时，吸收剂用量增加，传质推动力（增加），操作线将（远离）平衡线，所需填料高度（减小）。52.化学吸收随化学反应速度增加，增强因子（增大）。逆流吸收中，LV增加，塔顶气相浓度（减小），塔底液相浓度（减小），若进料加大LV，则在塔（顶）端（气）相排出液浓度趋近于（ 平衡）浓度。萃取1.分配系数kA定义为：（溶质A在萃取相中的质量分数1代表：（溶质在萃取）；kA溶质A在萃余相中的质量分数相中的浓度大于在萃余相中的浓度 ）。萃取操作的温度越（低）【高，低】越好。利用相同用量萃取剂，采用多级萃取比单级萃取的优点是：（进行更大程度的分离），缺点是：（更高的设备费用与操作费用）。4. 单级萃取中，在操作范围内，若萃取剂用量减少，所得萃取相中溶质组成（ 增大），所得萃取液中溶质组成（ 不确定）。【增大，减小，不变，不确定】萃取操作的依据是（溶解度的差异），选取萃取剂的主要原则是（选择性高），（与原溶剂互溶差）和（经济性好）。判断正误：萃取相图中的连接线可以相交。×提高温度对萃取操作有利。×7. 萃取剂对A,B两组分选择性系数的表达式为： （ yAyB），越大，说明：（分离xAxB效果越好）。用纯溶剂S对A,B混合物进行单级（理论）萃取。萃取剂用量增加时（进料组成不变），获得萃取液组成将（D不一定）。若用含少量溶质的萃取剂S’代替S，所得萃余相浓度将（C不变）【进料组成不变】。维持相同萃余相浓度，用含少量溶质的萃取剂S’代替S，则萃余相量与萃取相量之比将（A增加）。【A.增加；B.降低；C.不变；D.不一定】9.已知萃取相浓度yAyB115，萃余相浓度xAxB13，则（6.6）。注：yAyB115xAxB6.613萃取时，应使（C）。A.分配系数大于C.选择性系数大于

1

1

B.分配系数小于D.选择性系数小于

1

111. 萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点 M位于（C）。A. 溶解度曲线上方区 B.溶解度曲线上 C.溶解度曲线下方区 D.坐标线上提高萃取操作的温度，将会（减小）操作范围。【增大，减小】13. 萃取过程中，若在 B-S部分互溶物系中加入 A组分，则 B-S的互溶度将（增大）。单级萃取操作中，在维持相同萃余相浓度下，用含有少量溶质的萃取剂S’代替纯溶剂S，则溶剂S’用量将（增加），萃取液中溶质的浓度将（不变）。15.单级萃取时，若溶质的分配系数与原溶剂的分配系数比值kAkB5，则溶质的选择性系数为（5）。yAyBkA5注：xAxBkB为完成相同分离任务，多级逆流萃取所需的溶剂用量比相同级数多级萃取错流萃取（少）。若溶剂用量相同，则多级逆流萃取比多级萃取错流萃取传质推动力（大）。17.在多级逆流萃取中，溶剂用量减少，所需理论级数（减少）。18.在三角形坐标中，三角形内部的点代表（三元）物系，三角形边上的点代表（二元）物系，三角形的顶点代表（一元）物系。19.在对溶质有相同溶解度时，萃取剂量的选取与原溶剂（完全不互溶）。【部分互溶，完全互溶，完全不互溶】20.多级萃取较单级萃取而言，优点是（溶剂用量相同时分离效果好，分离效果相同时溶剂用量少），缺点是（设备费用高）。分配系数（可以）小于1。【可以，不可以】22. 与原溶剂完全互溶的溶剂（ 可以）选为萃取剂。【可以，不可以】干燥1. 恒定干燥条件指干燥过程中空气的（ 温度）及（湿度）与物料的（速度）都不变。降速干燥阶段物料内部水分移动机理存在两种理论：（液体扩散理论）和（毛细管理论）。3.临界含水量指（由恒速干燥转为减速干燥时即临界点时湿物料的含水量）。4.结合水分指（湿物料中存在于细胞壁内和毛细管内的水分，固液结合力较强），非结合水分指（湿物料表面上附着水分和大孔隙中的水分，结合力较弱），自由水分指（湿物料中大于平衡含水量而可能被干燥除去的水分），平衡水分指（湿物料中小于或等于平衡含水量而不能被干燥除去的水分）。5.对于不饱和空气，各温度之间的关系是：ttastwtd。一定温度的气体，总压加大时，露点温度（↑），而当气体温度升高时，则露点（不变）。7. 已知湿空气总压为 101.8kPa，温度为 40℃，相对湿度为 50%，已查出 40℃水的饱和蒸汽压为7.375kPa，则此空气的湿度为（0.023）kgkg干空气。注：pVpV0.57.3753.688，psH0.622pV0.6223.688pV0.023p101.83.688流化床干燥器适合处理（块状、片状及极细颗粒）物料。结合水所产生的蒸气压（小于）同温度下纯水的饱和蒸汽压。【大于，小于，等于】10. 以空气作为湿物料的干燥介质，当所用空气的相对湿度较高【相对湿度 1】时，湿物料的平衡水分相应（ A增大），自由水分相应（ B减小）。【A.增大；B.减小；C.不变】临界含水量比物料的结合水分（A）。【A.大；B.小；C.一样】列举出两种常用的干燥器（厢式干燥器）和（气流干燥器）。13.25℃时某物料在100%时的平衡含水量xb0.2，这时水蒸气分压pv，饱和蒸汽压ps，物料表面水汽分压p表三者之间的关系是：pvpsp表【＞，＜，＝】。14.若维持不饱和空气的湿度H不变，提高空气的干球温度，则空气湿球温度（A变大），露点（C不变），相对湿度（B变小）。A.变大B.变小C.不变D.不确定15.对不饱和空气加热，使温度由t1升至t2，此时其湿球温度（升高），相对湿度（降低），露点（不变），湿度（不变）。同一物料如恒速段干燥速率增加，则临界含水量（增大）。17.同一物料在一定的干燥条件下，物料越厚，则临界含水量（增大）。18.测湿球温度时，保持空气的温度与湿度不变，提高水的初温，则测定的温度（C）。A.升