系（院） 专 业 年级、班级 学 号 姓 名 衡阳师范学院2008年下学期 2006级应用化学、高分子材料与工程专业 《化工原理》期末考试试题B卷参考答案
题 号 一 二 三 四 合分 得 分 复查人 得 分 评卷人
一、填空题（每空1分，共20分）
1、流体流动的连续性方程是 u1ρ1A1=uρ2A2 ，圆形直管内不可
2压缩流体的连续性方程可表示为 u1u???d2??d? 。
21?2、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，， 叶轮入口处的压力等于被输送流体在该温度下的饱和蒸气压，离心泵会发生 气蚀 现象。
3、化工生产中常用的过滤设备有（任写三种） 板框压滤机 、 叶滤机 、 回转真空过滤机 、 厢式压滤机 、 离心机 等。 4、低浓度难溶气体在填料塔中被逆流吸收时，若其他条件不变，但入塔气量增加，则出口气体组成y2将 变大 ，出口液体组成x1将_变大 。（变大，变小，不变，不确定）
5、精馏塔设计中，回流比越___大___所需理论板数越少，操作能耗____大__ 。但随着回流比的逐渐增大，操作费用设备费的总和将呈现__先减小后增大__变化过程。
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6、吸收、解吸操作时低温对__吸收___有利，低压对_解吸___有利。 7、用精馏操作实现混合液高纯度分离的依据是_混合液各组分挥发度差异_。
8、对于一定的干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，其湿球温度 ___越低__ 。
9、在套管换热器中，用一定量的热流体将另一定量的冷流体加热。过程中热流体温度由120℃降到70℃，冷流体温度由20℃升到60℃。若是并流传热，则传热温差为 ℃；若是逆流传热，其他条件不变，则传热温差为 ℃。
10、牛顿粘性定律的数学表达式为___τ=－μdu/dy __，牛顿粘性定律适用于__牛顿__型流体。
得 分 评卷人 二、选择题（每小题3分，共30分）
1、化工原理中的“三传”是指 D 。
A、动能传递、势能传递、化学能传递 B、动能传递、内能传递、物质传递
C、动量传递、能量传递、热量传递 D、动量传递、热量传递、质量传递 2、离心泵的工作点决定于 C 。
A、 管路特性曲线； B、 离心泵特性曲线； C、管路特性曲线和离心泵特性曲线； D、与管路特性曲线和离心泵特性曲线无关。 3、描写助滤剂正确论断的是 。
A、采用助滤剂是为改变滤饼结构，增加滤饼刚性和滤饼的空隙率； B、助滤剂应为不可压缩的粉状或纤维状固体，使用时可将助滤剂混入待滤的悬浮液中一起过滤或预先制备只含助滤剂颗粒的悬浮液并
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先行过滤；
C、助滤剂应能悬浮预料液中，粒子大小有适当的分布，不含可溶性盐类和色素，并具有化学稳定性；
D、常用的助滤剂有硅藻土、纤维素、活性炭、石棉等。 4、通过三层平壁的稳定导热过程如右图所示，由该图可判断 B 的导热系数最小。 A、第一层 B、第二层 C、第三层 D、不能确定
5、 如果开大离心泵出口阀门，提高泵的输液量，将会引起 C 。 A、泵的效率提高 B、泵的效率只决定泵的结构及转速，与流量无关 C、泵的效率可能提高也可能降低 D、泵的效率下降
6、从传热角度来看，工业锅炉与工业冷凝器的设计是依据 A 现象来考虑的。
A、核状沸腾及膜状冷凝 B、膜状沸腾及膜状冷凝 C、核状沸腾及滴状冷凝 D、膜状沸腾及滴状冷凝 7、吸收操作的作用是分离 A 。
A、气体混合物 B、液体均相混合物 C、互不溶的液体混合物 D、气——液混合物
8、下列说法中比较概括而确切地说明了液体精馏过程的是 D 。 A、精馏过程中溶液在交替地进行气化与冷凝； B、精馏过程中蒸发与回流联合进行； C、精馏过程中液气两相在进行传质；
D、精馏过程中溶液的部分汽化与蒸汽的部分冷凝伴随进行； 9、下面有关理论板概念中正确的是 C 。 A、理论板就是实际塔板；
B、精馏塔内，再没有进料和出料的塔段中，各板上上升蒸汽的摩尔量
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相等（恒摩尔气流），各板上下降液体的摩尔量相等（恒摩尔液流）； C、理论板是理想化的塔板，即不论进入该板的气、液组成如何，而离开该板的气、液相在传质、传热两方面都达到平衡，或者说离开该板的气、液相组成平衡，温度相同；
D、精馏塔内精馏段和提馏段下降液体摩尔流量（或上升蒸汽摩尔流量）相等。
10、空气的相对湿度越高，其吸收水汽的能力 B 。 A、越高 B越低 C无影响 D不能确定 得 分 评卷人 三、简答题（8分）
为什么有相变时的对流给热系数大于无相变时的对流给热系数？
①相变热远大于显热；②沸腾时汽泡搅动；蒸汽冷凝时液膜很薄。
四、计算题（共42分）
得 分 评卷人 1、（15分）如图所示，管路用一台泵将液体从低位槽送往高位槽，输送流量要求为2.5×10-3m3/s。高位
槽上方气体压强（表压）为0.2MPa，两槽液面高差为6m，液体密度为1100kg/m3，管路Φ40mm×3mm，总长（包括局部阻力）为50m，摩擦系数λ为0.024，求泵给每牛顿液体提供的能量位多少？
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解：列柏努利方程
2p1u12p2u2z1???He?z2????Hf
?g2g?g2gz2?z1?6mp1?0,u1?u2?0u?qvd2??2.75m/s
4l?leu2502.752?Hf??d?2g?0.0240.034?2?9.81?13.6mp20.2?106He?z2?z1???Hf?6??13.6?38.13J/N
?g1100?9.81
2、（12分）在一个Φ180×10mm的套管换热器中，热水流量为3500kg/h，需从100℃冷却到60℃,冷水的入口温度为20℃，出口温度为30℃，内管外表面积总传热系数K=2326W/(m2·℃)，冷却水走内管，忽略热损失，水的定压比热容cp=4.18kJ/(kg·℃)。试求： ⑴冷却水用量为多少kg/h?
⑵采用逆流操作时，需要的管长为多少m？ 解：⑴热量衡算
qm1cp1(T1?T2)?qm2cp2(t2?t1)qm2?qm1cp1(T1?T2)cp2(t2?t1)
热、冷水热容相同，则
qm2?qm1(T1?T2)3500?(100?60)??14000kg/h
t2?t130?10⑵采用逆流操作时，因为两端温差没有超过2倍，用算术平均传热温
差代替对数平均传热温差为：
(100?30)?(60?20)?Tm??55℃
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08级下学期化工原理B卷参考答案
