太原师范学院2008-2009学年第一学期期末考试化工基础 试卷（B ）一、填空题(每空1分，共25分。

将正确答案写在横线上)1.离心泵的工作点是 曲线与 曲线的交点。

2.二元理想溶液精馏中,已知相对挥发度AB α=2.4,料液组成x f =0.4,馏出液组成x d =0.95,釜液组成x w =0.12(均为A 的摩尔分数),进料状态q =0,馏出液量D =138.9 mol ·s -1,回流量L =277.8 mol ·s -1,塔顶为全凝器,请完成： (1) 回流比R= ;(2) 精馏段操作线在y 轴上的截距是 ,斜率是 。

与y ～x 图对角线交点的坐标是 ;(3) 提馏段操作线与精馏段操作线交点的坐标是 ,与y ～x 图对角线交点的坐标是 ;(4) 离开精馏塔顶部第一块板的液相组成为x= ,进入该板的气相组成为y= 。

3.将下列非SI 单位计量的物理量分别换算成指定的SI 单位：压 强 30[kg （f ）·cm -2]= Pa 热 量 1.00[kcal IT ]= J比定压热容 0.50[kcal ·kg -1·℃-1]= J ·kg -1·K -14.密度为800 kg ·m -3，粘度为8.0×10-2 Pa ·s 的某油品，连续稳定地流过一根异径管，细管直径为φ45 mm ×2.5 mm ，流速为1.5 m ·s -1，粗管直径为φ57 mm ×3.5 mm 。

油品通过粗管的流速为 m ·s -1，则油品通过粗管的雷诺数Re 为 ，流体的流动型态为 。

5.当理想流体在水平变径管路中作连续定常态流动时，在管路直径缩小处，其静压强将 ，而流速将 。

6.合成氨反应催化剂的主体是 ，活化温度范围是 。

7.对于连串反应：A −→−1k B −→−2kC 。

若目的产物为B ，则为了使该过程有较高的B 的生成速度，希望反应器中维持A 的浓度 ，B 的浓度，为此选择理想的均相反应器时，应选用 或 ，而不宜选用 。

系_______________专业_______________班级_______________姓名_______________学号_______________………...…………………………. 密………………………..封………………………….. 线……………………………………………………………..二、选择题（每小题2分，共20分。

将正确选项的字母填在括号中）8. 液体混合物可通过蒸馏方法加以分离的依据是 ( ) (A) 混合液可以进行部分气化和部分冷凝 (B) 精馏塔可采用回流 (C) 混合液为理想溶液(D) 混合液中不同组分的挥发度有差异9.在多层平壁稳定热传导中，通过各层平壁的导热速率 ( ) (A) 不变 (B) 逐渐变大(C) 逐渐变小 (D) 关系不确定 10.如右图所示，实际流体作定态流动，若其它条件不变而将管径减小一倍，则流量将 （ ）(A) 增大 (B) 不变 (C) 减小 (D) 无法确定11. 对圆环形导管而言，雷诺数Re 中的当量直径d e 等于 （ ）(A)外管内径与内管内径之差 (B)外管内径与内管外径之差(C)外管外径与内管外径之差 (D)外管外径与内管内径之差 12.设双组分理想溶液中易挥发组分为A,难挥发组分为B,则其相对挥发度AB 为 ( )(A) y A ／y B (B) y A ／x A (C) y A x B ／y B x A (D) y A x A ／y B x B 13.右图所示为各种进料热状况的q 线，其中表示气液混合进料的q 线是 ( )(A) 线1 (B) 线2 (C) 线3 (D) 线414.在y -x 图上,连续精馏操作线与对角线重合是由于 ( )(A) 进料是过热蒸气 (B) 回流比为最小回流比 (C) 塔顶无产品引出,全部用于回流 (D) 塔顶回流液量为零15.冷、热流体在套管式换热器中换热(都无相变),若热流体的进口温度T 1上升,而热流体得分评卷人 复查人____姓名_______________学号_______________……….. 线……………………………………………………………..质量流量m q 、冷流体质量流量'm q 、冷流体的进口温度'1T 及物性数据都不变,则对数平均温差m T 将 ( ) (A)不变 (B)无法确定 (C)减少 (D)增加 16.在恒温恒压下进行某一气相反应A —→R+2S 。

原料中A 和惰性气体摩尔分数分别为0.73和0.27，360 s 后，其体积流量增大1.2倍，则转化率x A 为 （ ）（A ）82% （B ）13.7% （C ）56% （D ）41%17.离心泵最常用的调节流量的方法是 （ ）（A ） 设置回流支路，改变循环量大小 （B ） 改变吸入管路中阀门的开启度 （C ） 改变离心泵的转速（D ） 改变压出管路中阀门的开启度三、判断题（每小题1分，共5分.正确的用“正”，错误的用“错”，并填在括号中）18. 对于双组分连续精馏过程,如果将原设计的液体与蒸气混合进料改为泡点进料,同时使塔顶冷凝量、回流比保持不变,则塔顶的浓度x d 将不变 。

( )19.合成氨反应的最佳反应温度与催化剂的活化温度无关。

( ) 20.变换反应的目的只是为了制取氢气。

( ) 21.合成氨实际生产过程的氢氮比小于3。

( ) 22.管式反应器中物料的浓度等于出口浓度。

( )四、简答题（每小题3分，共9分）23.简述如何选用离心泵？24.逆流传热比并流传热有哪些优越性？25.什么叫理论塔板？什么是恒摩尔流假设？五、名词解释题（每小题3分，共6分）26.气蚀现象27.活化温度六、计算题（28题12分，29题10分，30题13分，共35分）28.25.燃烧炉壁由耐火砖、绝热砖和普通砖三种材料组成，各层接触良好。

已知绝热砖和普通砖的厚度和导热系数依次为：δ2=150 mm ，λ2=0.15 W ·m ‐1·K ‐1；δ3=240 mm ，λ3=0.8 W ·m ‐1·K ‐1。

若耐火砖与绝热砖接触面的温度为800 ℃，绝热砖与普通砖接触面_______________学号_______________线……………………………………………………………..的温度为200 ℃，试求普通砖外侧的温度。

29.醋酐按下式水解为醋酸：(CH3CO)2O+H2O—→2CH3COOHA B C当醋酐浓度很低时，可按拟一级反应(-r A)=kc A处理。

在288 K时，测得反应速度常数k=1.34×10-3 s-1。

现设计一活塞流反应器，每天处理14.4 m3醋酐稀水溶液，并要求醋酐最终转化率x A,f=0.9,试问：反应器有效容积为多少？30.流体层流流经一根水平导管，当流体的流量增大到原来的3倍时（此时仍为层流），求：（1）流体的压降为原来的几倍？（2）如欲使压降保持不变，则导管的内径应为原导管内径的几倍？化工基础试题B标准答案及评分细则一、填空题(每空1分，共25分。

将正确答案写在横线上)1 管路特征离心泵特征2 (1) R =2; (2) 0.32;32; (0.95,0.95); (3) (0.4,0.583) ;(0.12,0.12);(4) x1 =0.89 ; y2 =0.913 2.94×106； 4.18； 2.09×1034 0.96； 4.80×102；层流（或滞流）5 减小（或降低）；增大（或增高）6 三氧化二铁和氧化亚铁370~550℃7 较高（或大）；较低（小）；间歇操作的搅拌釜式反应器(或IBR)；活塞流反应器(或PFR)；全混流反应器(或CSTR)二、选择题（每小题2分，共20分。

将正确选项的字母填在括号中）8 D 9 A 10 C 11 B 12 C13 C 14 C 15 D 16 A 17 D三、判断题（每小题1分，共5分.正确的用“正”，错误的用“错”，并填在括号中）18 错19错20 错21 正22 错四、简答题（每小题3分，共9分）23.在离心泵效率曲线最高点附近比对实际要求的扬程和流量，若能满足实际要求，可以选择，否则排除。

24.（略）25.（略）五、名词解释（每小题3分，共6分）26.（略）27.（略）六、计算题（28题12分，29题10分，30题13分，共35分）28.解：115.015.0222===λδR m2·K·W-13.08.024.0333===λδR m2·K·W-1因为343232RTTRTT-=-=φ所以60014731073232=-=-=RTTφW·m-2因为600343=-=RTTφW·m-2所以2933.0600473334=⨯-=-=RTTφK即普通砖外侧的温度为20 ℃。

（每步2分）29.解：τ=c A,0⎰A0AA)(-dxrx（4分）=c A,09.011ln1034.1111ln1)1(d3AAA,0AA-⨯=-=--⎰xkxkcxx（3分）=1.718×103 s V =q V ,0τ=144243600.⨯×1.718×103=0.286 m 3 （3分）30.解：(1) 根据泊谡叶公式：22222211112,1,3232d u l d u l p p f f μμ=∆∆ 因l 1=l 2，d 1=d 2，μ1=μ2 （2分） 而u 2=3u 1312,1,=∆∆f f p p 1,2,3f f p p ∆=∆ （3分） 流量增加3倍后，压降也为原来的3倍。

(2)如压力降不变，则 2,1,f f p p ∆=∆ 212221d u d u =22121)(d du u = ① （2分） 又已知：3222211d u d u = 2122213d d u u = ② （2分）由式①、式②：21222213)(d d d d = 34241d d = （2分） 1412316.134d d d == （2分） 导管内径应为原来的1.316倍。

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