化工基础课后习题答案讲解(武汉大学版)
化工
习题
第二章．P 69 2.解：
2212
12124
44()70d d de d d d d π
π
ππ-
=?=-=+ 3.解：对于稳定流态的流体通过圆形管道，有
22
1
21
2
d d u u =
若将直径减小一半，即1
2
d 2d =
2
1
4u u ?=
即液体的流速为原流速的4倍. 4.解：
g
u d L H f 22??=λ 2
111112
222
2222f f L u H d g
L u H d g
λλ=??
=??
2222222111
11211212
2
22222
22
111
1112
2222222
1
2122221
21226464Re 4,,26426426421()6442224116
1
112162416f f f f f f f f f f L u H d g L u H d g
du u u L L d d L u H d u d g L u H d u d g L u H d u d g H u L d g d u H H H H λλμλρ
μρμρμρμ
ρ??
=
??==
===??=????=
??=
=???=
即产生的能量损失为原来的16倍。
6.解：1）雷诺数μ
ρud
=
Re 其中31000kg m ρ-=?，11.0u m s -=?
3252510d mm m -==?
3110cp Ps s μ-==?
故μ
ρud
=
Re 331000 1.0251010--???=
25000=
故为湍流。
2）要使管中水层流，则2000Re ≤
即33
10002510Re 200010m u
--???=
≤ 解得10.08u m s -≤?
7.解：取高位水槽液面为1-1′， A-A ′截面为2-2′截面，由伯努利方程
1222
11
12u u H 22f p p z z g g g g
ρρ++=+++ 其中1210,2;z m z m ==
121;0;f
f p p u H g
h
===
∑
则2
2
216.1510229.89.8
u u =++? 解得
1）A-A ′截面处流量2u u =
12.17u m s -=?
2）q v Au ρ=
其中23211 3.14(10010)4
4
A d π-==???
```0
12.17u m s -=?
3
3q 7.8510 2.17360061.32v m
h
-=???=
15.解：选取贮槽液面为1-1′截面，高位槽液面为2-2′截面，
由伯努利方程得
1222
11
12u u 22e f p p z H z H g g g g
ρρ+++=+++/ 其中：12122,10;0z m z m u u ====
123a p 10013.6109.80.113332.2p 0vac p mmHg
p ==-=-???=-= 13332.219.61000
210(4)9.8980
19.613332.2
12.0814.08 1.38815.468
9.8980e e H g H g
ρ-+
+=++?=++=+=?
3215.4682(5310)9804
0.655kw 102
102
e V H q P π
ρ
-??
?????=
==
17.解：取水池液面为1-1′截面，高位截面为2-2′截面，
由伯努利方程得
1222
11
12u u 22e f p p z H z H g g g g
ρρ+++=+++ 其中：1112z 0,z 50;0m p p ==-=
20
9.8
f H =
20
5052.059.8
e H =+
= 52.05361000
8.05kw 1021020.63600
e V H q P ρη????=
==?? 19.解：取贮槽液面为1-1′截面，
蒸发器内管路出口为2-2′截面， 由伯努利方程得
1222
11
12u u 22e f p p z H z H g g g g
ρρ+++=+++ 其中，11z 0,z 15;m ==
1332a 0,
2001013.6109.826656p 120
9.8
f p p H -==-????=-= 12026656
1524.979.89.81200
e H =+-=?
24.97201200 1.632kw 1021023600e V H q P ρ????===?
20.解：1）取贮水池液面为1-1′截面，
出口管路压力表所在液面为2-2′截面， 由伯努利方程得
122211
12u u 22e f p p z H z H g g g g
ρρ+++=+++ 其中，12z 0,z 5.0;m ==
2
125
a 40, 2.5.2.59.8 2.4510p 0.01
p p kgf cm --==?=
=?
忽略出水管路水泵至压力表之间的阻力损失， 则：衡算系统的阻力损失主要为吸入管路的阻力损失：
0.29.8
f H =
32
36
2.23600(7610)4
u π-=
=??
522.4510 2.20.2
5.010009.829.89.8
5.0250.250.0230.27e H ?=+++
??=+++=
30.27361000
3.0kw 1021023600
e V H q P ρ????=
==?
2） 3.0
4.3kw 1020.7
e V H q P ρη??=
== 3）取贮槽液面为1-1′截面，
水泵吸入管路上真空表处液面为2-2′截面， 由伯努利方程得
1222
11
12u u 22f p p z z H g g g g
ρρ++=+++ 其中：12z 0,z 4.8;m ==
120,?p p ==
忽略进水管路水泵中真空表至水泵之间的阻力损失， 则：衡算系统的阻力损失为吸入管路的阻力损失：
0.2
9.8
f H =
22 2.20.2(4.8)10009.849600pa
29.89.8
p =-++??=-? 得真空表的读数为49600vac Pa P = 23.解：1）取低位槽液面为1-1′截面
高位槽液面为2-2′截面 由伯努利方程得
1222
11
12u u 22e f p p z H z H g g g g
ρρ+++=+++ 其中，12z 0,z 20;m ==120,0p p ==
5,20525f e H H ==+= w 259.8245J/kg e =?=
2）在管路A 、B 截面间列伯努利方程得：
22
A
B 22222222u u 22u 2u 2()()6()6
2A B A B A B A B f
B A B A A B Hg H O H O Hg H O H O A B H O H O
p p z z H g g g g
p p L z z g g d g p p d
g z z L g g
p p gR g R p p g u ρρλρρλρρρρρρρρρρ++=+++-=-+=?
?--+-=-?+??-?+?-=
===1
.03m s -?3）225 2.030.051000
40.976102
P kw π
??
??=
=
4）根据静力学基本方程式：
2002222220222022(6)''(6)
6()6'(6)6'()[13.6 1.211B H O Hg B Hg H O A H O B H O H O Hg A B H O H O Hg A Hg H O H O H O Hg A Hg H O Hg H O p g H gR p p gR p g H p gh p g g h R gR p p g gR gR p gR p g H g gR gR
p p gR gH gR ρρρρρρρρρρρρρρρρρρρρ++=+?=+-++=++-+?=+-+?=+-++-+?-=-+-=?-?5(13.61)0.04]9.810001.5510a
p +-???=?
第三章 传热过程
p105 ex1解：
2
33
2211411243901
.01120
0001.0714.0187.0112045
006.014.01.007.12.030
1150m W t t R t q ==--=
+
+-=
++-=∑?=
λδλδλδ
120073.3)
(1120
300`-???=+∑?+∑=
=W m C R R R R q
12083.2901.073.3-???=-=W m C R
Ex4解：空气的定性温度220180
T 200C 2
+=
=? 200℃时空气的物性参数为：30.746/Kg m ρ=
2113.9110W m K λ---=???
52.610a P s μ-=?? 1
1.034C p C K
J K g -=??? 115u m s -=?，
4
5
0.0254150.7461.0910
2.610
e du R ρ
μ
-??=
=
=?? 35
2
1.03410
2.6100.68
3.93110p r C P μ
λ--???===? 0.80.32
40.8
0.320.023()()
3.931100.02
3(1.0910)
0.68
0.0254
53.8e r R P d
W m K
λ
α-=?=????=? ex5解：水的定性温度C 302
20
40T ?=+=
30℃时水的物性参数为：3/7.995m Kg =ρ
116176.0--??=K m W λ
s P a ??=-51007.80μ
14.174p C KJ Kg C -=??? 4.08.0)()(023.0r e P R d
λ
α=
当11-?=s m u 时， 6.2486810
07.807
.995102.05
=???=
=-μ
ρ
du R e 41.56176
.01007.8010174.453=???==
-λ
μ
p r C P
K
m W ?=???
=24
.08.05.4583)41.5()6.24868(002
.06176
.0023.0α
当0.3u =时 58.7460?=
μ
ρ
du R e ，此时，2000 C m W ??=?-????=28 .158 .01638) 58.74601061(58.7460965.185.38023.0α ex7解：甲烷的定性温度：C 752 30 120T ?=+= 0℃条件下：3/717.0m Kg =ρ 1103.0--??=K m W λ s P a ??=-51003.1μ 117.1--??=K Kg KJ C p 由于甲烷是在非圆形管内流动，定性尺寸取de 0255 .0019 .03719.0019.04 3719.04 44 2 2=??+??? -??==πππ π 润湿周边 流体截面积e d 7.1772810 03.1717 .0100255.05 =???= = -μ ρ du R e 584.003 .01003.110.153=???== -λ μ p r C P 由于甲烷被冷却，3.0n = 1 23 .08.03 .08.01.57851.077.2505176.1023.0)584.0()7.17728(0255 .003 .0023.0)()(023 .0--??=???=??? ==K m W P R d r e e λ α 若甲烷在管内流动： 75.1044110 03.1717 .010015.05 =???= = -μ ρ du R e 122.64--??=K m W α Ex8 1401525T C ?=-=? ， 21303397T C ?=-=? 2121 9725 53.19725m n n T T T C T l l T ?-?-?= ==???（逆流） 在按照折流校正 3315 0.16 13015 130405 3315P R -= =--==- φ＝0.97 0.9753.151.5m T C ?=?=? ex9 (1) () () 1 3 211187503080109.125.1-?=-???=-=s J T T c q p m φ (2) C T ?=-=?1020301 ， C T ?=-=?4040802 C l T T l T T T n n m ?=-=???-?= ?64.21410 401 212 (3) 1 23 33 3000000251.010176.01021.002 .0025.045025.00025.002.01085.0025.0107.1111---??=?+?+? ?+??+?= ++++==W K m l R R d d d d K R n s si m i λδαα油 1291.3981 --??== K m W R K (4) 2 74.1364.2191.395118750m t K A m =?= ?= φ 若近似按平面壁计算，则 26 .45310176.01021.045 0025.01085.01107.111113333000=?+?++?+?= ++++==--K R R K R s si m i λδαα油 211.12m A = ex10 (1) m d 301016-?= ，m d i 31013-?= ， m 3105.1-?=δ () 1 23330005.81011.0100414.010231.119015.144016105.110001316111-----??=+?+?=? ??? ?+???+?=??? ? ??++=K m W d d d d K m i i αλδα (2) 1 2300006.14618015.144016105.110001316111---??=???? ??+???+?=???? ??++=K m W d d d d K m i i αλδα ex11解： (1) ()()'' ''11212m p m p q c T T q C T T φ=-=- ''2550p m p m C q C q = p m p m C q C q 2' '= 5.9260 13560 135. =-= ?n m l T m p m m T k C q T k A ?= ?= 111 150? (2) ()()'' ''21212m p m p q c t t q C t t φ=-=- () ' 2'1''70t t C q C q p m p m -= 35'2'1=-t t ，50' 2=t 81.6930 13530135=-=?n m l t ，m p m m t k C q t k A ?= ?=221270? 又流量及物性不变，21k k = 22 11707092.56475 1.855505069.83490.7m p m m p m q C k t A q C A k T ??====?? 855.11 2 12==A A L L ，m L 855.12= ex12解：(1) ()112331930 2.8810(9050)23063600 61.7610230644.75md pd m m m m q c T T KA t t t t C φ=-=?=???-=???=?=????=? . 9032 44.759032 29.5m n t T t l t C --?= =-=? m p m m T k C q T k A ?= ?= 111 150? ()() ()112123361.7610 4.229.5181.27910 4.6/md pd mh ph mh mh q c T T q c t t q q kg h φ=-=-?=??-=?= 吸收 p187 2ex 解： （1） 33 3 331 20267.8211010010() 2.300.3410002.300 1.13510.2026 A a A A A A a A P P C mol m C C P H mol m P H P *---*---* =??===?===? （2） 7 32 71000 4.895101.13510 1.810 4.89510a A A P E P HM P x --*= ==????=? （3）22.48310013.110895.45 7=??==总 P E m （4）总压提高一倍，E 、H 值均不变 24210026.210895.45 7 1 =??==P E m ex9．解： 02329 .002329.0102329.0102329 .06452995645 11=-= -==+=y y Y y 第一解法： ,12,12,122 1,211,1212 1,1 1 1 1,1,( )min min 0 26.7 26.71.6526.7 1.6526.7 0.023850.00054 26.7 1.65512 864.8 14814.8/266.n C n B n C n B n C n B n C n C q Y Y q X X q Y Y Y Y q X Y X q Y Y Y Y Y q X Y X X mol q X q kmol h **? -=?-? ??-??= ?? ???? =? ?= ? --=====?====又设又又 3 66m h 第二解法： 设吸收率为η则，()121Y Y η-= 进气量设为 h kg a /. ,3 512.5%.95%2910n B a a kmol q h η-= ?= ? ,1211 1,1,,,,3 ,3 ,(1)( )min 26.726.7512() 1.65( )min 1.6526.7.5% 2910.95% 14814.8/266.0n C n B n C n C n B n B n C n C q Y Y Y Y Y q X q q q q a q a m q kmol h h ηη * ----= ====?? ??= == ex10．（1）02.01=Y 0002.0%)991(12=-=Y Y 02=X 当液气比为2.2时， ,12,121 0.020.0002 2.2n C n B q Y Y q X X X --= ==- 009.01=X 111*2221212120.020.0090.0110.0002 0.0110.0002 0.0026950.011 ln ln 0.00020.020.0002 7.350.002695 m OG m Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y N Y *?=-=-=?=-=?-?-?= ==??--= ==? （2）当液气比为1.25时， (3) 当X 2=0.00011时 17 .1501584 .025.1% 9902.01==?=OG N X 01595 .000011.001584.0)(25 .11 2 211=+=+-= X Y Y X 03.19001040 .00002 .002.0=-= OG N (4) 当液气比为0.8，溶质的最大回收率时溶液出口达到气液平衡， 1,122 1,21210.020.8 1 0.004 0.020.0016 80%0.02 n C n B q Y Y Y Y q X Y Y Y Y η* --====--= == ex11.03093.003 .0103 .01=-= Y 21(198%)0.030930.020.0006Y Y =-=?= 21 ,3,121,2 1,min 1,,1122 ,0 1.67273(13%)65.16.22.410303 min 1.28 1.2898% 1.25441.28 1.254465.1681.74.81.74 1.512 2.6.()65.16 (0122.6 n B n C n B n C n C n C n B X q mol s q Y Y Y q X q mol s q mol s q X Y Y X q η----==??-=???-===?= ? ???-=?==?== -+= ?.030930.0006)0.016-= 8 .8003465 .00006 .003093.0003465 .00006.001045.0ln 0006 .001045.0ln 0006.001045.0016.028.103093.02 12 1 2 1222111=-= ?-==-= ???-?= ?=-=?=?-=-=?** m OG m Y Y Y N Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y ,65.16 0.6503 60 1.0 8.80.6503 5.72n B OG Y OG OG q H K S H H N m ?= = =?=?=?= 12.(1) 111222120.05 0.0526110.05 0.00263 0.002637110.0026361.2580.02033(100061.2) 18 y Y y y Y y X X ===--= ==--= =-= 1112221212 12,32.00.0526 2.00.020230.012140.0026370.012140.002637 0.01214 ln ln 0.0026370.0095 0.00621.527 0.05260.002637 8.06 0.0062 0.55620.9522.410m OG m n B Y X Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y N Y q ** *-=?=-=-?=?=-=?-?-?= =??= =-=?-= == ?? ?1 2 3173 298 21.602.21.602 0.7440.84 57.79..V OG Y Y Y mol s q H K S K K mol m s ααπ-?--====?? = （2） ,12,12 -1,0.05260.0026369 2.4698 0.02023 =2.469821.602=53.35mol.s n C n B n C q Y Y q X X q -=--= =? 3600 35.531?= n X A n=0.02023×53.35×3600=3885.37mol m=58×3885.37=225.4kg （1）另解： ,12,12 0.05260.0026369 2.4698 0.02023 n C n B q Y Y q X X -= --= = 气相传质单元数： ,,12,,22,,1 ln (1)1120.052602ln (1)2 2.46980.002637 2.46981 2.46988.028 n B n B OG n B n C n C n C mq mq Y mX N mq q Y mY q q ??-=-+??-????- -? ?= -+ ???? -= m N H H OG OG 7474.0028.86 === 又22,,31 2 21.60257.5..0.74744 n B n B OG Y Y S OG q q H K mol m s d K H s π?= = = =?? （3）若填料层增加3m ，则： m H H N OG OG 042.127474 .09 ''=== 0011 .0'4698.22'0526.0)4698.221(ln 4698 .221122=? ???? ?+?-- = Y Y N OG 又 液气比一定，则： 12111,' 2.4698,'0.02085 '''0.0208553.3536004004.45n B Y Y X X n X q mol -====??= 则：kg m kg n m 9.64.22526.23226.232'58=-=?== 13解：（1） 化工基础知识题库 一、选择题 1、反应物浓度增大，反应速度常数K值 C 。 A.增大 B.减小 C.不变。 2、温差法计算热负荷的公式，适应于载热体在换热过程中 B 。 A.有相变但无温变 B.无相变但有温变 C.既有相变又有温变。 3、单位时间内流过管道任一截面积的流体质量称为 B。 A.质量流量 B.质量流速 C.体积流量。 4、压力 A 有碍于吸收过程的进行。 A.增大 B.降低 C.不变。 5、润滑油的质量指标中，酸值越 A ，质量越好。 A.低 B.高。 6、仪表输出的变化与引起变化的被测变量之比为仪表的 C 。 A.相对误差 B.灵敏限 C.灵敏度。 7、自动控制系统的过渡过程是控制作用不断克服 B 的过程。 A.随机影响 B.干扰影响 C.设定值变化。 8、选择被控变量原则为 C 。 A.多值对应关系 B.被控变量变化灵敏大 C.单值对应关系，工艺合理性，被控变量变化灵敏度大。 9、相对压强的负值为 C 。 A．表压 B.绝压 C.真空度 D.大气压 10、气体密度与压强，温度有关，什压降温，气体密度 A 。 A.增大 B.减小 C.不变 11、流体的粘度愈大，它的流动性就 B。 A.愈大 B.愈小 C.不变 12、离心泵的叶轮能提高液体的 C 。 A.静压能 B.动能 C.静压能和动能 13、一个满足生产要求的换热器其传热速度 D 热负荷。 A.大于 B.小于 C.等于 D.等于或大于 C.小于或等于 14、许多试验证明，雷诺系数在2000～10000流动类型为 C 。 A.层流 B.湍流 C.过渡流。 15、两种流体在环热器内，两侧分别以相同的方向流动称为A。 A.并流 B.逆流 C.错流 D.折流 16、在流体输送过程中，冬天克服的阻力 B 夏天克服的阻力。 A．小于 B.大于 C.等于 17、许多化学反应中采用催化剂在化学反应中起到的作用是 A 。 A.增加正反应速度 B.降低逆反应速度 C.改变化学平衡 D.降低反应活化能，增大正、逆反应速度。 18、将过热蒸汽冷却当温度降至一定值时混合气开始冷凝，产生第一滴液体，相应的温度称为 C 。 A.饱和温度 B.临界温度 C.露点温度 19、一定质量的气体在恒温下体积膨胀为原来的10倍，下面哪种情况将伴随发生 C 。 A.气体的分子数增加10倍 B.气体分子平均速度的大小减小10倍 C.容器壁所受气体分子平均作用减少为原来的1/10 D.气体分子的密度保持不变。 20、泵的扬程是指 B 。 A.泵的升扬高度 B.泵所提供的总能量 C.泵的静压能和位压能 D.泵出口处压力 物理化学试题之一 一、选择题(每题2分，共50分,将唯一的答案填进括号内) 1. 下列公式中只适用于理想气体的是1 A. ΔU=Q V B. W=nRTln(p 2/p 1)(用到了pv=nRT) C. ΔU=dT C m ,V T T 2 1? D. ΔH=ΔU+p ΔV 2. ΔH 是体系的什么 A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热 3. 2000K 时反应CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)的K p 为 6.443,则在同温度下反应为2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)的K p 应为 A. 1/6.443 B. (6.443)1/2 C. (1/6.443)2 D. 1/(6.443)1/2 4. 固态的NH 4HS 放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是 A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 5. 下列各量称做化学势的是 A. i j n ,V ,S i )n ( ≠?μ? B. i j n ,V ,T i )n p (≠?? C. i j n ,p ,T i )n (≠?μ? D. i j n ,V ,S i )n U (≠?? 6. A 和B 能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A 的饱和蒸汽压为133.3kPa, 纯液体B 的饱和蒸汽压为66.7 kPa, 当A 和B 的二元溶液中A 的摩尔分数为0.5时，与溶液平衡的蒸气中A 的摩尔分数是 A. 1 B. 0.75 C. 0.667 D. 0.5 7. 理想气体的真空自由膨胀，哪个函数不变？ A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0 7. D ( ) 8. A 、B 两组分的气液平衡T-x 图上，有一最低恒沸点，恒沸物组成为x A =0.7。现有一组成为x A =0.5的AB 液体混合物，将其精馏可得到 A. 纯A 和恒沸混合物 B. 纯B 和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯A 和纯B 8. B 流体流动和输送1、液体高度：, 器底所受的力： 压强： 指示液为CCl4, 其读数： 2、人孔面积： 压力： 槽壁面积： 槽壁所受压力：3、 4 、 6、（1）求空气的体积流量流通截面： 体积流量： （2）求质量流量 表压：绝压：空气的平均分子量：当时温度：空气密度： ∴质量流量： 7**、对容器A 孔口流速： 体积流量： 流出的总体积： 液体降至0.5m 处所需时间： 剩余部分为非稳定流动，所需时间： 对于容 B 由于B下端有短管，管内流体在流动中有下拉液体的作用，故需时间短。 8、以水平管中心线为基准面，在1－1，，2－2，间列柏式， 在操作条件下，甲烷的密度： 水柱压差计读数： 9、 10、对孔板流量计：流量与流速度关系：，即， (1)当读数为80mmHg时，，即误差＝1.2% (2)读数为20mmHg时，，即误差＝ 4.9% (3)指示液为四氯化碳时，∴流量的相对误差与以上相同。 11、 体积流量： 质量流量： 导管中苯的流速： 12、忽略阻力， ，，， 将数据代入，得体积流量：13、，，, , ∴ ＝ ， 空气流量： 质量流量： ， ∵，，，解得，，体积流量：14、当量直径： 流速： 湍流 15、相对粗糙度：，查图得 16、 ，，查图得 H1=0，H2=10，v1=0，v2=2.2，P2=0 ， 17 、用试差法求流量，∵λ＝f(Re),Re=f(v),难以直接求解。 由Re～λ图可见，对ε＝0.001的无缝钢管而言，Re在2×104～1×107之间，λ值在0.02～0.028之间，设λ＝0.025，H1=5，H2=0，P1=P2=0（表压），v1=0 物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中，热力不稳定的系统是：() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图，在绝热盛水容器中，浸入电阻丝，通电一段时间，通电后水及电阻丝的温度均略有升高，今以电阻丝为体系有（） (A) W =0，Q <0，U <0 (B). W＞0，Q <0，U >0 (C) W <0，Q <0，U >0 (D). W <0，Q =0，U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是（） (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化：（） A 如果系统的?S >0，则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热，则该变化过程自发 ，变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是（） A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 9. 在定压下，NaCl晶体，蔗糖晶体，与它们的饱和混合水溶液平衡共存时，独立组分数C和条件自由度f'：（） A C=3，f'=1 B C=3，f'=2 C C=4，f'=2 D C=4，f'=3 10. 正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中（） (A) ΔS=0 (B) ΔG=0 化工基础习题解答 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020 化工基础习题解答（第二版张近主编） 第3章流体流动过程及流体输送设备 1、某合成氨工艺以煤为原料的气化法生产中，制得的半水煤气组成为： H242%，%，%， %，%，%（均为体积分数），求表压为，温度为25℃时，混合气体的密 度。 解：解法一：先求混合的摩尔质量； 算出在操作温度和压力下各纯组分的密度，然后再按组分的摩尔分数叠加。解法略。 6、套管换热器的内管为φ25mm×，外管为φ57mm× 的无缝钢管。液体以5400kg/h 的流量流过环隙。液体的密度为1200kg/m3，粘度为2×10-3Pa·s。试判断液体在环隙流动时的流动形态。 解：设大管内径为d1，小管外径为d2 流体在环隙流动当量直径为：d e=d1-d2 7、现要求将原油以一定流量，通过一条管道由油库送往车间，并保证原油在管道中呈层流流动，现分别提出如下措施：（1）管道长度缩短20%；（2）管径放大20%；（3）提高原油温度使原油粘度下降20%，而假设密度变化不大，可忽略不计。问上述措施分别可使由于管道沿程摩擦而损失的机械能比原设计 降低百分之几 8、欲建一水塔向某工厂供水，如图所示，从水塔到工厂的管长（包括局部阻力当量长度）为 500m，最大流量为·s-1。管出口处需保持10m 水柱的压头（表压）。若摩擦系数λ=，求：(a)当管内流速为m·s-1，所需管径及塔高；(b)当管内流速为4 m·s-1，所需管径及塔高；(c)由(a)、(b)计算结果，分析满足一定流量时，塔高与管径的关系。解：如图选取1，2 截面，计算基准面为管出口水平面。压力以表压表示。 在1→2 列柏努利方程，得： 9、用离心泵经φ57mm× 的钢管，将敞口贮罐内的有机溶剂（粘度为20×10-3） Pa·s，密度为800 kg·m-3），输送到反应器中，设贮罐内液面离反应器内液面高度保持16m，见附图。已知钢管总长度（包括局部阻力当量长度）为25m，反应器内压力恒定为 4kgf·m-2（表压），有机溶液输送量为·h-1，试确定泵提供的压头。 制药化工原理课后习题答 案 The latest revision on November 22, 2020 绪论2.解： ∴ 2 3 2 10 01325 .1 m J m N m N atm L ? = ? ? ? ? ? ? - ∴2 10 01325 .1 J atm L ? = ? 以J·mol-1·K-1表示R的值 R =××102 J﹒mol-1﹒K-1 = J﹒mol-1﹒K-1 第一章流体流动1.表压=－真空度=－×104Pa 绝压=×104 Pa 2.解：设右侧水面到B′点高为h 3，根据流体静力学基本方程可知P B =P B ′ 则ρ 油gh 2 =ρ 水 gh 3 h=h 1 +h 3 =892mm 3.解：正U型管水银压差计 由图可知 P A =P 1 ＋(x＋R 1 )ρ 水 g P B =P 2＋x ρ水g ∵P 1－P 2= ∴P A －P B =＋ρ水gR 1 又有P A =P C P C = P B ＋ρHg gR 1 ∴ρHg gR 1=＋ρ水gR 1 ∴mm m s m m kg R 00.200200.081.9)100013600( 2.472kPa 2 31==???-= -- 倒U 型压差计 设右侧管内水银高度为M ∵指示流体为空气∴P C =P D P 1=P C ＋ρ水g(R 2＋M) P 2=P D ＋ρ水gM ∴mm m s m m kg R 0.2522520.081.91000 2.472kPa 2 32==???= - 4.(1)P B =－(表) (2)R ′= 7.解：由公式A Vs u = 可得 Vs=uA=u πd 2/4=×π××2)2×10-6=×10-3m 3/s 化工基础知识试题 1、气体和液体统称为流体。 2、单位体积流体所具有的质量，称为流体的密度。 3、气体是可压缩的流体，其密度随压强和温度而变化，因此气体的密度必须标明其状态。 4、液体混合物各组分的浓度常用质量分率来表示。 5、气体混合物各组分的浓度常用体积分率来表示。 6、流体垂直作用于单位面积上的力，称为压强，或称为静压强。 7、在国际单位中，压强的单位是Pa，称为帕斯卡。但习惯上还采用其它单位，如atm（标准大气压）、某流体柱高度、bar（巴）或kgf/cm2等，它们之间的换算关系为： 1atm=1.033kgf/cm2=760mmHg=10.33mH2O=1.0133bar=1.0133×105Pa 8、表压是因为压强表直接测得的读数按其测量原理往往就是绝对压强与大气压强之差，即表压=绝对压强—大气压强 9、真空度是真空表直接测量的读数，其数值表示绝对压强比大气压低多少，即真空度=大气压强—绝对压强 10、单位时间内流过管道任一截面的流体量称为流量。若流体量用体积来计量，称为体积流量；若流体量用质量来计量，则称为质量流量。 11、单位时间内流体在流动方向上所流经的距离称为流速。以u表示，其单位为m/s。 12、流体因受重力作用，在不同的高度处具有不同的位能。 13、流体以一定的速度运动时，便具有一定的动能。 14、流体的流动方式分为层流、湍流、过渡流。 15、离心泵若在启动前未充满液体，则泵内存在空气，由于空气密度很小，所产生的离心力也很小。吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内，虽启动离心泵，但不能输送液体，此现象称为“气缚”。所以离心泵启动前必须向壳体内灌满液体. 16、离心泵的有效功率可写成N e=QHρg H代表泵的有效压头，即单位重量液体从泵处获得的能量，m； Q代表泵的实际流量，m3/s； ρ代表液体密度，kg/m3； N e代表泵的有效功率，即单位时间内液体从泵处获得的机械能，W。 17、离心泵的流量调节一般采用改变阀门的开度和改变泵的转速。 18、当一台泵的流量不够时，可以用两台泵并联操作，以增大流量。 19、当生产厂需要利用原有泵提高泵的压头时，可以考虑将泵串联使用。 20、离心泵的安装位置越高，叶片入口处压强愈低，当泵的安装高度高至一定位置，叶片入口附近的压强可能降至被输送液体的饱和蒸汽压，引起液体的部分汽化并产生汽泡。含汽泡的液体进入叶轮后，因流道扩大压强升高，汽泡立即凝聚，汽泡的消失产生局部真空，周围液体以高速涌向汽泡中心，造成冲击和振动。尤其是当汽泡的凝聚发生在叶片表面附近时，众多液体质点尤如细小的高频水锤撞击着叶片；另外汽泡中还可能带有氧气等对金属材料发生化学腐蚀作用。泵在这种状态下长期运转，将导致叶片的过早损坏，这种现象称为泵的汽蚀。 21、往复泵的流量调节一般采用旁路调节和改变曲柄转速和活塞行程。 22、气体输送机械根据它所能产生的进、出口压强差和压强比（称为压缩比）分为通风机、鼓风机、压缩机、真空泵。 23、依靠惯性离心力的作用而实现的沉降过程叫作离心沉降。 24、传热是指由于温度差引起的能量转移，又称热量传递过程。 25、根据热力学第二定律，凡是存在温度差就必然导致热量自发地从高温处向低温处传递。 26、化工生产中对传热的要求通常有以下两种情况：一种是强化传热过程，如各种换热设备中的传热；另 化学化工学院物理化学（下）测验题答案 一．填空题（每题2分，共30分） 1. 具有简单级数的反应，速率常数k ＝0.1113s )dm (mol ---??，反应 的起始浓度30dm mol 1.0-?=c ，则反应级数n ＝ 2 ，半衰 期t 1/2＝ 100 s 。 2. 1-1级可逆反应的平衡常数 K = k 1/k -1 ，等容热效应U ?= Ea 1- Ea 2 。 3. 设物质A 可发生两个平行的一级反应： （a ）A →a k Ea B+C ；（b ）A →b k Eb D+E ，式中B 和C 是需要的产品，D 、E 为副产品，设两反应的频率因子相等且与温度无关，Ea>Eb ，则反应（a ）和（b ）相比，速率较大的反应是 (b) ，升高温度对反应 (a) 更为有利。 4. 某反应A+B 1 1k k -?P ，加入催化剂后，正、逆反应的速率常数分别为/ 1k 和/1-k ，且/1k =21k ，则/1-k = 2 1-k 。 5.链反应分三个阶段进行，分别为 链的引发 ， 链的传递 和 链的终止 。 6. 0.1mol·kg -1的MgCl 2溶液的γ±=0.70，则其平均摩尔浓度b ±= 3004.0；平均活度a ±= 0.111 。 A B k , E k -1, E a,-1 7. 氢氧电池的电池反应可写成以下两种形式： (1) O(l)2H (g)O (g)2H 222→+，(2) O(l)H (g)O 2/1(g)H 222→+，则E 1 ＝ E 2，1G ?＝ 22G ?。 8. 反应)HCl(Ag(s)AgCl(s))(H 2H 2a p +=+可设计成电池： __ Pt , H 2(p )∣HCl(a )∣Ag(s) , AgCl(s)_。 9. 在双液电池中不同电解质溶液间或不同浓度的同种电 解质溶液的接界处存在 液体接界 电势，通常采用加 盐桥 的方法来减少或消除。 10. 当有电流通过电极时，阳极的电极电势比可逆时增大，阴极电极电势比可逆时 减小 ，原电池的电动势比可逆时 减小 。 11． 肥皂泡内空气的压力比肥皂泡外空气的压力__大__ ，若泡半径为r ， 肥皂液的表面张力为γ，则泡内外的压力差为r /4γ。 12. 水中加入表面活性物质将使溶液表面张力随浓度的变化 d d c γ < 0；发生 正 吸附。 13．由稀AgNO 3和KI 溶液混合制备AgI 溶胶，当AgNO 3过量时， 胶团的结构为-+-+?-??33])()[(xNO NO x n nAg AgI x m ；当KI 过量时， 胶团的结构为--+-?-??xI K x n nI AgI x m ])()[(。 14.丁达尔效应是光 散射 所引起的，其强度与入射光波长的四次方成 反 比例。 15.一般把90°的接触角作为是否润湿的标准：θ<90°为 润湿 ，θ≥90°为 不润湿 。 第5章 传质过程及塔设备 5.2气体的吸收 1.空气和CO 2的混合气体中，CO 2的体积分数为20%，求其摩尔分数y 和摩尔比Y 各为多少？ 解 因摩尔分数=体积分数，.02y =摩尔分数 摩尔比 ..020251102 y Y y = ==--． 2. 20℃的l00g 水中溶解lgNH 3, NH 3在溶液中的组成用摩尔分数x 、浓度c 及摩尔比X 表示时，各为多少？ 解 摩尔分数//117 =0．010*******／18 x = + 浓度c 的计算20℃，溶液的密度用水的密度./39982s kg m ρ=代替。 溶液中NH 3的量为 /311017n kmol -=? 溶液的体积 /.33101109982 V m -=? 溶液中 NH 3的浓度//.333 11017 ==0．581／101109982 n c kmol m V --?=? 或 . 39982 00105058218 s s c x kmol m M ρ= = ?=．．／ NH 3与水的摩尔比的计算 或 ..00105001061100105 x X x = ==--． 3.进入吸收器的混合气体中，NH 3的体积分数为10%，吸收率为90%，求离开吸收器时NH 3的组成，以摩尔比Y 和摩尔分数y 表示。 吸收率的定义为 解 原料气中NH 3的摩尔分数0.1y = 摩尔比 (11101) 01111101 y Y y = ==-- 吸收器出口混合气中NH 3的摩尔比为 摩尔分数 (22200111) =0010981100111 Y y Y = =++ 4.l00g 水中溶解lg 3 NH ，查得20℃时溶液上方3NH 的平衡分压为798Pa 。此稀溶液的气液相平衡关系服从亨利定律，试求亨利系数E(单位为kPa )、溶解度系数H[单位为/()3kmol m kPa ?]和相平衡常数m 。总压为100kPa 。 解 液相中3NH 的摩尔分数/.//117 0010511710018 x ==+ 气相中3NH 的平衡分压 *.0798 P kPa ＝ 亨利系数 *./.0798*******E p x ===／ 液相中3NH 的浓度 /./.333 11017 0581 101109982 n c kmol m V --?===?／ 溶解度系数 /*./../()3058107980728H c p kmol m kPa ===? 液相中3NH 的摩尔分数 //117 0010511710018 x = =+．／ 气相的平衡摩尔分数 **.0798100y p p ==／／ 相平衡常数 * (079807610000105) y m x = ==? 或 //.76100076m E p === 5. 10℃时氧在水中的溶解度表达式为*.6331310p x =?，式中*p 为氧在气相中的平衡分压，单位为kPa x ；为溶液中氧的摩尔分数。试求总压为.101325kPa ，温度为10℃时，31m 水中最大可能溶解多少克氧？空气中氧的体积分数为21%. 解 总压.101325 p kPa = 空气中2O 的压力分数 .021A p p ==／体积分数 空气中2O 的分压 *..021101325 A p kPa =? 亨利系数 .6331310E kPa =? (1) 利用亨利定律*A p Ex =计算 第4章 传热 4-1、燃烧炉的平壁由下列三种材料构成: 耐火砖的热导率为,K m W 05.111 --??=λ 厚度 mm 230=b ；绝热砖的热导率为11K m W 151.0--??=λ；普通砖的热导率为11K m W 93.0--??=λ。若耐火砖内侧温度为C 10000 , 耐火砖与绝热砖接触面最高温度为C 9400 ,绝热砖与普通砖间的最高温度不超过C 1300 (假设每两种砖之间接触良好界面上的温度相等) 。试求：（1）绝热砖的厚度。绝热砖的尺寸为：mm 230mm 113mm 65??; (2) 普通砖外测的温度。普通砖的尺寸为：mm 240mm 1200mm 5??。(答： ⑴m 460.02=b ；⑵C 6.344?=t ) 解：⑴第一层： 1 1 2 1λb t t A Q -= 第二层： 223 2λb t t A Q -= ? ()()3222 2111 t t b t t b -=-λλ ?()()130940151.0940100023.005 .12 -=-b ?m 446.02=b 因为绝热砖尺寸厚度为mm 230，故绝热砖层厚度2b 取m 460.0， 校核： ()()3940460.0151.0940100023.005 .1t -=- ?C 3.1053?=t ； ⑵ ()()433 3211 1 t t b t t b -=-λλ ?C 6.344?=t 。 4-2、某工厂用mm 5mm 170?φ的无缝钢管输送水蒸气。为了减少沿途的热损失，在管外包两层绝热材料：第一层为厚mm 30的矿渣棉，其热导率为11K m 0.065W --?? ;第二层为厚mm 30的石棉灰，其热导率为11K m 0.21W --??。管内壁温度为C 3000，保温层外表面温度为C 400。管道长m 50。试求该管道的散热量。无缝钢管热导率为11K m 45W --?? （答：kW 2.14=Q ） 解：已知：11棉K m 0.065W --??=λ，11 灰K m 0.21W --??=λ 查表得：11 K m W 54--??=钢λ ()3 4323212141ln 1ln 1ln 12d d d d d d t t l Q λλλπ++-= 其中： 0606.016 .017.0ln ln 12==d d ， 2007年武汉大学硕士研究生入学考试 物理化学试题及参考答案 一、（12分）已知某实际气体状态方程为 m pV RT bp =+ (b=2.67×10-5 m 3·mol -1) (1) 计算1mol 该气体在298 K ，10p \下，反抗恒外压p \恒温膨胀过程所作的功，以及这一过程的ΔU,ΔH,ΔS,ΔF,ΔG ； (2) 选择合适判据判断过程可逆性 (3) 若该气体为理想气体，经历上述过程，ΔU 为多少？与（1）中结果比较并讨论。 一、解：（1）2e p p p ≡=Q \ 2121()( )0.92229.8e RT RT W p dV p V V p b b RT J p p ∴==?=+??==∫\\ V T U U dU dT dV T V ??????=+?????????? 由状态方程0T V m U p R T p T p V T V b ??????=?=?=??????????? （1）为恒温过程 2 1V V T U U dV V ???∴Δ=?????∫＝0 J ()5221121()() 2.67101024.3H U pV p V p V b p p p p J ?Δ=Δ+Δ=?=?=××?=?\\ p T p T C S S V dS dp dT dp dT p T T T ?????????=+=?+??????????????? 恒温过程 21121ln ln1019.14p p p p V R S dp dp R R J K T p p ????Δ=?=?=?==??????∫∫ 5727.9G H T S J Δ=Δ?Δ=? 5703.7F U T S J Δ=Δ?Δ=? （2）选用熵判据来判断过程方向性 对过程（1）ΔU ＝0 Q 实＝W ＝2229.8 J 12229.87.48298 Q S J K T ??Δ=?==??实环境 119.147.4811.660S S S J K ?Δ=ΔΔ=?=?>孤立体系环境＋ 该过程为不可逆过程 （3）对于理想气体，因为温度不变，所以ΔU ＝0，与（1）中结果相同。说明对于具有m pV RT bp =+状态方程的实际气体，其内能与体积无关。该状态方程仅仅是考虑了气体 第一章：流体流动 二、本章思考题 1-1 何谓理想流体？实际流体与理想流体有何区别？如何体现在伯努利方程上？ 1-2 何谓绝对压力、表压和真空度？表压与绝对压力、大气压力之间有什么关系？真空度与绝对压力、大气压力有什么关系？ 1-3 流体静力学方程式有几种表达形式？它们都能说明什么问题？应用静力学方程分析问题时如何确定等压面？ 1-4 如何利用柏努利方程测量等直径管的机械能损失？测量什么量？如何计算？在机械能损失时，直管水平安装与垂直安装所得结果是否相同？ 1-5 如何判断管路系统中流体流动的方向？ 1-6何谓流体的层流流动与湍流流动？如何判断流体的流动是层流还是湍流？ 1-7 一定质量流量的水在一定内径的圆管中稳定流动，当水温升高时，Re 将如何变化？ 1-8 何谓牛顿粘性定律？流体粘性的本质是什么？ 1-9 何谓层流底层？其厚度与哪些因素有关？ 1-10摩擦系数λ与雷诺数Re 及相对粗糙度d / 的关联图分为4个区域。每个区域中，λ与哪些因素有关？哪个区域的流体摩擦损失f h 与流速u 的一次方成正比？哪个区域的 f h 与2 u 成正比？光 滑管流动时的摩擦损失 f h 与u 的几次方成正比？ 1-11管壁粗糙度对湍流流动时的摩擦阻力损失有何影响？何谓流体的光滑管流动？ 1-12 在用皮托测速管测量管内流体的平均流速时，需要测量管中哪一点的流体流速，然后如何计算平均流速？ 三、本章例题 例1-1 如本题附图所示，用开口液柱压差计测量敞口贮槽中油品排放量。已知贮槽直径D 为3m ，油品密度为900kg/m3。压差计右侧水银面上灌有槽内的油品，其高度为h1。已测得当压差计上指示剂读数为R1时，贮槽内油面与左侧水银面间的垂直距离为H1。试计算当右侧支管内油面向下移动30mm 后，贮槽中排放出油品的质量。 解：本题只要求出压差计油面向下移动30mm 时，贮槽内油面相应下移的高度，即可求出 排放量。 首先应了解槽内液面下降后压差计中指示剂读数的变化情况，然后再寻求压差计中油面下移高度与槽内油面下移高度间的关系。 设压差计中油面下移h 高度，槽内油面相应 下移H 高度。不管槽内油面如何变化，压差计右侧支管中油品及整个管内水银体积没有变化。 故当 1-1附图 化工生产基础知识题库 一、填空题 1.按照检测仪表根据其被测变量不同，根据化工生产五大参量又可分为（温度），（压力），（流量）， （液位），分析仪表。 2.DN25、DN150相当于英制的（ 1 ）、（ 6 ）寸。 3.爆炸性气体混合物发生爆炸必须具备的两个条件是：（一定的浓度）和（足够的火花能量）。 4.1毫米水柱（mmH2O）=（9.81）Pa，1毫米汞柱（mmHg）=（1.33*102）Pa，1工程大气压（Kg/cm2） =（9.81*104）Pa。 5.常用的温标有（摄氏温度℃），（华氏温度℉），（凯氏温度K）三种。 6.测量流体压力用的压力表的读数叫（表）压，如果被测流体的绝对压力低于大气压，则压力表 所测得的值称为（负压或真空度）。 7.压缩机入口应选（气关）式调节阀。加热炉燃料气系统应选用（气开）式调节阀。 8.按照被测介质的相态分，在线分析仪表可以分为（气体）和（液体）两大类。按照测量方法分， 可分为（光学分析仪器）、（电化学分析仪器）、（色谱分析仪器）、物性分析仪器、热分析仪器等多种类别。 9.燃烧应具备的三个条件：————、————、————。 可燃物助燃剂着火源 10.受压容器要严禁：————、————、————。 超温超压超负荷 11.从事高处作业的单位必须办理————。 高空作业证 12.设备内作业必须有————监护人员不得离开。 专人监护 13.安全生产的方针是————、————。 安全第一、预防为主 14.预防伤亡事故三不伤害————、————、————。 不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害 15.消防工作的方针————、————。 预防为主、防消结合 16.事故处理“四不放过”原则是————、————，————、————。 事故原因不清楚不放过，事故责任者和员工没有受到教育不放过，事故责任者没有处理不放过，没有制定防范措施不放过 17.化工企业安全生产的特点————、————、————。 高温高压、有毒有害、易燃易爆易腐蚀 18.物质的饱和蒸汽压主要与物质的（）（）。 湖南大学课程考试试卷 课程名称： 有机化学 ；试卷编号： A ；考试时间：120分钟 一、用系统命名法命名下列各化合物（每小题2分，共10分） CH 3 C CH 3CH 2 C 2CH 2CH 3CH 2CH 3 1、 2、 OH COOH 3、 H —C —N CH 3CH 3 O 4、 CH 3CH 2-N-CH 2CH 2CH 3 5、 二、选择题（每小题2分，共20分） 1、SP 2杂化轨道的几何形状为（ ） A ．四面体 B ．平面形 C ．直线形 D ．球形 2、甲苯在光照下溴化反应历程为（ ） A ．自由基取代反应 B ．亲电取代 C ．亲核取代 D ．亲电加成 3、下列化合物中最容易发生硝化反应的是（ ） A. B. NO 2 C. OH D. Cl 4、下列化合物中酸性最强的化合物是（ ） A.CH 3COH O B. CCl 3—C —OH O C.ClCH 2COH O O D.CH 3CH 2COH 5、下列化合物中碱性最强的化合物是（ ） A ．(CH 3)2NH B ．CH 3NH 2 C ． NH 2 D ．(CH 3)4NOH - 6 、下面的碳正离子中稳定的是（ ） A ．CH 3CH 2CH 2+ B ．33 CH C HCH + C ．(CH 3)3C + D ．CH 3+ 7、下列化合物按S N 1历程反应速度最快的是（ ） A. CH 3CH 2CH 2CH 2Br B. CH 2Br CH 2CH 2Br C. D. CH 3CH 2—CH —CH 3 Br 8、克莱森缩合反应通常用于制备（ ） A ．β—酮基酯 B ．γ—酮基酯 C ．β—羟基酯 D ．γ—羟基酯 9、可用下列哪种试剂将醛酮的—C —O 还原成—CH 2—（ ） A ．Na + CH 3CH 2OH B ．Zn + CH 3COOH C ．Zn – Hg/HCl D ．NaBH 4/EtOH 10、威廉姆森合成法可用于合成（ ） A ．卤代烃 B ．混合醚 C ．伯胺 D ．高级脂肪酸 三、完成下列反应，写出主要产物（每空2分，共20分） 化工安全课后复习题 一、选择题 1、“3E原则”认为可以采取（）三种对策防止事故的发生。 A.工程技术对策、教育对策；法制对策 B.安全管理对策、监督与监察对策、法规对策 C.工程技术对策、教育对策、监督与监察对策 D.预防对策、教育对策、法制对策 2、安全生产管理的目标是，减少和控制危害，减少和控制事故，尽量避免生产过程中由于（）所造成的人身伤害、财产损失及其他损失。 A.事故； B.危险； C.管理不善； D.违章 3、我国安全生产工作的基本方针是（）。 A.”安全第一，预防为主”； B.”防消结合，预防为主” C.”及时发现，及时治理”； D.”以人为本，持续改进” 4、“三同时”是指生产性基本建设项目中的劳动安全卫生设施必须与主体工程（）。 A.同时立项、同时审查、同时验收 B.同时设计、同时施工、同时投入生产和使用 C.同时立项、同时设计、同时验收 D.同时设计、同时施工、同时验收 5、《重大危险源辨识》（GB18218-2000）中队重大危险源进行了分类，分为（）。 A.生产场所重大危险源和加工场所重大危险源 B.生产场所重大危险源、储存场所重大危险源和加工场所重大危险源 C.生产场所重大危险源和储存场所重大危险源 D.储存场所重大危险源和加工场所重大危险源 6、《中华人民共和国安全生产法》规定，生产经营单位应当在较大危险因素的生产经营场所和有关设施、设备上，设置明显的（）。 A.安全宣传标语； B.安全宣教挂图； C.安全警示标志； D.警示颜色 7、根据《生产过程危险和有害因素分类与代码》（GB/T13861-92）的规定，将生产过程中的危险、有害因素分为（）大类，共（）小类。 8、可造成人员死亡、伤害、职业病、财产损失或其他损失的意外事件称为（）。 A.事故； B.不安全； C.危险源； D.事故隐患 9、（）是为了使生产过程在符合物质条件和工作秩序下进行，防止发生人身伤亡和财产损失等生产事故，消除或控制危险有害因素，保障人身安全与健康、设备和设施免受损坏，环境免遭破坏的总称。 A.职业安全； B.劳动保护； C.劳动安全； D.安全生产 10、人本原理体现了以人为本的指导思想，包括3个原则，下列不包括在人本原理中的原则是（）。 A.激励原则； B.动力原则； C.能级原则； D.安全第一原则 11、安全生产法规具有如下（）的特性。 A.强制性； B.建议性； C.随意性； D.指导性 12、《中华人民共和国安全生产法》规定，安全生产监督检查人员执行监督检查任务时，必须出示有效的监督执法证件。“有效的监督检查证件”是指（）。 A.安全生产监督管理部门的介绍信 B.安全生产监督管理部门制发的工作证件 化工 习题 第二章．P 69 2.解： 2212 12124 44()70d d de d d d d π π ππ- =?=-=+ 3.解：对于稳定流态的流体通过圆形管道，有 22 1 21 2 d d u u = 若将直径减小一半，即1 2 d 2d = 2 1 4u u ?= 即液体的流速为原流速的4倍. 4.解： g u d L H f 22??=λ 2 111112 222 2222f f L u H d g L u H d g λλ=?? =?? 2222222111 11211212 2 22222 22 111 1112 2222222 1 2122221 21226464Re 4,,26426426421()6442224116 1 112162416f f f f f f f f f f L u H d g L u H d g du u u L L d d L u H d u d g L u H d u d g L u H d u d g H u L d g d u H H H H λλμλρ μρμρμρμ ρ?? = ??== ===??=????= ??= =???= 即产生的能量损失为原来的16倍。 6.解：1）雷诺数μ ρud = Re 其中31000kg m ρ-=?，11.0u m s -=? 3252510d mm m -==? 3110cp Ps s μ-==? 故μ ρud = Re 331000 1.0251010--???= 25000= 故为湍流。 2）要使管中水层流，则2000Re ≤ 即33 10002510Re 200010m u --???= ≤ 解得10.08u m s -≤? 7.解：取高位水槽液面为1-1′， A-A ′截面为2-2′截面，由伯努利方程 1222 11 12u u H 22f p p z z g g g g ρρ++=+++ 其中1210,2;z m z m == 121;0;f f p p u H g h === ∑ 则2 2 216.1510229.89.8 u u =++? 解得 1）A-A ′截面处流量2u u = 12.17u m s -=? 2）q v Au ρ= 其中23211 3.14(10010)4 4 A d π-==??? ```0 12.17u m s -=? 化工基础知识 1、离心泵的工作原理是什么？ 答：离心泵启动前泵内要先灌满所输送的液体。启动后，叶轮旋转，产生离心力，将液体从叶轮中心抛向叶轮外周，压力升高，并以很高的速度流入泵壳，在壳内使大部分动能转换为压力能，然后从排出口排出。叶轮内的液体被抛出后，叶轮中心处形成低压，在压差的作用下，液体被吸入泵内。这样只要叶轮不停地转动，离心泵便不断的吸入和排出液体。 2、何为“汽蚀”、“气缚”，并说明其危害。 答：汽蚀：当离心泵叶轮进口处的压力降至输送液体的饱和蒸汽压时，将发生沸腾，所生成的蒸汽泡随液体从入口向外周流动中，又因压力迅速加大而急剧冷凝，使液体以很大的速度从周围冲向汽泡中心，产生频率很高、瞬时压力很大的冲击，这种现象称为汽蚀。 汽蚀时，由于对叶轮及泵壳极大的冲击力加上液体中的溶解氧对金属的化学腐蚀的共同作用，在一定时间后，可使其表面出现斑痕及裂缝，甚至呈海绵状逐步脱落。发生汽蚀时，泵体由于受到冲击而发生震动，并发出噪音，同时使泵的流量、扬程下降。 气缚：由于泵内存气，启动离心泵而不能输送液体的现象，称为“气缚”。气缚时，泵打量降低甚至不打量，泵的噪音较大。 3、试说明大气压、表压、绝压、真空度的关系。 答：表压为实际压力比大气压高出的值。 表压 = 绝压 - 大气压 真空度表示实际压力比大气压低多少。 真空度 = 大气压 - 绝压 4、磁力泵工作原理？ 答：磁力泵由泵、磁力传动器、电动机三部分组成。关键部件磁力传动器由外磁转子、内磁转子及不导磁的隔离套组成。当电动机带动外磁转子旋转时，磁场能穿透空气隙和非磁性物质，带动与叶轮相连的内磁转子作同步旋转，实现动力的无接触传递，将动密封转化为静密封。 物理化学 试卷一 一、选择题 ( 共15题 30分 ) 1. 下列诸过程可应用公式 dU = (Cp- nR)dT进行计算的是： ( C ) (A) 实际气体等压可逆冷却 (B) 恒容搅拌某液体以升高温度 (C) 理想气体绝热可逆膨胀 (D) 量热弹中的燃烧过程 2. 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程： ( B ) (A) 可以从同一始态出发达到同一终态因为绝热可逆ΔS = 0 (B) 从同一始态出发，不可能达到同一终态绝热不可逆S > 0 (C) 不能断定 (A)、(B) 中哪一种正确所以状态函数 S 不同 (D) 可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定故终态不能相同 3. 理想气体等温过程的ΔF。 ( C ) (A)>ΔG (B) <ΔG (C) =ΔG (D) 不能确定 4. 下列函数中为强度性质的是： ( C ) (A) S (B) (G/p)T (C) (U/V)T 容量性质除以容量性质为强度性质 (D) CV 5. 273 K，10p下，液态水和固态水（即冰）的化学势分别为μ(l) 和μ(s)，两者的关系为：( C ) (A) μ(l) >μ(s) (B) μ(l) = μ(s) (C) μ(l) < μ(s) (D) 不能确定 6. 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。经历若干 时间后，两杯液面的高度将是(μ(纯水)>μ(糖水中水) ,水从(B) 杯向(A) 杯转移 ) ( A ) (A) A 杯高于 B 杯 (B) A 杯等于 B 杯 (C) A 杯低于 B 杯 (D) 视温度而定 7. 在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为： ( D ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 * Φ=C+2-f=2+2-0=4 8. 硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在 101325 Pa 的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种? ( C ) (A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。 * S = 5 , R = 3 , R' = 0,C= 5 - 3 = 2 f*= 2 -Φ+ 1 = 0, 最大的Φ= 3 , 除去硫酸水溶液与冰还可有一种硫酸水含物与之共存。 9. 已知 A 和 B 可构成固溶体，在 A 中，若加入 B 可使 A 的熔点提高，则B 在此固溶体中的含量必 _______ B 在液相中的含量。 ( A ) (A) 大于 (B) 小于 (C) 等于 (D)不能确定 10. 已知反应 2NH3= N2+ 3H2在等温条件下，标准平衡常数为 0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应 (1/2) N2+(3/2) H2= NH3 的标准平衡常数为： ( C ) (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 K (D) 1 * $p(2) = [K $p(1)]= (0.25)= 2 11. 若 298 K 时，反应 N2O4(g) ＝ 2NO2(g) 的 K $p= 0.1132，则： (1) 当 p (N2O4) = p (NO2) = 1 kPa 时，反应将 _____( B )_____； (2) 当 p (N2O4) = 10 kPa，p (NO2) = 1 kPa 时，反应将 ____( A )____ 。(完整版)化工基础知识题库
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