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最新化学工程基础习题答案武汉大学第二版

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最新化学工程基础习题答案武汉大学第二版

化学工程基础习题答案武汉大学第二版

化学工程基础习题

第二章.P 69

1.解:o vac P P P =-绝

3313.31098.710o Pa P P --?=?=-绝即 385.410P Pa -?=?绝

o a P P P =-

33385.41098.71013.310Pa Pa

Pa

---=?-?=-?

2.解: 2212

1212444()70d d de d d d d π

πππ-=?=-=+ 3.解:对于稳定流态的流体通过圆形管道,有

2212

12d d u u = 若将直径减小一半,即12d 2d =

214u u ?

= 即液体的流速为原流速的4倍.

4.解:

g

u d L H f 22

??=λ 21111122222222f f L u H d g

L u H d g

λλ=??=??

22222

2211111211212

222222

221111112222222212122221

21

226464Re 4,,26426426421()64412224

1

161111216

2416f 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 λλμ

λρμρμρμρμρ??=??==

===??=????=??==???=

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

3

31000 1.0251010--???=

25000=

故为湍流。

2)要使管中水层流,则2000Re ≤ 即3310002510Re 200010

m 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

12221112u 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22

216.1510229.89.8u 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)44

A d π-==??? 327.8510m -=?

12.17u m s -=?

33q 7.8510 2.17360061.32v m

h -=???= 8.解:对1-1′截面和2-2′截面,由伯努利方程得

12221112u u 22p p z z g g g g ρρ++=++

其中21211,1H O z z p m gh ρ===

11120.5,u m s p gh ρ-=?=

221121220.2()0.5 2.00.1

d u u m s d -==?=? 22

0.520.1929.829.8

h m ?+==?? 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

12221112u 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 0

vac p mmHg

p ==-=-???=-= 13332.219.61000210(4)9.898019.613332.212.0814.08 1.38815.4689.8980e e H g H g

ρ-++=++?=++=+=? 3215.4682(5310)98040.655kw 102102e V H q P πρ-???????===

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

12221112u u 22e f p p z H z H g g g g ρρ+++=+++

其中:1112z 0,z 50;0m p p ==-=

209.8f H =

205052.059.8e H =+

= 52.053610008.05kw 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

12221112u 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 1209.8

f p p H -==-????=-= 120266561524.979.89.81200

e H =+-=? 24.97201200 1.632kw 1021023600

e 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

12221112u u 22e f p p z H z H g g g g ρρ+++=+++

其中,12z 0,z 5.0;m ==

2

125a 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: 0.29.8f H =

3236

2.23600(7610)4u π-==??

522.4510 2.20.25.010009.829.89.8

5.0250.250.0230.27

e H ?=+++??=+++=

30.27361000 3.0kw 1021023600e 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

12221112u 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: 0.29.8f 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

12221112u 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:

化工原理期末试题及答案

模拟试题一 1当地大气压为 745mmHg 测得一容器内的绝对压强为 350mmHg 则真空度为395 mmH?测得另一容器内的表压 强为1360 mmHg 则其绝对压强为 2105mmHg _____ 。 2、 流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为 _0 _______,临近管壁处存在层流底层,若 Re 值越大,则该层厚度 越薄 3、 离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止 气缚 现象发生;而且离心泵的安装高度也不能 够太高,目的是避免 汽蚀 现象发生。 4 、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能 越强 。 5、 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数 K 接近于 空气 侧的对流传热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。 6、 热传导的基本定律是 傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K 的数值接近于热阻 大 (大、小)一侧的:?值。 间壁换热器管壁温度t w 接近于:.值 大 (大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的 导热系数愈小,则该壁面的热阻愈 大 (大、小),其两侧的温差愈 大 (大、小)。 7、 Z= (V/K v a. Q ) .(y 1 -丫2 )/ △ Y m 式中:△ Y m 称 气相传质平均推动力 ,单位是kmol 吸 收质/kmol 惰气;(Y i — Y 2) / △ Y m 称 气相总传质单元数。 8、 吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于 气相主体摩尔浓度 和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之 差。 9、 按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、 蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。 11、工业上精馏装置,由精馏^_塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A 是指y A /X A ,其值愈大,萃取效果 量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,则各截面上的( 6、某一套管换热器,管间用饱和水蒸气加热管内空气(空气在管内作湍流流动) 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中 溶解度的差异 而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中,常用 干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是 湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压 ;干燥过程是热量传递和质 越好。 A. 速度不等 B.体积流量相等 C. 速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为 -50kPa ,出口压力表的读数为 100kPa , 此设备进出口之间的绝对压强差为 A. 50 B . 150 C . 75 D .无法确定 3、离心泵的阀门开大时,则( B )。A ?吸入管路的阻力损失减小 .泵出口的压力减小 C .泵入口处真空度减小 .泵工作点的扬程升高 4、下列(A )不能实现对往复泵流量的调节。 A .调节泵出口阀的开度 ?旁路调节装置 C .改变活塞冲程 ?改变活塞往复频率 5、已知当温度为 T 时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度( )耐火砖的黑度。 A.大于 .等于 C .不能确定 D .小于 ,使空气温度由20 C 升至80 C,

武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第15章p区元素

P区元素(1) 1.试用分子轨道理论描述下列各物种中的键、键级和磁性(顺磁性、逆磁性)和相对稳定 性。 (1)O2+(二氧基阳离子) (2)O2 (3)O2-(超氧离子) (4)O22-(过氧离子) 解:见下表 物 种 分子轨道键键级磁性相对稳定性 O2+ KK(σ2s)2(σ2s*) 2(σ2p)2(П2p)4 (П2py*)11( П2pz*)0一个σ键 一个二电子П键, 一个三电子П键 2.5 顺依次减小 O2KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(П2p)4 (П2py*)1( П2pz*)1一个σ键 二个三电子П键 2 顺 O2-KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(П2p)4 (П2py*)1( П2pz*)1一个σ键 一个三电子П键 1.5 顺 O22-KK(σ2s)2(σ2s*) 2(σ2p)2(П2p)4 (П2py*)1( П2pz*)2 一个σ键 1 逆 2. 重水和重氧水有何差别?写出它们的分子式。它们有何用途?如何制备? 答:重水:D2O;重氧水: ;重水是核能工业常用的中子减速剂,重氧水是研究化学反应特别是水解反应机理的示踪剂。 3. 解释为什么O2分子具有顺磁性,O3具有反磁性? 答:根据O2分子的分子轨道式KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(П2p) 4(П2py*)1( П2pz*)1

分子中两个П2p反键轨道各有一单电子,因此它具有顺磁性。 在O3分子中,每个氧原子各用一个P轨道组成一个成键П轨道,一个反键П轨道,一个非键П轨道,其中4各P电子,两个进入成键П轨道,两个进入非键П轨道,П键键级为一,分子没有成单电子,所以分子具有反磁性。 4.在实验室怎样制备O3?它有什么重要性? 5.答:在实验室里制备臭氧主要靠紫外光(<185nm)照射氧或使氧通过静电放电装置而获得 臭氧与氧的混合物,含臭氧可达10%。臭氧发生器的示意图见图13-10。它是两根玻璃套管所组成的,中间玻璃管内壁镶有锡锚,外管外壁绕有铜线,当锡箔与铜线间接上高电压时,两管的管壁之间发生无声放电(没有火花的放电),02就部分转变成了03 6. 7.油画放置久后为什么会发暗、发黑?为什么可用H2O2来处理?写出反应方程式。 8.答:油画放置久后会变黑,发暗,原因是油画中的白色颜料中含PbSO4,遇到空气中的 H2S会生成PbS造成的。PbSO4+H2S=PbS(黑)+H2SO4 用H2O2处理又重新变白,是因为发生以下反应H2O2=PbSO4+H2O2 6. 比较氧族元素和卤族元素氢化物在酸性、还原性、热稳定性方面的递变性规律。 答:氧族元素的氢化物有H20,H2S,H2Se,H2Te 卤族元素的氢化物有HF,HCl,HBr,HI (1)酸性 H20H2S>H2Se>H2Te HF>HCl>HBr>HI

武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)(下册)

16. 完成并配平下列反应式: (1)H2S+H2O2→ (2)H2S+Br2→ (3)H2S+I2→ (4)H2S+O2→ +H+→ (5)H2S+ClO- 3 (6)Na2S+Na2SO3+H+→ (7)Na2S2O3+I2→ (8)Na2S2O3+Cl2→ (9)SO2+H2O+Cl2→ (10)H2O2+KMnO4+H+→ (11)Na2O2+CO2→ (12)KO2+H2O→ (13)Fe(OH)2+O2+OH-→ (14)K2S2O8+Mn2++H++NO- → 3 (15)H2SeO3+H2O2→ 答:(1)H2S+H2O2=S+2H2O H2S+4H2O2(过量)=H2SO4+4H2O (2)H2S+Br2=2HBr+S H2S+4Br2(过量)+4H2O=8HBr+H2SO4 (1)H2S+I2=2I-+S+2H+ (2)2H2S+O2=2S+2H2O (3)3H2S+ClO3-=3S+Cl-+3H2O (4)2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O (5)2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI (6)Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl (7)SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl (8)5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O (9)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 (10)2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2 (11)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (12)5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+(13)H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O

化工原理试题及答案

化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬) 12月25日 一、填空题(共15空,每空2分,共30分) 1. 一容器真空表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa,则此容器的绝对压强和表压强(以kpa计)分别为:(90kpa)和( -10kpa)。 2. 热传导只发生在固体和(静止)的或(滞)流动的流体中。 3. 物体的吸收率越(大),其辐射能力越(大)。(填大或小) 4. 蒸发中以(二次蒸汽)是否再利用而分为单效或多效蒸发。 5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的(不挥发溶质)、液柱的(静压头)和管路(阻力)所引起的沸点升高三部分组成。 6. 一容器压力表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa,则此容器的绝对压强(以kpa计)为:(90kpa)。 7. 对于同种流体,自然对流时的对流传热系数比时的(小)。(填大或小) 8. 物体的吸收率越大,其辐射能力越(大),所以黑体的辐射能力比灰体的(大)。(填大或小) 9. 蒸发操作所用的设备称为(蒸发器)。 10. 按二次蒸汽是否被利用,蒸发分为(单效蒸发)和(多效蒸发)。 二、选择题(共5题,每题2分,共10分) 1. 对吸收操作有利的条件是:(D) A. 操作温度高、压强高; B. 操作温度高、压强低; C. 操作温度低、压强低; D. 操作温度低、压强高 2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(A ),液相温度较下层塔板() A. 高,低; B. 低,高; C. 高,高; D. 低,低 3. (D )是塔内气液两相总体上呈逆流流动,而在每块塔板上呈均匀的错流流动。 A. 板式塔的传质意图; B. 板式塔的设计过程; C. 板式塔的恒摩尔流要求; D. 板式塔的设计意图 4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的(C)及与物料的接触方式都不变。 A. 温度、焓值、湿度; B. 流速、压强、湿度; C. 流速、温度、湿度; D. 温度、湿度、压强 5. 对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?(B) A. 平衡水一定是自由水; B. 平衡水一定是结合水; C. 自由水一定是结合水; D. 自由水一定是非结合水 6. 当二组分液体混合物的相对挥发度为( C)时,不能用普通精馏方法分离。当相对挥发度为( A )时,可以采用精馏方法

武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第17章d区元素 (1)

D区元素(1) 1.钛的主要矿物是什么?简述从钛铁矿制取钛白得反应原理。 解:钛的主要矿物有钛铁矿FeTiO2 反应原理: FeTiO3 + 2H2SO4 = TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O TiOSO 4 + 2H2O =TiO2?H2O↓ + H2SO4 TiO2?H2O = TiO2 + H2O 2.解释TiCl3和[Ti(O2)OH(H2O)4]+ 有色得原因。 解:TiCl3显色是因为产生了电核跃迁,[Ti(O2)OH(H2O)4]+有色是因为O22-离子变形性较强,d—d跃迁所引起。 3.完成并配平下列反应方程式。 (1)Ti + HF → (2)TiO2 + H2SO4→ (3)TiCl4 + H2O → (4)FeTiO3 + H2SO4→ (5)TiO2 + BaCO3→ (6)TiO2 + C + Cl2→ 解:(1) Ti + 5HF = H2TiF6 + 2H2↑ (2)TiO2 + H2SO4 = TiOSO4 + H2O (3)TiCl4 + 2H2O = TiO2 + 4HCl (4)FeTiO3 + 2H2SO4 = TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O (5)TiO2+ BaCO3 = BaTiO3 + CO2↑ (6)TiO2 + 2C + 2Cl2 = TiCl4+ 2CO↑ 4.完成下列反应 (1)TiI4在真空中强热; (2)FeTiO3和碳得混合物在氯气中加热;

(3) 向含有TiCl - 26得水溶液加入过量得氨; (4) 向VCl 3的水溶液加入过量的氨; (5) 将VCl 2的固体加到HgCl 2水溶液中。 解:(1) TiI 4 = Ti + 2I 2 (2) 2FeTiO 3 + 6C + 5Cl 2 = 2FeCl 3 + 2TiCl 4 + 6CO (3) TiCl 62- + NH 3 = [Ti(NH 3)6]4+ + 6Cl - (4) VCl 3 + Na 2SO 3 = (5) VCl 2 + HgCl 2= 5. 根据下列实验写出有关的反应方程式:将一瓶TiCl 4打开瓶塞时立即冒白烟。向瓶中加入浓HCl 溶液 和金属锌时生成紫色溶液,缓慢地加入NaOH 溶液直至溶液呈碱性,于是出现紫色沉淀。沉淀过滤后,先用HNO 3处理,然后用稀碱溶液处理,生成白色沉淀。 解:TiCl 4 + 3H 2O = H 2TiO 3 + 4HCl↑ 2TiCl 4 +Zn = 2TiCl 3↓ + ZnCl 2 TiCl 3 + 3NaOH = Ti(OH)3 + 3NaCl 3Ti(OH)3 + 7HNO 3 = 3TiO(NO 3) + 2 NO ↑+ 8H 2O TiO 2+ + 2OH - + H 2O = Ti(OH)4↓ 6. 利用标准电极电势数据判断H 2S ,SO 2,SnCl 2和金属Al 能否把TiO 2+离子还原成Ti 3+离子? 解:由查表得: V Al Al E V Sn Sn E V S H S E V SO H SO E V Ti TiO E 67.0/,15.0/,141.0/20.0/,1.0/32423224 32-=====+++-+θθθθθ 因为E θAl 3+/Al

武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案9-11

第九章 1.什么叫稀溶液的依数性?试用分子运动论说明分子的几种依数性? 答 2.利用溶液的依数性设计一个测定溶质分子量的方法。 答 3.溶液与化合物有什么不同?溶液与普通混合物又有什么不同? 答 4.试述溶质、溶剂、溶液、稀溶液、浓溶液、不饱和溶液、饱和溶液、过饱和溶液的含意。答 为溶质。 体 系叫溶液。 5.什么叫做溶液的浓度?浓度和溶解度有什么区别和联系?固体溶解在液体中的浓度有 哪些表示方法?比较各种浓度表示方法在实际使用中的优缺点。 答 6.如何绘制溶解度曲线?比较KNO3、NaCl和NaSO4的溶解度曲线,说明为什么着三条 曲线的变化趋势(及斜率)不一样? 答以溶解度为纵坐标,以温度为横坐标所做出的溶解度随温度变化的曲线叫做溶解度曲线。 KNO3溶解度随温度升高而增大;NaCl溶解度随温度升高几乎不变;NaSO4溶解度随温

度升高而减小。 7.为什么NaOH溶解于水时,所得的碱液是热的,而NH4NO3溶解与水时,所得溶液是 冷的? 答 8.把相同质量的葡萄糖和甘油分别溶于100g水中,问所得溶液的沸点、凝固点、蒸汽压 和渗透压相同否?为什么?如果把相同物质的量的葡萄糖和甘油溶于100g水中,结果又怎样?说明之。 答 9.回答下列问题: (a)提高水的沸点可采用什么方法?(b)为什么海水鱼不能生活在淡水中?(c)气体压强和溶液渗透压有何差别?(d)为什么临床常用质量分数为0.9%生理食盐水和用质量分数为5%葡萄糖溶液作输液?(e)为什么浮在海面上的冰山其中含盐极少?(f)试述亨利(Henry)定律和拉乌尔(Raoult)定律的适用范围是。 答(a)增大水的蒸气压;(b)因为渗透压不同;(c) =CRT 稀溶液的渗透压与溶液的浓度和温度的关系同理想气体方程式一致。(d)在一定条件下,难挥发非电解质稀溶液的渗透压与溶液中溶质的浓度成正比,而与溶质的本性无关。 (e)非极性或弱极性的固态物质溶于弱极性溶剂而难溶于强极性溶剂。(f)亨利(Henry)定律的适用范围是中等强度;拉乌尔(Raoult)定律的适用范围是任何强度。 10.采用何种简便的办法可得到223K的低温? 答 11.10.00cm3NaCl饱和溶液重12.003g,将其蒸干后得NaCl3.173g,试计算: (a)NaCl的溶解度。(b)溶液的质量分数。(c)溶液物质的量的浓度。 (d)溶液的质量摩尔浓度。(e)盐的摩尔分数。(f)水的摩尔分数。 解

武汉大学版无机化学课后习题答案 07化学反应的速率

第七章化学反应的速率 1. 什么是化学反应的平均速率,瞬时速率?两种反应速率之间有何区别与联系? 答 2. 分别用反应物浓度和生成物浓度的变化表示下列各反应的平均速率和瞬时速率,并表示 出用不同物质浓度变化所示的反应速率之间的关系。这种关系对平均速率和瞬时速率是否均适用? (1) N 2 + 3H 2 → 2NH 3 (2) 2SO 2 + O 2 →2SO 3 (3) aA + Bb → gG + hH 解 (1)V = t N △△][2= t H △△][2= t NH △△][3 V 瞬=0 lim →t △t N △△][2 = l i m →t △t H △△][2 = lim →t △t NH △△][3 V 2 N = 3 1V 2 H = 2 1V 3 NH 两种速率均适用。 (2)(3)(同1)。 3. 简述反应速率的碰撞理论的理论要点。 答 4. 简述反应速率的过渡状态理论的理论要点。 答

3级,910K时速率常数为5.反应C2H6→C2H4+ H2,开始阶段反应级数近似为 2 1.13dm1.5·mol5.0-·s1-。试计算C2H6(g)压强为1.33×104Pa时的起始分解速率 γ(以 0 [C2H6]的变化表示)。 解 6.295K时,反应2NO + Cl2→2 NOCl,其反应物浓度与反应速率关系的数据如下: (2)写出反应的速率方程; (3)反应的速率常数为多少? 解

7.反应 2 NO(g)+ 2 H2(g)→N2(g)+ 2 H2O其速率方程式对NO(g)是二次、 对H2(g)是一次方程。 (1)写出N2生成的速率方程式; (2)如果浓度以mol·dm—3表示,反应速率常数k的单位是多少? (3)写出NO浓度减小的速率方程式,这里的速率常数k和(1)中的k的值是否相同,两个k值之间的关系是怎样的? 解 8.设想有一反应Aa + bB + cC →产物,如果实验表明A,B和C的浓度分别增加1倍后, 整个反应速率增为原反应速率的64倍;而若[A]与[B]保持不变,仅[C]增加1倍,则反应速率增为原来的4倍;而[A]、[B]各单独增大到4倍时,其对速率的影响相同。求a,b,c的数值。这个反应是否可能是基元反应? 解

武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第11章 分子结构

分子结构 1. 试用离子键理论说明由金属钾和单质氯反应,形成氯化钾的过程如何理解离子键没有方向性和饱和性 答:KCl 的形成表示如下: K(s)?K +(g)+e 1 2Cl 2?Cl(g) Cl (g) +e ? Cl -(g) K +(g) + Cl -(g) =KCl (s) 离子键的本质是静电作用力,由于离子的电荷分布是球形对称的,因此它对异号离子的引力可以是任何方向,也就是没有方向性;一个离子的周围,能容纳多少个异离子,是随离子的半径变化而变化的,它没有固定的配位数,所以说离子键没有饱和性。 2.用下列数据求氢原子的电子亲和能。 答:电子亲和能为下列反应的焓变,它由(5)-(4)-(3)-(2)-(1)得到: 3. ClF 的解离能为1 246kJ mol -?,ClF 的生成热为-56kJ/mol-1,Cl 2的解离能为238kJ/mol -1,试计算 F 2(g)的解离能。 解:据题意: (1) ClF(g) = Cl(g) +F(g) ΔH 1 = 246 kJ ·mol -1 (2) 12 Cl 2(g) +1 2F 2(g) = ClF(g) ΔH 2 = -56kJ/mol -1 (3)Cl 2(g) = 2Cl(g) ΔH 3 = 238kJ/mol -1 2?(1)+2?(2)-(3)得 F 2 (g) = 2 F (g) ΔH =2 ΔH 1+2ΔH 2-ΔH 3 =2?246-2?56-238 =142 kJ / mol -1 4. 试根据晶体的构型与半径比的关系,试判断下列AB 型离子化合物的晶体构型: BeO NaBr CaS RbI BeS CsBr AgCl 解:查表求各离子的Pauling 半径如下表: Pauling 半径(pm)

《化工原理》试题库答案

《化工原理》试题库答案 一、选择题 1.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截面不变的物理量是(A)。 A.质量流量 B.体积流量 C.流速 D.静压能 2. 孔板流量计是( C )。 A. 变压差流量计,垂直安装。 B. 变截面流量计,垂直安装。 C. 变压差流量计,水平安装。 D. 变截面流量计,水平安装。 3. 下列几种流体输送机械中,宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是(C)。 A.齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离心泵 D. 往复泵 4.下列操作中,容易使离心泵产生气蚀现象的是(B)。 A.增加离心泵的排液高度。 B. 增加离心泵的吸液高度。 C. 启动前,泵内没有充满被输送的液体。 D. 启动前,没有关闭出口阀门。 5.水在规格为Ф38×的圆管中以s的流速流动,已知水的粘度为1mPa·s则其流动的型态为(C)。 A.层流 B. 湍流 C. 可能是层流也可能是湍流 D. 既不是层流也不是湍流 6.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是(D)。 A. 位能 B. 动能 C. 静压能 D. 热能 7.在相同进、出口温度条件下,换热器采用(A)操作,其对数平均温度差最大。 A. 逆流 B. 并流 C. 错流 D. 折流 8.当离心泵输送液体密度增加时,离心泵的(C)也增大。 A.流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率 9.下列换热器中,需要热补偿装置的是(A)。 A.固定板式换热器 B.浮头式换热器型管换热器 D.填料函式换热器 10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为(D)。 A. 热传导 B. 对流 C. 热辐射 D.对流传热 11. 流体在管内呈湍流流动时B。 ≥2000 B. Re>4000 C. 2000

化工原理C卷答案

南昌大学2006~2007学年第二学期期末考试试卷答案 试卷编号:9036 ( C )卷课程编号:H58010301 课程名称:化工原理(双语教学)考试形式:闭卷 适用班级:化工05 姓名:学号:班级: 学院:环工专业:化学工程与工艺考试日期:2007.7.6. 题号一二三四五六七八九十总分累分人 签名题分30 15 15 25 15 100 得分 考生注意事项:1、本试卷共页,请查看试卷中是否有缺页或破损。如有立即举手报告以便更换。 2、考试结束后,考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 一、选择题(每空2 分,共30 分) 得分评阅人 1. 传热的基本形式有( A, B, C ) A.传导 B.辐射 C.对流给热 D. 急冷 2. 在稳定流动过程中,流体流经各截面处的质量流速(C ) A 减小 B 增大C变化D不变化 3.流体流动的类型包括( A, C ) A. 湍流 B. 过渡流 C. 层流 D.急流 4. 泊谡叶方程用来计算流体层流流动时的摩擦系数,其值为( A ) A. λ= 64 / Re B. λ= 24 / Re C. λ= 32 / Re D. λ= 16 / Re 5. 气体沉降设备的生产能力与设备的( A )成正比。 A. 底面积 B. 高度 C. 宽度 D. 长度 6. 某长方形截面的通风管道, 其截面尺寸为30×20mm,其当量直径de为( A ) A 32mm B 28mm C 24mm D 40mm

7.河水越靠近河岸,流速 ( B )。 A. 越大 B.越小 C. 不变 8. 下列哪些例子属于自然对流传热 ( A, C ) A. 空调 B.冰箱 C. 取暖器 9. 管路系统中的总阻力包括( A, B, C, D ) A 直管阻力 B 管件阻力 C 突然扩大阻力 D 突然缩小阻力 10. 流体在管内作层流流动时,管内平均流速是管中心流速的( D )。 A. 2倍 B. 3倍 C. 1倍 D. 0.5倍 11. 流体在管内作湍流流动时,管内平均流速约是管中心流速的( A )。 A. 0.8倍 B. 0.5倍 C. 1倍 D .2.倍 12. 流体输送过程中,机械能包括 ( B, C,D ). A. 内能 B. 动能 C. 压强能 D. 位能 13. 理想流体的特征是 ( B ) A 密度=0 B 粘度=0 C 热容=0 D 理想气体 14.黑度越大的物质,其辐射能力( B ) A 越小 B 越大 C 中等 D 不变 15.间壁传热过程包括 ( A ,C ) A 对流传热 B 辐射 C 传导 D 对流传质 二、 分析题 (15分) 容器中的水静止不动。为了测量A 、B 两水平面的压差,安装一U 形管压差计。图示这种测量方法是否可行? 得分 评阅人 A B 1 1’ 汞 h H R 水 图1 附图

武汉大学版无机化学课后习题答案___10电解质溶液

第十章电解质溶液 1.把下列氢离子浓度、氢氧根离子浓度换算成pH和pOH。 (1)[H+]=3.2×105-mol·dm3-;(2)[H+]=6.7×109-mol·dm3-; (3)[OH-]=2.0×106-mol·dm3-;(4)[OH-]=4.0×1012-mol·dm3-。 解 2.把下列pH、pOH换算成氢离子浓度、氢氧根离子浓度。 (1)pH=0.24;(2)pH=7.5; (2)pOH=4.6;(4)pOH=10.2 解 3.已知298K时某一弱酸的浓度为0.010 mol·dm3-,测得其pH为4.0。求Kθ 和α及稀 a 、α和pH。 释至体积变成2倍后的Kθ a 解 4.将1.0dm30.20 mol·dm3-的HAc溶液稀释导多大体积时才能使Hac的解离度比原溶液

增大1倍?解 5.求0.10 mol·dm3-盐酸和0.10 mol·dm3-H2C2O4混合溶液中的C2O-2 4和HC2O- 4 的浓 度。 解 6.计算0.010 mol·dm3-的H2SO4溶液中各离子的浓度,已知H2SO4的Kθ 2 为1.2×102-。解

7.有一混合酸溶液,其中HF的浓度为1.0 mol·dm3-,HAc的浓度为0.10 mol·dm3-,求溶液中H+,F-,Ac-,HF和HAc的浓度。 解 解 解

解 8.将1.0 mol·dm3-Na3PO4和2.0 mol·dm3-盐酸等体积混合,求溶液的pH值。解 解 解

14. 写出下列分子或离子的共轭酸。 SO-2 4,S-2,H2PO- 4 ,NH3,HNO3,H2O 答 15.写出下列分子或离子的共轭碱。 HAc,H2O,NH3,HPO-2 4 ,HS- 答 16.举列说明酸碱电子理论中有哪几类常见反应。

化学工程基础试卷答案

一、判断题 1、量纲分析法的优点是:虽未减少实验的工作量,但可以建立数学模型,对实验结果进行量化计算。( ) 答案:错 2、当流体充满圆管做定态流动时,单位时间通过任一截面的体积流量相等。( ) 答案:错 3、强化传热过程最有效的途径是增大传热面积。( ) 答案:错 4、液体在管内做强制湍流流动时,如果流动阻力允许,为提高对流传热系数,增大流速的效果比减小管径更为显著。( ) 答案:对 5、沸腾给热和冷凝给热同属于对流传热,因为两者都伴有流体的流动。( ) 答案:对 6、对于逆流操作的填料吸收塔,当气速一定时,增大吸收剂的比用量(即液气比),则出塔溶液浓度降低,吸收推动力增大。( ) 答案:对 7、选用不同结构的填料时,填料提供的比表面积越大,越有利于吸收,不利于解吸。( ) 答案:错 8、液泛点是填料吸收塔的最佳操作点。吸收操作在此条件下进行时,则吸收速率最大。 ( ) 答案:错 9、设计时,若R 上升,并不意味D 下降,操作中也可能有类似情况。( ) 答案:对 10、吸收操作线方程是由物料衡算得出的,因而它与操作条件(压强、温度)、相平衡关系、塔板结构等无关。( ) 答案:错 二、填空题 1、处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是 、 、 。流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用 流量计测量。 答案:静止的 连通着的 同一种连续的液体 皮托 2、如下图所示,密封容器中盛有3 800/kg m ρ=的油品,U 形管中指示液为水(1000kg ρ= 3/m ),1a 、2a 、3a 恰好在同一水平面上,1b 、2b 、3b 及4b 也在同一高度上,1100,h mm = 2200h mm =,则各点的1a p =________,2a p =________,2=b p ________,3=b p ________, 3h =________。(表压值,均以2mmH O 为单位)

无机化学课后答案全解(武大吉大第三版)

无机化学课后答案全解(武大吉大第三版)

第一章 1.某气体在293K与9.97×104Pa时占有体积1.910-1dm3其质量为0.132g,试求这种气体的相对分子质量,它可能是何种气体? 解 2.一敝口烧瓶在280K时所盛的气体,需加热到什么温度时,才能使其三分之一逸出? 解 3.温度下,将 1.013105Pa的N22dm3和0.5065Pa的O23 dm3放入6 dm3的真空容器中,求O2和N2的分压及混合气体的总压。解

4.容器中有4.4 g CO2,14 g N2,12.8g O2,总压为2.026105Pa,求各组分的分压。 解 5.在300K,1.013105Pa时,加热一敝口细颈瓶到500K,然后封闭其细颈口,并冷却至原来的温度,求这时瓶内的压强。 解

6.在273K和1.013×105Pa下,将1.0 dm3洁净干燥的空气缓慢通过H3C—O—CH3液体,在此过程中,液体损失0.0335 g,求此种液体273K时的饱和蒸汽压。 解 7.有一混合气体,总压为150Pa,其中N2和H2的体积分数为0.25和0.75,求H2和N2的分压。 解 8.在291K和总压为1.013×105Pa时,2.70 dm3含饱和水蒸汽的空气,通过CaCl2干燥管,完全吸水后,干燥空气为3.21 g,求291K时

水的饱和蒸汽压。 解 9.有一高压气瓶,容积为30 dm3,能承受2.6×107Pa,问在293K时可装入多少千克O2而不致发生危险? 解 10.在273K时,将同一初压的4.0 dm3N2和1.0dm3O2压缩到一个容积为2 dm3的真空容器中,混合气体的总压为3.26×105 Pa,试求(1)两种气体的初压; (2)混合气体中各组分气体的分压; (3)各气体的物质的量。 解

化工原理试卷(含答案)

《化工原理》下册试题 一、填空与选择(本大题24分,每小题2分)1.在二元混合液的精馏中,为达一定分离要求所需理论板数随回流比的增加而减少,当两段操作线的交点落在平衡线上时,所需的理论板数为无穷多块理论板,相应的回流比为最小回流比。 2.湿空气在预热过程中不变化的参数是 c 。A焓;B相对湿度;C露点温度;D湿球温度。 指出“相对湿度、绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中,哪一个参数与空气湿度无关:露点温度。 3.当分离要求和回流比一定时,在五种进料状态中过冷进料的q值最大,此时,提馏段操作线与平衡线之间的距离最 远,在五种进料中,分离所需的总理论板数最少。 4.若仅仅加大精馏塔的回流量,会引起以下的结果是:.A 。 A.塔顶产品中易挥发组分浓度提高B.塔底产品中易挥发组分浓度提高C.提高塔顶产品的产量 5.在吸收操作中,下列各项数值的变化不影响吸收系数的是:A 。 A.传质单元数B.气液流量C.塔的结构尺寸 6.对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔填料增高一些,则塔的传质单元高度H OG基本不变,传质单元数N OG增加。(增加、减少,基本不变)8.为了保证板式塔正常操作,雾沫夹带量的限定量为e<0.1kg液体/kg气体,液相负荷上限的限定为 ≮3~ 5s 。 9.气体通过塔板的阻力可视作是气体通过干板阻力、气体通过液层表 和 表面张力引起的阻力之和。10.在吸收操作中,对溶解度很大的气体属气膜 控制,对难溶气体则属液膜控制。11.精馏过程设计时,增大操作压强,则相对挥发度减小,塔顶温度增加,塔底温度 增加 (增大,减小,不变,确定) 12.在多组分精馏时需确定关键组分,通常塔顶规定重关键组分的组成,塔底规定轻 关键组分的组成。(轻、重) 二、(本题24分) 有苯和甲苯混合物,含苯0.40,流量为1000 kmol/h,在一常压精馏塔内进行分离,要求塔顶馏出液中含苯90%以上(以上均为摩尔分率),苯回收率不低于90%,泡点进料,泡点回流,取回流比为最小回流比的1.5倍。已知相对挥发度α= 2.5,试求: (1)塔顶产品量D; (2)塔底残液量W及组成x w; (3)最小回流比; 二、(本题24分)

武汉大学 无机化学 考试试卷

《无机化学》试题 一、选择题 ( 共15分每空分 ) 1. 下列氧化物与浓H2SO4共热,没有O2生成的是………………………………………() (A) CrO3(B) MnO2(C) PbO2(D) V2O5 2. 下列氧化物中,能与浓盐酸反应生成氯气的是……………………………………() (A) Fe2O3 (B) Co2O3(C) Cr2O3 (D) Ga2O3 3. 在酸性介质中,下列物质与H2O2作用不可能形成过氧化物的是…………………() (A) Na4TiO4 (B) (NH4)3VO4(C) K2Cr2O7 (D) KMnO4 4. 在Cr2(SO4)3溶液中,加入Na2S溶液,其主要产物是…………………………………() (A) Cr + S (B) Cr2S3 + Na2SO4 CrO+ S2 (C) Cr(OH)3 + H2S (D)- 2 5. 下列化合物中易水解的是……………………………………………………………() 2- (A) SiCl4(B) CCl4(C) CF4(D)SiF 6 6. 将铝与碳在电炉中反应所生成的固体加入水中,继续反应,所放出的气体是……() (A) CO2(B) C2H4(C) CH4(D) CH3-C CH 7. 气态时,Ti2+、Ti3+、Ti中半径最大的是,电离出第一个电子所需能量最大的是。气态时,F-、O2-、Na+中半径最大的是,电离出第一个电子所需能量最大的是。 二、简答和计算题 ( 共85分) 8. (6 分)请写出在四面体场中易发生畸变的d电子的排布构型。 9. (6 分) O2、KO2和BaO2中的O—O键长分别为121、128和149pm,这些数据表明了键长和氧化态之间的关系。含O2配合物[Co (CN)5O2]3-、[Co (bzacen) (Py)O2](bzacen是一种非环四齿配位体)、[(NH3)5Co(O2)Co(NH3)5]4+和[(NH3)5Co(O2)Co(NH3)5]5+中O—O键长分别为124、126、147、130 pm,试讨论各配合物中电子从Co到O2的转移程度。 10. (10 分) 用化学反应方程式表示: (1) 光气和氨发生反应可得到两种化肥

化工原理期末试题及答案

模拟试题一 1、当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为 395 mmHg 。测得另一容器内的表压强为1360 mmHg,则其绝对压强为 2105mmHg 。 2、流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为 0 ,临近管壁处存在层流底层,若Re值越大,则该层厚度越薄 3、离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止气缚现象发生;而且离心泵的安装高度也不能够太高,目的是避免汽蚀现象发生。 4、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能越强。 5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数,而壁温接近于饱和水蒸汽侧流体的温度值。 6、热传导的基本定律是傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻大(大、小)一侧的值。间壁换热器管壁温度t W 接近于值大(大、小)一侧的流体温度。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小,则该壁面的热阻愈大(大、小),其两侧的温差愈大(大、小)。 7、Z=(V/K Y a.Ω).(y 1 -Y 2 )/△Y m ,式中:△Y m 称气相传质平均推动力 , 单位是kmol吸收质/kmol 惰气;(Y 1—Y 2 )/△Y m 称气相总传质单元数。 8、吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于气相主体摩尔浓度和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之差。 9、按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。 11、工业上精馏装置,由精馏塔塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A 是指 y A /x A ,其值愈大,萃取效果越好。 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中溶解度的差异而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中,常用干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压;干燥过程是热量传递和质量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,则各截面上的( D ) A.速度不等 B.体积流量相等 C.速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为-50kPa,出口压力表的读数为100kPa,此设备进出口之间的绝对压强差为( A A.50 B.150 C.75 D.无法确定

【9A文】武汉大学版无机化学课后习题答案-溶液和胶体

溶液和胶体 1.什么叫稀溶液的依数性?试用分子运动论说明分子的几种依数性? 答:稀溶液的某些性质主要取决于其中所含溶质粒子的数目而与溶质本身的性质无关,稀溶液的这些性质叫做依数性,它包含溶质的蒸气压下降,沸点升高,凝固点降低和椮透压。 分子运动论说明: 蒸气压下降,溶剂的部分表面被溶质所占据,因此在单位时间内,溢出液面的溶剂分子就相应减少,结果达到平衡时溶液的蒸气压必然低于纯溶剂的蒸气压。 沸点升高和凝固点降低都是由于蒸气压下降而引起。 2.利用溶液的依数性设计一个测定溶质分子量的方法。 答:物质摩尔质量的测定可用沸点升高法和凝固点降低法,尤其是后者,一般说现象较明显,利用△T b=K b·m或△T b=K b·m m:溶剂的质量摩尔浓度,即1Kg溶剂所含溶质的摩尔数。 3.溶液与化合物有什么不同?溶液与普通混合物又有什么不同? 答:溶液:一种物质以分子,原子或离子状态分散于另一种物质中所形成的均匀而又稳定的体系叫溶液,其特征是均匀而又稳定,这与普通混合物相区别,在溶液中,溶质与溶剂的相对含量在一定范围内可变化,这与化合物相区别。 4.试述溶质、溶剂、溶液、稀溶液、浓溶液、不饱和溶液、饱和溶液、过饱和溶液的含意。 答:在液态物质与液态物质组成的溶剂中,一般将含量较多的组分叫做溶剂,含量较少的称为溶质, 溶液:一种物质以分子,原子或离子状态分散于另一种物质中所形成的均匀而又稳定的体系叫溶液,把单位体积中含少量(大量)溶质的溶液称为“稀溶液”(“浓溶液”)。 在一定条件下,不能再继续溶解某溶质的溶液叫做该溶质的饱和溶液,反之,称为不饱和溶液。有时,溶液中所含的溶质可以超过它的溶解度这种溶液叫过饱和溶液。 5.什么叫做溶液的浓度?浓度和溶解度有什么区别和联系?固体溶解在液体中的浓度有哪些表示方法? 比较各种浓度表示方法在实际使用中的优缺点。 答:溶液的浓度使溶液中各组分相对含量的一种定性描述,它是一个相对值,相对于溶液中各个组分而言,溶解度是指提定温度下,对某溶质而言,它是确定的,溶液的浓度有好多表示方法:①质量摩尔浓度, ②物质的量浓度,③质量分数,④摩尔分数⑤体积分数。 6.如何绘制溶解度曲线?比较KNO3、NaCl和NaSO4的溶解度曲线,说明为什么着三条曲线的变化趋势 (及斜率)不一样? 答:以溶解度为纵坐标,以温度为横坐标所做出的溶解度随温度变化的曲线叫做溶解度曲线。 KNO3溶解度随温度升高而增大; NaCl溶解度随温度升高几乎不变; NaSO4溶解度随温度升高而减小。 7.为什么NaOH溶解于水时,所得的碱液是热的,而NH4NO3溶解与水时,所得溶液是冷的?

07章武汉大学无机化学课后习题答案

第七章 1. 什么是化学反应的平均速率,瞬时速率?两种反应速率之间有何区别与联系? 答 2. 分别用反应物浓度和生成物浓度的变化表示下列各反应的平均速率和瞬时速率,并表示 出用不同物质浓度变化所示的反应速率之间的关系。这种关系对平均速率和瞬时速率是否均适用? (1) N 2 + 3H 2 → 2NH 3 (2) 2SO 2 + O 2 →2SO 3 (3) aA + Bb → gG + hH 解 (1)V = t N △△][2= t H △△][2=t NH △△] [3 V 瞬= 0lim →t △t N △△][2 = 0lim →t △t H △△][2 =0lim →t △t NH △△][3 V 2N = 31V 2H =2 1 V 3NH 两种速率均适用。 (2)(3)(同1)。 3. 简述反应速率的碰撞理论的理论要点。 答 4. 简述反应速率的过渡状态理论的理论要点。 答

3级,910K时速率常数为5.反应C2H6→C2H4+ H2,开始阶段反应级数近似为2 γ(以 1.13dm1.5·mol5.0-·s1-。试计算C2H6(g)压强为1.33×104Pa时的起始分解速率 0 [C2H6]的变化表示)。 解 6.295K时,反应2NO + Cl2→2 NOCl,其反应物浓度与反应速率关系的数据如下: (2)写出反应的速率方程; (3)反应的速率常数为多少? 解

7.反应2 NO(g)+ 2 H2(g)→N2(g)+ 2 H2O其速率方程式对NO(g)是二次、 对H2(g)是一次方程。 (1)写出N2生成的速率方程式; (2)如果浓度以mol·dm—3表示,反应速率常数k的单位是多少? (3)写出NO浓度减小的速率方程式,这里的速率常数k和(1)中的k的值是否相同,两个k值之间的关系是怎样的? 解 8.设想有一反应Aa + bB + cC →产物,如果实验表明A,B和C的浓度分别增加1倍后, 整个反应速率增为原反应速率的64倍;而若[A]与[B]保持不变,仅[C]增加1倍,则反应速率增为原来的4倍;而[A]、[B]各单独增大到4倍时,其对速率的影响相同。求a,b,c的数值。这个反应是否可能是基元反应? 解

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