《化工单元操作》（化工版）期末复习卷（四）山东省（原卷版+解析版）

《化工单元操作》（化工版） 期末复习卷（四） 时间：90分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共35小题，每小题2分，共70分） 1. 往复泵的铭牌上标注的流量是（ ） A. 实际流量 B. 理论流量 C. 最大流量 D. 平均流量 2. 绝热增湿过程可近似地认为是（ ） A. 等焓过程 B. 等熵过程 C. 等温过程 D. 等湿过程 3. 干燥过程中，若其他条件不变，将物料由堆积状态改为分散状态，干燥速率会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先减小后增大 4. 下列因素中，与吸收塔的操作线方程有关的是（ ） A. 气液平衡 B. 吸收速率 C. 操作温度和压力 D. 液气比及一端的气液相浓度 5. 吸收尾气浓度超标时，首先应检查：（ ） A. 溶剂温度 B. 溶剂循环量 C. 塔体保温 D. 设备颜色 6. 下列关于热传导的说法，正确的是（ ） A. 热传导只发生在固体中 B. 热传导不需要介质 C. 稳定热传导时，物体内各点温度不随时间变化 D. 热传导速率与温度差无关 7. 同温度下普通碳钢的导热系数 不锈钢的导热系数。（ ） A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 无法判断 8. 以下哪种情况不是诱发降液管液泛的原因（ ） A. 液、气负荷过大 B. 过量雾沫夹带 C. 塔板间距过小 D. 过量漏液 9. 流体在管内作稳定流动，当流量增大一倍时，流速（ ） A. 增大一倍 B. 增大两倍 C. 减小一倍 D. 减小两倍 10. 当流体从高处流向低处时，在伯努利方程中（ ） A. 位能减小，动能增大，静压能不变 B. 位能减小，动能增大，静压能可能变化 C. 位能增大，动能减小，静压能不变 D. 位能增大，动能减小，静压能可能变化 11. 在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气中的溶质组分，其液气比LV=2.7，平衡关系可表示为Y*=1.5X（X，Y为摩尔比），溶质的回收率为90%，则液气比与最小液气比的比值为（ ） A. 1.5 B. 1.8 C. 2 D. 3 12. 在化工生产中，吸收过程主要用来实现什么目的（ ） A. 分离气体混合物中的组分 B. 加热气体混合物 C. 增加气体混合物的压力 D. 改变气体混合物的化学性质 13. 下列关于离心分离因数α的说法错误的是（ ） A. α值越大，离心力越大 B. α是离心机特性的重要因素 C. α表示离心力场的强度 D. 为了提高α值， 一般增大转鼓的半径 14. 在二元理想液系的精馏过程中，下列哪个参数决定了各组分的相对挥发度（ ） A. 各组分的沸点 B. 各组分在气相和液相中的摩尔分数 C. 操作压力 D. 塔板数 15. 饱和空气在恒压下冷却，温度由t1降至t2，其相对湿度φ ，绝对湿度H ，露点td 。（ ） A. 增加、减小、不变 B. 不变、减小、不变 C. 降低、不变、不变 D. 无法确定 16. 一个密度为7800kg/m³的小钢球在相对密度为1.3的某液体中的沉降速度为在20℃水中沉降速度的1/3000，已知20℃水的黏度为1mPa·s，密度为1000kg/m³，设在滞流区沉降，则此液体的黏度为（ ） A. 3000mPa·s B. 2868mPa·s C. 28.68mPa·s D. 30mPa·s 17. 在精馏塔操作中，回流比的大小主要影响什么（ ） A. 塔顶产品的纯度 B. 塔底产品的纯度 C. 塔内压力 D. 塔板上的液流速度 18. 对粘稠的冷流体，采用哪种流动形式有利于提高传热效果（ ） A. 折流 B. 错流 C. 逆流 D. 并流 19. 下列膜分离技术应用中，利用膜的电荷选择性的是（ ） A. 微滤用于果汁过滤 B. 超滤用于蛋白质分离 C. 电渗析用于海水除盐 D. 反渗透用于纯水制备 20. 往复泵在启动前，必须将出口阀门（ ） A. 打开 B. 关闭 C. 半开 D. 以上均可 21. 膜分离过程中，为了减轻浓差极化，可采取的措施是（ ） A. 降低料液流速 B. 提高操作温度 C. 增加膜面积 D. 减小膜两侧压力差 22. 以下哪种情况会使流体的内摩擦力增大（ ） A. 减小流体的速度 B. 增大流体的接触面积 C. 降低流体的温度（液体） D. 以上都是 23. 往复泵的流量调节方法不包括（ ） A. 调节冲程 B. 调节转速 C. 调节出口阀门 D. 旁路调节 24. 以下关于球形颗粒自由沉降的说法，正确的是（ ） A. 颗粒沉降速度始终不变 B. 颗粒越大，沉降速度越慢 C. 流体粘度越大，沉降速度越慢 D. 重力与浮力大小相等时，颗粒开始沉降 25. 以下关于滞流和湍流的流动阻力，说法正确的是（ ） A. 滞流的流动阻力主要是局部阻力 B. 湍流的流动阻力主要是摩擦阻力 C. 滞流和湍流的流动阻力都包括摩擦阻力和局部阻力 D. 滞流的流动阻力与流速无关 26. 关于多级萃取，以下说法正确的是（ ） A. 多级萃取只能提高萃取效率，不能提高回收率 B. 多级萃取相比单级萃取，设备更简单 C. 多级萃取过程中，每一级的萃取条件都可以不同 D. 多级萃取的级数越多，萃取效果一定越好 27. 多级错流萃取与单级萃取相比，在相同的溶剂用量和原料液条件下，多级错流萃取的萃余相含量（ ） A. 更高 B. 更低 C. 相同 D. 无法比较 28. 下列哪种情况会导致液泛？（ ） A. 蒸汽速度过低 B. 回流比过小 C. 塔板间距过大 D. 蒸汽速度过高 29. 精馏操作中，塔釜温度对精馏过程的影响是（ ） A. 塔釜温度过高，会使塔顶产品中重组分含量增加 B. 塔釜温度过低，会使塔顶产品中轻组分含量增加 C. 塔釜温度过高，会使塔底产品中轻组分含量增加 D. 塔釜温度对精馏过程无影响 30. 膜分离技术在发酵工业中，用于分离发酵液中产物和菌体的常用方法是（ ） A. 微滤 B. 超滤 C. 反渗透 D. 纳滤 31. 离心泵的扬程是 （ ） A. 实际的升扬高度 B. 泵的吸液高度 C. 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度 D. 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值。 32. 吸收塔顶以气相组成表示的过程推动力是（ ） A. Y1−Y1* B. Y2−Y1* C. Y2−Y1∗ D. Y2−Y2∗ 33. 同一物料，如恒速阶段的干燥速率加快，则该物料的临界含水量将（ ） A. 不变 B. 减少 C. 增大 D. 不一定 34. 若要提高回转真空过滤机的生产能力，在其他条件不变时，可以（ ） A. 提高转速 B. 降低转速 C. 增大过滤面积 D. 减小操作压强 35. 关于稳定传热和不稳定传热，以下说法正确的是（ ） A. 稳定传热过程中，传热速率保持不变 B. 不稳定传热过程中，传热速率随时间变化 C. 稳定传热只发生在恒温条件下 D. 不稳定传热必然导致设备损坏 二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 1. 简述化工管路布置中 “集中布置” 原则的优点及应用场景。 2. 简述列管式换热器的主要构造，并说明其在工业生产中的应用。 3. 某精馏塔分离苯-甲苯混合物，已知进料组成xF=0.45，塔顶xD=0.95，塔底xW=0.05（均为苯的摩尔分数），进料量F=100kmol/h，计算塔顶产品量D。 4. 请写出在下列各种情况下热主要的传递方式。(1)阳光照射到身上： (2)使用热水保暖装置的散热器： (3)在火炉旁烤手： 三、综合分析题（本大题共1小题，共10分） 1. 说明吸收塔操作中控制塔内操作温度的重要性及如何控制。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 《化工单元操作》（化工版） 期末复习卷（四） 时间：90分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共35小题，每小题2分，共70分） 1. 往复泵的铭牌上标注的流量是（ ） A. 实际流量 B. 理论流量 C. 最大流量 D. 平均流量 【答案】B 2. 绝热增湿过程可近似地认为是（ ） A. 等焓过程 B. 等熵过程 C. 等温过程 D. 等湿过程 【答案】A 3. 干燥过程中，若其他条件不变，将物料由堆积状态改为分散状态，干燥速率会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先减小后增大 【答案】A 4. 下列因素中，与吸收塔的操作线方程有关的是（ ） A. 气液平衡 B. 吸收速率 C. 操作温度和压力 D. 液气比及一端的气液相浓度 【答案】D 5. 吸收尾气浓度超标时，首先应检查：（ ） A. 溶剂温度 B. 溶剂循环量 C. 塔体保温 D. 设备颜色 【答案】B 【解析】溶剂循环量不足是导致吸收不完全的常见原因。 6. 下列关于热传导的说法，正确的是（ ） A. 热传导只发生在固体中 B. 热传导不需要介质 C. 稳定热传导时，物体内各点温度不随时间变化 D. 热传导速率与温度差无关 【答案】C 7. 同温度下普通碳钢的导热系数 不锈钢的导热系数。（ ） A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 无法判断 【答案】B 8. 以下哪种情况不是诱发降液管液泛的原因（ ） A. 液、气负荷过大 B. 过量雾沫夹带 C. 塔板间距过小 D. 过量漏液 【答案】D 9. 流体在管内作稳定流动，当流量增大一倍时，流速（ ） A. 增大一倍 B. 增大两倍 C. 减小一倍 D. 减小两倍 【答案】A 10. 当流体从高处流向低处时，在伯努利方程中（ ） A. 位能减小，动能增大，静压能不变 B. 位能减小，动能增大，静压能可能变化 C. 位能增大，动能减小，静压能不变 D. 位能增大，动能减小，静压能可能变化 【答案】B 11. 在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气中的溶质组分，其液气比LV=2.7，平衡关系可表示为Y*=1.5X（X，Y为摩尔比），溶质的回收率为90%，则液气比与最小液气比的比值为（ ） A. 1.5 B. 1.8 C. 2 D. 3 【答案】C 12. 在化工生产中，吸收过程主要用来实现什么目的（ ） A. 分离气体混合物中的组分 B. 加热气体混合物 C. 增加气体混合物的压力 D. 改变气体混合物的化学性质 【答案】A 13. 下列关于离心分离因数α的说法错误的是（ ） A. α值越大，离心力越大 B. α是离心机特性的重要因素 C. α表示离心力场的强度 D. 为了提高α值， 一般增大转鼓的半径 【答案】D 14. 在二元理想液系的精馏过程中，下列哪个参数决定了各组分的相对挥发度（ ） A. 各组分的沸点 B. 各组分在气相和液相中的摩尔分数 C. 操作压力 D. 塔板数 【答案】C 15. 饱和空气在恒压下冷却，温度由t1降至t2，其相对湿度φ ，绝对湿度H ，露点td 。（ ） A. 增加、减小、不变 B. 不变、减小、不变 C. 降低、不变、不变 D. 无法确定 【答案】B 16. 一个密度为7800kg/m³的小钢球在相对密度为1.3的某液体中的沉降速度为在20℃水中沉降速度的1/3000，已知20℃水的黏度为1mPa·s，密度为1000kg/m³，设在滞流区沉降，则此液体的黏度为（ ） A. 3000mPa·s B. 2868mPa·s C. 28.68mPa·s D. 30mPa·s 【答案】B 17. 在精馏塔操作中，回流比的大小主要影响什么（ ） A. 塔顶产品的纯度 B. 塔底产品的纯度 C. 塔内压力 D. 塔板上的液流速度 【答案】A 18. 对粘稠的冷流体，采用哪种流动形式有利于提高传热效果（ ） A. 折流 B. 错流 C. 逆流 D. 并流 【答案】D 【解析】粘稠流体流速低，并流时温度差分布较均匀，可避免局部过热，有利于传热。 19. 下列膜分离技术应用中，利用膜的电荷选择性的是（ ） A. 微滤用于果汁过滤 B. 超滤用于蛋白质分离 C. 电渗析用于海水除盐 D. 反渗透用于纯水制备 【答案】C 20. 往复泵在启动前，必须将出口阀门（ ） A. 打开 B. 关闭 C. 半开 D. 以上均可 【答案】A 21. 膜分离过程中，为了减轻浓差极化，可采取的措施是（ ） A. 降低料液流速 B. 提高操作温度 C. 增加膜面积 D. 减小膜两侧压力差 【答案】A 22. 以下哪种情况会使流体的内摩擦力增大（ ） A. 减小流体的速度 B. 增大流体的接触面积 C. 降低流体的温度（液体） D. 以上都是 【答案】A 23. 往复泵的流量调节方法不包括（ ） A. 调节冲程 B. 调节转速 C. 调节出口阀门 D. 旁路调节 【答案】C 【解析】往复泵不可通过出口阀调节流量。 24. 以下关于球形颗粒自由沉降的说法，正确的是（ ） A. 颗粒沉降速度始终不变 B. 颗粒越大，沉降速度越慢 C. 流体粘度越大，沉降速度越慢 D. 重力与浮力大小相等时，颗粒开始沉降 【答案】C 25. 以下关于滞流和湍流的流动阻力，说法正确的是（ ） A. 滞流的流动阻力主要是局部阻力 B. 湍流的流动阻力主要是摩擦阻力 C. 滞流和湍流的流动阻力都包括摩擦阻力和局部阻力 D. 滞流的流动阻力与流速无关 【答案】C 26. 关于多级萃取，以下说法正确的是（ ） A. 多级萃取只能提高萃取效率，不能提高回收率 B. 多级萃取相比单级萃取，设备更简单 C. 多级萃取过程中，每一级的萃取条件都可以不同 D. 多级萃取的级数越多，萃取效果一定越好 【答案】C 27. 多级错流萃取与单级萃取相比，在相同的溶剂用量和原料液条件下，多级错流萃取的萃余相含量（ ） A. 更高 B. 更低 C. 相同 D. 无法比较 【答案】B 28. 下列哪种情况会导致液泛？（ ） A. 蒸汽速度过低 B. 回流比过小 C. 塔板间距过大 D. 蒸汽速度过高 【答案】D 【解析】蒸汽速度超过允许值会导致液体无法正常下流，即液泛。 29. 精馏操作中，塔釜温度对精馏过程的影响是（ ） A. 塔釜温度过高，会使塔顶产品中重组分含量增加 B. 塔釜温度过低，会使塔顶产品中轻组分含量增加 C. 塔釜温度过高，会使塔底产品中轻组分含量增加 D. 塔釜温度对精馏过程无影响 【答案】C 30. 膜分离技术在发酵工业中，用于分离发酵液中产物和菌体的常用方法是（ ） A. 微滤 B. 超滤 C. 反渗透 D. 纳滤 【答案】A 31. 离心泵的扬程是 （ ） A. 实际的升扬高度 B. 泵的吸液高度 C. 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度 D. 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值。 【答案】D 32. 吸收塔顶以气相组成表示的过程推动力是（ ） A. Y1−Y1* B. Y2−Y1* C. Y2−Y1∗ D. Y2−Y2∗ 【答案】D 33. 同一物料，如恒速阶段的干燥速率加快，则该物料的临界含水量将（ ） A. 不变 B. 减少 C. 增大 D. 不一定 【答案】C 34. 若要提高回转真空过滤机的生产能力，在其他条件不变时，可以（ ） A. 提高转速 B. 降低转速 C. 增大过滤面积 D. 减小操作压强 【答案】A 35. 关于稳定传热和不稳定传热，以下说法正确的是（ ） A. 稳定传热过程中，传热速率保持不变 B. 不稳定传热过程中，传热速率随时间变化 C. 稳定传热只发生在恒温条件下 D. 不稳定传热必然导致设备损坏 【答案】A 二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 1. 简述化工管路布置中 “集中布置” 原则的优点及应用场景。 【答案】“集中布置” 原则的优点在于便于安装、操作和维护，可有效利用空间，减少占地面积；能缩短公用工程管道长度，降低投资成本；便于设置集中的管廊和管架，提高管路布置的规范性和美观性。应用场景主要有大型化工装置，如石油炼制、化工合成等，在这些装置中，将同类或相关的管道集中布置在管廊上，可提高整体布局的合理性和运行效率。 2. 简述列管式换热器的主要构造，并说明其在工业生产中的应用。 【答案】列管式换热器主要由管束、壳体和封头等部件组成。管束由多根管子平行排列而成，管子两端固定在管板上，管板再与壳体和封头连接。流体通过管束和壳体之间的空间进行热量交换。根据流体流动空间的选择，可以实现不同的换热方式，如顺流、逆流等。列管式换热器在工业生产中广泛应用于各种工艺过程，如冷却、加热、蒸发和冷凝等。通过调节流体流量、温度和流速等参数，可以实现精确的温度控制和热量回收。同时，由于其结构简单、操作方便且换热效率高，列管式换热器成为工业生产中不可或缺的换热设备之一。 3. 某精馏塔分离苯-甲苯混合物，已知进料组成xF=0.45，塔顶xD=0.95，塔底xW=0.05（均为苯的摩尔分数），进料量F=100kmol/h，计算塔顶产品量D。 【答案】解得D≈44.4kmol/h 【解析】总物料衡算：F=D+W苯组分衡算：FxF=DxD+WxW100×0.45=D×0.95+（100-D）×0.05解得D≈44.4kmol/h应用物料衡算方程求解，注意单位统一。 4. 请写出在下列各种情况下热主要的传递方式。(1)阳光照射到身上： (2)使用热水保暖装置的散热器： (3)在火炉旁烤手： 【答案】① 辐射传热 ② 对流传热 ③ 辐射传热 三、综合分析题（本大题共1小题，共10分） 1. 说明吸收塔操作中控制塔内操作温度的重要性及如何控制。 【答案】吸收温度低，溶质的溶解度增大，可以减少吸收剂用量，增大推动力，降低吸收塔的高度。但温度过低，若低于常温会使操作费用增加。一般情况下，常温下的吸收，过程的操作费用最低。当塔内温度过高时，必须移走热量，以维持吸收塔在低温下操作，可通过安装冷却装置等方式来控制温度。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $