模拟试题一

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一、填空题（共15小题，每小题2分，共30分）

1、牛顿粘性定律的表达式是 __________  ，国际单位制中，粘度单位为 __________   。

2、流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是 __________ 形曲线。其管中心最大流速为平均流速的__________倍。

3、离心泵启动前需要先向泵内充满被输送的液体，否则将可能发生 __________现象，往复泵的流量调节须采用 __________ 。

4、选用隔热材料包裹管路时，在耐热性等条件允许下，应将导热系数     的材料放在内层，使热损失 __________。

5、列管换热器中，用饱和水蒸汽加热空气。空气走管内，蒸汽走管间，则管壁温度接近  __________的温度，总传热系数接近__________  的对流传热系数。

6、国际单位制中，导热系数的单位是_________，给热系数的单位是_____   __。

7、对流换热中普兰特准数Pr的表达式是__________，其物理意义是   __________   。

8、溶解度很大的气体，吸收时属于 __________控制，强化吸收的手段是 __________。

9、吸收操作中，当气液两相达到平衡时，其吸收推动力等于______________ ，吸收速率等于 ______________ 。

10、在气体流量，气相进出口组成和液相进口组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将______________，操作线斜率将__________  。

11、选择性（β）是指：                                                  ，它与收率（ψ）和转化率（x）之间的关系为______________   。

12、化学反应工程中的“三传一反”中的“三传”是指______________      _______，“一反”是指                    。

13、理想间歇釜式反应器的返混为  __________，平推流反应器的返混为_______。

14、合成氨中变换的目的，一是 __________   二是   __________。

15、在脱碳工序中除去的是气体中的 __________  ，目前应用较多的脱碳方法是  __________

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二、选择题（共10小题，每小题2分，共20分）

1、根据雷诺实验，流体在圆直管中作稳态流动时，一般认为滞流时的雷诺准数是（   ）。

A. Re<2000             B. Re>4000  

      C. 2000<Re<2300        D. 2000<Re<4000

2、水在圆形直管中作滞流流动，流速不变，若管子直径增大一倍，则阻力损失为原来的（    ）。

A. 1/4          B. 1/2           C. 2倍          D. 4倍

3、流体流动产生阻力的根本原因是因为流体流动（   ）。

    A. 遇到了障碍物；                 B. 与管壁产生摩擦

    C. 产生了内摩擦力                 D. 管壁太粗糙

4、湍流流体与器壁间的对流传热（即给热过程）其热阻主要存在于（    ）。

    A. 整个流体内;                    B. 器壁内;     

C. 湍流体的滞流内层中;            D. 流体湍流区域内。

    5、间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时，要提高K值，关键在于提高对流传热系数（   ）之值。

        A. 大者；                         B. 小者；     

C. 两者；                         C. 没法确定

    6、气体的亨利系数E值越大，表明气体（    ）。

        A. 越易溶解；                     B. 越难溶解；  

C. 溶解度适中                     C. 无法确定

    7、对于吸收过程的传质单元数nG，以下说法正确的是（    ）。

A.是表示过程进行难易程度的参数；  B.其值越大过程越易进行；

C.是表示传质设备性能优劣的参数；  D.其值大设备性能差。

    8、间歇式操作的理想釜式反应器非生产性时间不包括下列哪一项（    ）。

A. 加料时间                       B. 反应时间          

C. 卸料时间                       D. 清洗釜所用时间

    9、在恒定操作条件下，反应器内反应物浓度始终保持不变的反应器是（   ）

A.间歇操作搅拌釜；                B.全混流反应器；

C.平推流反应器；                  D.固定床反应器。

    10、氨合成反应表面动力学过程的控制步骤是（    ）。

A.氮气的活性吸附；               B.氢气的活性吸附； 

C.生成氨的表面反应；             D.氨的表面解吸。

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三、简答题（共2小题，每小题5分，共10分）

1、 简述双膜理论的主要观点。

2、 简述以天然气为原料合成氨的原则流程。

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四、计算题（共4小题，每小题10分，共40分）

1. 用离心泵将敞口贮水池中的水送到敞口高位槽中，水池液面与高位槽液面间的垂直距离为35m，定态流动。输水管直径为φ165×4.5mm，管路中直管总长为1300m，所有局部阻力的当量长度为50m。若泵的流量为100m3/h，泵的效率为65%，摩擦系数λ可取为0.02，水的密度取1000kg/m3。求：泵的实际功率Pa（kw）。

2. 在内管为φ189×10mm的套管换热器中，将流量为3500kg/h的某液态烃从100℃冷却到60℃，其平均比热为2.38kJ/(kg.K)，环隙走冷却水，其进出口温度分别为40℃和50℃，平均比热为4.17 kJ/(kg.K)，基于传热外面积的总传热系数K=2000w·(m·K)，设其值恒定, 忽略热损失。试求：(1)冷却水用量；(2) 计算两流体为逆流情况下的对数平均传热温差；（3）所需管长。

3. 以清水在填料塔内逆流吸收空气～氨混合气中的氨，进塔气中含氨4.0%（体积），要求回收率为0.96，惰性气体摩尔流量为12mol/s, 吸收塔截面积为1m2。采用的液气比为最小液气比的1.6倍，平衡关系为Y*=0.92X，总传质系数Kya为0.043kmol/(m3.s)。试求：

（1）塔底液相浓度X1；

（2）所需填料层高度H。

3. 有如下反应A＋B        P，根据实验测定，反应为一级反应：rA=kcA。在288K时，反应速率常数为k＝0.0806min-1；每天处理的溶液量为14.4m3，进料的初始浓度cA,0＝0.095kmol/m3，A的转化率为90%，试计算： 

（1）当每批操作的辅助时间为0.5小时，间歇反应釜的有效容积。

（2）平推流反应器的有效容积。

（3）全混流反应器的有效容积。