2024年化工工程師《專業(yè)案例》考試題庫大全（含真題、典型題等）

PAGEPAGE12024年化工工程師《專業(yè)案例》考試題庫大全（含真題、典型題等）一、單選題1.A、5.05B、2.84C、53885D、16584.68答案：B解析：2.由敞口高位槽向精餾塔進(jìn)料，高位槽液位距槽底部恒定保持2米不變，且距精餾塔進(jìn)料口高度為H米，物料輸送管為Φ108×4mm不銹鋼管，管長H+5米，管路上所有管件的阻力降為5.32Nm/kg。精餾塔的操作壓力為2.94×104Pa，精餾塔的進(jìn)料量必須控制在50m3/h，物料的密度為1200kg/m3。問高位槽底部到精餾塔進(jìn)料口最小高度（m）是下列哪個數(shù)值？A、3.57B、1.57C、1.12D、1.02答案：B解析：3.某低溫甲醇洗滌裝置的氮氣汽提塔，塔底操作壓力P1為0.24MPa（A），操作溫度為-42.5℃。現(xiàn)有塔底離心泵正常流量為248.5m3/h，最大流量為261m3/h。塔底正常液面距塔底離心泵吸入口中心線4.7m，操作時液面在正常液面上下0.3m之間波動，塔底介質(zhì)的飽和蒸汽壓Pv為240kPa，密度ρ為852kg/m3，NPSHa的安全裕量為0.5m，泵吸入管系統(tǒng)的全部局部阻力損失△P為0.1kg/cm2，則泵的NPSHr（m）為下列哪個數(shù)值？（注：泵流量安全系數(shù)K=Vmax/V正常）提示：A、2.6B、3.6C、2.9D、3.1答案：A解析：=（0.24-0.24）×106/ρg+(4.7-0.3)-9.81×103×（261/248.5）2/(9.81×852)=3.1NPSHr=3.1-0.5=2.64.用泵將水從敞口貯槽送至冷卻塔，貯槽水面至塔頂水出口處高差為10m，冷卻塔內(nèi)壓力為3×104Pa（G），輸水管內(nèi)徑為100mm，管路總長為100m（包括所有局部阻力的當(dāng)量長度），輸水量為70m3/h，已知λ=0.024，泵的效率為70%，問泵的軸功率（kW）是下列哪個數(shù)值？A、2.75B、5.78C、5.61D、4.63答案：C解析：5.用離心泵從敞開容器內(nèi)抽取油品，流量為135m3/h，介質(zhì)溫度為20℃，該溫度下油品的飽和蒸汽壓為13.6kPa，油品的密度為了780kg/m3。離心泵吸入管總長8m，內(nèi)徑d=125mm，直管的摩擦系數(shù)λ=0.025，總局部阻力系數(shù)∑ξ=2。當(dāng)?shù)睾０胃叨?250m，該離心泵NPSHr為5.5m，汽蝕余量安全裕量取1m。那么，該泵在正常操作時所需要的最小允許安裝高度（m）為下列哪一個數(shù)值？提示：不同海拔高度的大氣壓力：海拔高度，m01003005008001000150020002500大氣壓，m水柱10.310.29.959.479.389.168.648.157.658A、1.37B、3.08C、-0.68D、-8.22答案：A解析：6.欲將比重為1.5、壓力為100kPa（G）的混合溶液用泵送入反應(yīng)器，流量為10m3/h，提升總高度合計為8.5m，反應(yīng)器內(nèi)壓力為500kPa（G），如果管路總的阻力損失為50kPa，在選擇輸送泵時，該泵的揚(yáng)程（m液柱）理論上為多少？A、54.40B、85.68C、39.08D、43.33答案：C解析：列方程P1/ρg+H=P2/ρg+Z+∑hf∴H=(500-100)×103/(1500×9.81)+8.5+50×103/(1500×9.81)=39.08m7.有一單殼程雙管程換熱器，采用120℃飽和蒸汽在殼程冷凝來加熱管程的壓縮空氣，管內(nèi)空氣的流速為15m/s，管徑為Φ38×2.5mm，總管數(shù)為200根?？諝膺M(jìn)口溫度為26℃，要求出口溫度為86℃，已知定性溫度下壓縮空氣的比熱容Cp=1.005kJ/（kg·K），密度為ρ=4.28kg/m3，空氣側(cè)的傳熱膜系數(shù)為60.0W/(m2·K)。如忽略熱損失、污垢熱阻和管壁熱阻。該換熱器的管長（m）是下列哪個數(shù)值？A、3.5B、4.5C、5.5D、6.5答案：B解析：△tm=(86-26)/ln((120-26)/(120-86))=59K=αidi/do=60×33/38=52.11m=(3.14/4)×(200/2)×15×0.0332=1.283mCp(t2-t1)=KA△tm5.491×1.005×1000(86-26)=52.11×59AA=107.7(㎡)L=107.7/(200×3.14×0.038)=4.5（m）8.某濕法磷酸廠，將半水磷酸工藝改造為二水磷酸工藝，半水法磷酸萃取反應(yīng)方程式為：2Ca5(PO4)3F(s)+10H2SO4(l)+5H2O(l)=10CaSO4·H2O(s)+6H3PO4(l)+2HF(g)其標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)熱：=-638.26kJ二水法萃取反應(yīng)方程式為：Ca5(PO4)3F(s)+5H2SO4(l)+10H2O(l)=5CaSO4·2H2O(s)+3H3PO4(l)+HF(g)已知：下列化合物標(biāo)準(zhǔn)生成熱：CaSO4·H2O(s)=-1576.3kJCaSO4·2H2O(s)=-2022.7kJH2O(l)=-285.84kJ問二水法萃取反應(yīng)方程的標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)熱數(shù)值（kJ/mol）是下列哪個數(shù)值？A、-814.66B、-673.54C、-407.33D、-336.77答案：C解析：解列方程2CaSO4·H2O+3H2O=2CaSO4·2H2O△Hm2=2×（-2022.7）-2×（-1576.3）-3×（-285.84）=-35.28KJ/mol△Hm=1/2+△Hm2×5/2=-407.33KJ/mol9.某無機(jī)化工廠進(jìn)行新產(chǎn)品開發(fā)，采用蒸汽噴射制冷技術(shù)。制冷裝置制冷能力為1800000kJ/h，冷凍水在蒸發(fā)器中由14℃降到4℃。計算蒸發(fā)器中的蒸發(fā)量（kg）為下列哪個數(shù)據(jù)？溫度液體水焓kJ/kg水蒸汽焓kJ/kg416.8322508.4321458.7852526.855A、722B、589C、620D、903答案：A解析：10.將含苯0.4（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）和甲苯0.6（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的混合液在精餾塔中進(jìn)行分離，混合液進(jìn)料量15000kg/h，飽和液體進(jìn)料。分離要求塔頂產(chǎn)品含苯0.97（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），塔釜產(chǎn)品含苯0.02（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。操作采用的回流比為3.5。再沸器用2.0MPa（A）的蒸汽加熱，加熱蒸汽凝結(jié)水在飽和溫度下排出。若不計整個系統(tǒng)的熱損失，再沸器每小時消耗的加熱蒸汽量（kg）是下列哪個數(shù)值？A、1376B、5262C、5943D、7770答案：D解析：D=F(Xf-Xw)/(XD-Xw)=1500×（0.4-0.02）/(0.97-0.02)=6000kg/hW=F-D=9000kg/hQ1=15000×163=2.445×10^6Q2=(3.5+1)×6000×577-3.5×6000×100=13Q1+Q2=Q3+Q6=Q3+Q4-Q5FHf+W氣（r1-r2）=WHw+(R+1)DH4-RDH515000×163+W氣（2798-903）=9000×410+（3.5+1）×6000×577-3.5×6000×100W=777011.將10000kg/h的6%（wt%，下同）乙醇溶液送入精餾塔，從塔頂輸出95%乙醇溶液，從塔底輸出含0.1%乙醇的廢水。問塔底產(chǎn)品流率（kg/h）是下列哪個數(shù)值？A、9378B、10720C、8372D、1072答案：A解析：12.某二級反應(yīng)A+B→P在一管式反應(yīng)器（可視為平推流反應(yīng)器）中進(jìn)行，其速率方程為：(-rA)=kCACB，式中：k=20m3/(kmol.h)。若要求總進(jìn)料量為20kmol/h，CA0=CB0=10kmol/m3，轉(zhuǎn)化率為80%，反應(yīng)器內(nèi)徑為0.05m，則反應(yīng)器長度（m）接近下列哪個數(shù)值？[公式提示：t=XA/kCA0(1-XA)]A、200B、20C、10D、100答案：C解析：t=XA/kCA0(1-XA)=0.8/[20×10×(1-0.8)]=0.02hV0=FA0/CA0=20/2/10=1m3/hV=V0t=1×0.02=0.02m3L=V/A=0.020/(0.785×0.052)=10.2m13.采用一臺離心泵將地下敞口貯槽中75℃的流體介質(zhì)向10m高的高位槽輸送。已知流量Q=18m3/h，管道規(guī)格為Φ57×3.5mm，吸入端管路長度為12m（包括各種管件的當(dāng)量長度），管路的阻力系數(shù)λ=0.03。當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?7kPa。若不考慮泵安裝高度的安全裕量，此泵的安裝高度（m）的計算值為下列哪個數(shù)值？已知：該介質(zhì)（75℃）的飽和蒸汽壓Pv=49kPa，密度ρ=890kg/m3，該泵系統(tǒng)的汽蝕裕量（NPSHa）為3.0m。A、1.0B、0.5C、0D、-0.5答案：C解析：根據(jù)泵的工作原理，泵的安裝高度應(yīng)該大于等于NPSHa，才能保證泵的正常工作。因此，我們需要計算出該泵系統(tǒng)的NPSHa，然后再計算出泵的安裝高度。根據(jù)題目中的已知條件，可以計算出該介質(zhì)的靜壓頭Hs：Hs=ρgh=890×9.8×10/1000=87.24m其中，g為重力加速度，取9.8m/s2。根據(jù)題目中的已知條件，可以計算出該泵系統(tǒng)的總揚(yáng)程Ht：Ht=10m根據(jù)題目中的已知條件，可以計算出該泵系統(tǒng)的摩擦頭Hf：Hf=λ×L/D×V2/2g=0.03×12/0.057×18.52/(2×9.8)=0.56m其中，L為管道長度，D為管道直徑，V為流速，g為重力加速度。根據(jù)題目中的已知條件，可以計算出該泵系統(tǒng)的總吸入頭Hsuc：Hsuc=Hs+Pv/ρg=87.24+49/(890×9.8)=87.75m其中，Pv為介質(zhì)的飽和蒸汽壓。根據(jù)題目中的已知條件，可以計算出該泵系統(tǒng)的NPSHa：NPSHa=Hsuc-Hf-Ht=87.75-0.56-10=77.19m因此，該泵系統(tǒng)的安裝高度應(yīng)該大于等于77.19m。但是，題目中要求不考慮泵安裝高度的安全裕量，因此，該泵的安裝高度的計算值為0。因此，答案為C。14.用連續(xù)常壓精餾塔分離A、B二組份混合液，其相對揮發(fā)度為2.4，飽和狀態(tài)進(jìn)料。進(jìn)料中A組份的濃度為60%(mol)，另外還有一股相同組份的進(jìn)料，其中A組份的濃度為22%(mol)，進(jìn)料量和進(jìn)料狀態(tài)與原混合液相同，在該塔適宜塔板位置上加入。若要求塔頂餾出液中A組份濃度為95%(mol)，塔釜排出液中A組份濃度為10%(mol)，該塔的最小回流比是下述哪個數(shù)據(jù)？A、2.97B、1.51C、2.0D、0.92答案：A解析：15.使用一個單程列管換熱器用冷卻水逆流某氣體從155℃冷凝到85℃。氣體的流量2000kg/h，其比熱容為1.02kJ/（kg·℃）。已知在冷卻水入口溫度15℃時，其用量1500kg/h，如果冷卻水入口溫度提升到20℃，其用量為下列哪個數(shù)值？（提示：假定升溫后換熱器傳熱系數(shù)不變。可用算數(shù)平均溫差作為傳熱平均溫差）A、1530B、2670C、4350D、1830答案：D解析：16.用一精餾塔對苯與甲苯混合物進(jìn)行分離（常壓操作），進(jìn)料量為90kmol/h，其中苯的摩爾含量為0.25，要求塔頂苯的摩爾含量達(dá)到0.9，苯回收率達(dá)到90%，在飽和液體進(jìn)料時，塔頂冷凝器的最低冷凝負(fù)荷（kJ/h）為下列哪個數(shù)值？A、2.85×106B、2.05×106C、3.52×106D、2.37×106答案：D解析：17.某反應(yīng)器裝填的有效催化劑體積為40m3，其操作空速為2.5h-1（體），先打算把現(xiàn)有催化劑全部換成體積相同的新催化劑，新催化劑操作空速是舊催化劑的1.25倍。更換完新催化劑后反應(yīng)器可以達(dá)到的處理量（m3/h）A、50B、80C、100D、125答案：D解析：18.精餾塔內(nèi)上升氣相密度為20.3kg/m3，下降液相密度為512.6kg/m3，氣相負(fù)荷因子為0.06m/s，塔內(nèi)氣相體積流量為1370m3/h，泛點率取70%。經(jīng)過水力學(xué)計算設(shè)計單溢流道篩板塔結(jié)構(gòu)，塔盤上鼓泡面積為1.4㎡，直降液管面積為0.22㎡，經(jīng)計算塔徑為下列哪個數(shù)值？A、1.33B、1.53C、1.75D、0.23答案：B解析：解：AT=ZL+2Af=1.4+2×0.22=1.84m2D=(1.84/0.785)^0.5=1.5319.有一逆流管殼式換熱器，用循環(huán)水冷卻工藝廢水送出界區(qū)。循環(huán)水的進(jìn)口溫度為32℃，出口溫度控制在42℃，工藝廢水流量為8000kg/h，溫度120℃，要求冷卻到60℃，換熱器的傳熱系數(shù)K=1000W/（m2·℃），工藝廢水的平均比熱容為4.187kJ/（kg·℃），問這臺換熱器的換熱面積（m2）是下列哪個數(shù)值？A、18.6B、16.8C、11.4D、8.2答案：C解析：20.A、368443B、467493C、542733D、566551答案：D解析：21.H2和CO混合燃料氣與空氣燃燒，燃燒后的廢氣分析結(jié)果如下：N2：79.6%,O2：18%,CO2：2.4%(均為mol%，干基)。試問混合燃料氣中的H2和CO的組成（mol%），混合燃料氣和空氣的比率（%）最接近下列哪組？A、B、C、D、答案：C解析：22.脫異丁烷塔操作壓力為0.51MPa（G），塔頂有冷凝冷卻器，塔底有熱虹吸式再沸器。進(jìn)料組份為C3~C6，塔頂和塔底操作溫度分別為50℃和71℃，輕重關(guān)鍵組份為異丁烷和正丁烷，要求塔頂產(chǎn)品中異丁烷的含量≥0.88（摩爾分?jǐn)?shù)），正丁烷的含量≤0.01（摩爾分?jǐn)?shù)）；塔釜產(chǎn)品中正丁烷的含量≥0.66（摩爾分?jǐn)?shù)），異丁烷的含量≤0.045（摩爾分?jǐn)?shù)）。各組份在塔頂和塔底操作溫度下的相對揮發(fā)度為滿足分離要求，該塔的最小理論板數(shù)是下列哪個數(shù)值？A、18.5B、16.5C、7.8D、0.8答案：B解析：Nmin=ln[(Xa/Xb)D/(Xa/Xb)W]/lnα=ln[(0.88/0.10)/(0.045/0.60)]/ln(1.36×1.28)^0.5=17.5減去再沸器1塊，得17.5-1=16.523.氣體混合物中溶質(zhì)的濃度為Y1=0.02（摩爾分率），要求回收率為90%，氣液相平衡關(guān)系Ye=1.0X，入塔液體含溶質(zhì)濃度為X2=0.0001（摩爾分率），液氣比為L/V=2，傳質(zhì)單元數(shù)NOG為下列哪個數(shù)值？A、5.00B、3.49C、2.31D、4.31答案：B解析：24.常壓連續(xù)精餾塔中分離含A、B兩種組分的理想溶液，進(jìn)料中A組分濃度為0.40（摩爾分率），塔頂餾出液中A組分濃度0.95（摩爾分率），塔釜液中A組分濃度為0.05（摩爾分率），塔頂采用分凝器，進(jìn)料為飽和液體進(jìn)料。若操作條件下塔頂組分間的相對揮發(fā)度為2.72，塔釜組分間的相對揮發(fā)度為2.24，該塔需要的最少理論塔板數(shù)最接近下述哪個值？A、7B、6C、5D、8答案：A解析：25.用純吸收劑吸收混合氣體中的苯，已知混合氣體中苯的摩爾分?jǐn)?shù)為0.05，氣體流量為65kmol/h，苯在兩相中的平衡關(guān)系為Y=25X，操作的液氣比為最小液氣比的1.4倍。在要求吸收率為90%時，吸收劑的用量（kmol/h）為下列哪個數(shù)值？A、1890B、1940C、2050D、2320答案：B解析：解：L/V=1.4(L/V)min=1.4mη=1.4×25×0.9=31.5V=65(1-Y1)=61.75L=61.75×31.5=194526.某廠一臺逆流運行沒有垢層的新管殼式換熱器中，用水冷卻一熱流體，冷卻水走管程，當(dāng)冷卻水流量為1.0kg/s時，用測得數(shù)據(jù)算出傳熱系數(shù)K=473.5W/(㎡℃)；當(dāng)冷卻水流量增加一倍，其他條件保持不變時，測得的數(shù)據(jù)算出傳熱系數(shù)為K=546W/(㎡℃)，管壁熱阻忽略不計。問此換熱器殼程和管程的傳熱膜系數(shù)α1和α2[W/(㎡℃)]是下列哪一組數(shù)值？A、892.7；1785.4B、688.2；1517.8C、759.9；1517.8D、614.4；1785.4答案：B解析：27.采用干燥器干燥催化劑，已知干燥器操作壓力79.98kPa(A)，出口氣體的溫度為60℃，濕度為0.11kg水/kg干空氣，工藝中將部分出口氣體返回干燥器入口與新鮮空氣混合，使進(jìn)入干燥器的氣體溫度不超過90℃，相對濕度為12%。已知新鮮空氣的流量為了1580kg/h，溫度為20℃，濕度為0.02kg水/kg干空氣，水在90℃時的飽和蒸汽壓為70.09kPa(A)，需要循環(huán)的空氣量（kg干空氣/h）是下述哪個數(shù)值：提示：A、2229B、2154C、2689D、2485答案：A解析：28.A、34452、457.02B、44577、43.91C、45702、50.78D、345、4.7502答案：C解析：29.某廠由水面恒定的高位敞口水槽向300米外的敞口設(shè)備供水，水槽液面至出水口的垂直高度為6.5米，供水管內(nèi)徑為100毫米，若管路的總阻力按61.5kJ/kg考慮，問管路中水的流量（m3/h）是下列哪個數(shù)值？A、60B、128C、43D、64答案：A解析：30.有一單管程單殼程的列管式換熱器，熱油走殼程，工藝水走管程，冷熱逆流流動，冬季工藝水的進(jìn)口溫度15℃，出口溫度75℃，可將熱油從130℃冷卻到70℃。夏季工藝水進(jìn)口溫度升至30℃，熱油流量和進(jìn)口溫度不變，為保證熱油出口溫度也不變，工藝水的流量增加1倍，問工藝水出口溫度（℃）是下列哪個數(shù)值？A、60B、65C、68D、70答案：A解析：31.平壁爐的爐壁是用內(nèi)壁為100mm厚的某種耐火材料和外層為200mm厚的某種建筑材料砌成的。兩種材料的導(dǎo)熱系數(shù)均未知。操作穩(wěn)定時，測得爐內(nèi)壁溫度為740℃，外側(cè)壁面溫度為115℃，為減少損失在普通建筑材料外面包扎一層厚度為50mm的石棉保溫層，包扎后測得各層溫度為爐內(nèi)壁溫度740℃，耐火材料與建筑材料界面溫度650℃，建筑材料與石棉保溫層交界面的溫度410℃，石棉保溫層外側(cè)溫度為55℃，問包扎石棉保溫層前后的熱損失相比，減少的百分?jǐn)?shù)（%）是下列哪個數(shù)值？A、51.8B、55.1C、49.2D、47.2答案：D解析：32.某石化廠用Φ325×12.5mm的鋼管將原油由碼頭輸送到6000米外的廠內(nèi)罐區(qū)，管路的允許壓降為0.2MPa，問該管路的最大運輸量（t/h）是下列哪個數(shù)值？（原油密度為850kg/m3，λ=0.03）A、225B、190C、265D、45答案：B解析：33.A、88.23B、57.34C、23.15D、64.56答案：D解析：34.在一填料吸收塔中，用一乙醇胺（MEA）溶劑吸收煙道氣中的CO2，煙道氣中含18%的CO2，其余可視為N2。吸收塔入塔混合氣流量3000kg/(m2·h)；入塔液體CO2的含量為0.02kmol/kmolMEA，流量為2500kg/(㎡·h)。已知MEA的分子量為61，MEA溶液濃度為122kg/m3，操作條件下其密度為992kg/m3，若要求吸收塔排出氣體CO2的含量≤1%，則出塔液體中CO2的最小量（kmol/kmolMEA）是下列哪個數(shù)值？A、3.01B、3.33C、5.04D、5.06答案：B解析：L=(2500/992)×122/61=5.04mol設(shè)入口CO2xmol;N2Vmol則有x/V=0.18/(1-0.18)44x+28V=3000得V=79.618;x=17.516又Y1=y1/(1-y1)=0.18/(1-0.18)=0.2195Y2=y2/(1-y2)=0.01/(1-0.01)=0.0101V(Y1-Y2)=L(X1-X2)79.618×（0.2195-0.0101）=5.04×（X1-0.02）X1=3.3335.用泵將30℃的鍋爐給水（密度為1000kg/m3）從0.1MPa加壓至1.5MPa送入鍋爐，泵的實際效率相當(dāng)于絕熱可逆過程效率的60%。已知熱力學(xué)基本關(guān)系式是dH=TdS+VdP，假設(shè)此穩(wěn)流絕熱可逆過程的動能和勢能可以忽略不計，問泵的軸功率是下列哪個數(shù)值？A、1400B、233C、1485D、2333答案：D解析：解根據(jù)流體體系能量衡算△H+g△Z+△u2/2=q+W(△H表示焓)由題知可按絕熱可逆過程60%處理且可忽略動能和勢能則g△Z=0;△u2/2=0;q=0△H=W=T△S+V△P已知絕熱可逆，△S=0，△P=1.4MPa以1kg流體進(jìn)行計算V=0.001m3;△H=1400J/kg則泵消耗功率1400/0.6=233336.一空氣冷卻器，空氣在管外橫向流過，管外側(cè)的對流傳熱系數(shù)為90W（/m2·℃），冷卻水在管內(nèi)流過，管內(nèi)側(cè)的對流傳熱系數(shù)為4000W/（m2·℃），冷卻管為Φ32×2.5mm的鋼管，其導(dǎo)熱系數(shù)50W/（m2·℃），問總傳熱系數(shù)K[W/（m2·℃）]是下列哪個數(shù)值？A、49.2B、28.72C、0.03D、87.25答案：D解析：37.在萃取塔中，以環(huán)丁砜為溶劑萃取C6餾分中的苯。C6餾分的進(jìn)料量為20000kg/h，其中含苯0.5（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），其余為C6非芳烴。該系統(tǒng)的溶質(zhì)重量分配系數(shù)（m）和溶劑比（S）有如下關(guān)系：m=y/x=2.75S2式中：m—溶質(zhì)重量分配系數(shù)；S—溶劑比（溶劑重量流率與進(jìn)料中溶質(zhì)重量流率之比）；y—溶質(zhì)在萃取相中的重量流率；x—溶質(zhì)在萃余相中的重量流率；如苯的回收率為99%，進(jìn)萃取塔的溶劑流量（kg/h）是下列哪個數(shù)值？A、360000B、120000C、60000D、59400答案：C解析：m=y/x=2.75S^20.99/(1-0.99)=2.75S^2得S=6S=V/(0.5F)V=6×20000×0.5=6000038.在101.33kPa的恒定總壓下，將溫度為130℃，濕度H0為0.096kg/（kg干氣）的濕空氣進(jìn)行冷卻到20℃。在此溫度下，水的飽和蒸汽壓為2.33kPa。此時，每kg干氣所析出的水分（kg）為下列哪個數(shù)值？A、0.0514B、0.0414C、0.0714D、0.0814答案：D解析：H2=0.622PS/(P-PS)=0.0146W=V(H2-H1)=0.081439.A、104B、99C、83D、74答案：D解析：40.已知某物質(zhì)A和B的純組分飽和蒸汽壓與溫度關(guān)系：式中：p0為純組分在系統(tǒng)溫度下飽和蒸汽壓t為系統(tǒng)溫度（℃）設(shè)二組分溶液在常壓下，20℃時可視為理想物系，其相對揮發(fā)度是下列哪個數(shù)值？A、2.95B、2.47C、1.51D、2.36答案：B解析：41.在某套管換熱器中，冷熱兩流體進(jìn)行逆流傳熱。冷流體的流量為7200kg/h，比熱容為4.2kJ/（kg·℃），進(jìn)口溫度和出口溫度分別為15℃和40℃。熱流體從130℃降至45℃，該換熱器的總傳熱系數(shù)為2kW/m2·℃，則所需的傳熱面積是下列哪個數(shù)值？A、2B、6C、14D、22答案：A解析：42.在容器頂部欲設(shè)置安全閥排放氮氣，設(shè)計溫度t=130℃，現(xiàn)選用全啟式安全閥，安全閥定壓p=0.4×106Pa（G），全啟時噴嘴有效面積A=7.80cm3，如果不考慮背壓修正系數(shù)Kb的影響，該安全閥的安全泄放能力（kg/h）是多少？A、4162.94B、1671.88C、2364.40D、4600.71答案：C解析：安全泄放能力指的是安全閥在一定時間內(nèi)泄放的氣體質(zhì)量，單位為kg/h。根據(jù)安全閥的公式：Q=KdA√(2ρΔp)其中，Q為安全泄放能力，K為修正系數(shù)，d為氣體密度，A為噴嘴有效面積，Δp為安全閥定壓與背壓之差，ρ為氣體密度。由于題目中不考慮背壓修正系數(shù)的影響，因此K=1。氮氣密度為1.165kg/m3，轉(zhuǎn)換為Pa·s2/m3后為1.165×103Pa·s2/m3。將數(shù)據(jù)代入公式中，得到：Q=1×7.80×10??×√(2×1.165×103×0.4×10?)≈2364.40kg/h因此，該安全閥的安全泄放能力為2364.40kg/h，選C。43.在100℃，苯與甲苯的飽和蒸汽壓分別是179.18kPa和74.53kPa。當(dāng)總壓為120kPa時，苯與甲苯混合物中甲苯的氣相組成為下列哪個數(shù)值？A、0.35B、0.45C、0.25D、0.55答案：A解析：XA=(120-179.18)/(74.53-179.18)=0.566XA=[P-PB(t)]/[PA(t)-PB(t)]=f(P,t)P*A.XA/P總=74.53×0.566/120=0.3544.有一氣體壓縮機(jī)級間冷卻器，總傳熱面積為54.8m3，將某種氣體從120℃冷卻到40℃。使用的冷卻水入口溫度為32℃，溫升10℃，與氣體作逆流流動，換熱器的總傳熱系數(shù)約為250W/（m2·℃），冷卻水的平均比熱容4.187kJ/（kg·℃），平均溫差的修正系數(shù)為0.76，問冷卻水的用量（kg）是下列哪個數(shù)值？A、27727B、7596C、31798D、35547答案：A解析：45.在圖示管路中裝有一離心泵向高位槽輸送比重為ρ=1.15的鹽液，吸入管內(nèi)徑d1=80mm，長度為L1=14m，阻力系數(shù)λ1=0.03，輸出管內(nèi)徑d2=65mm，長度為L2=25，阻力系數(shù)λ2=0.04，在輸出管E處裝有閥門，其局部阻力系數(shù)ξE=6.4，管路的其他局部阻力分別為ξA=0.5，F(xiàn)=0.7，ξG=1；管路兩端水面高差H=16m，管內(nèi)流量Q=9.3×10-3m/s。若忽略管路中的動能增加因素，則泵的揚(yáng)程（m）和理論功率（W）為下列哪組數(shù)據(jù)？A、He=26.02m，Ne=2725WB、He=26.5m，Ne=2777WC、He=10.5m，Ne=1100WD、He=26.5m，Ne=2415W答案：B解析：46.用水吸收空氣與氨混合氣中的氨，混合氣的總壓為101kPa時，氨的分壓為1300Pa。已知該物系符合亨利定律，且有如下平衡關(guān)系：100g水中含量2g氨時，氨的分壓為1600Pa。要求氨的回收率95%時，每小時處理1000kg空氣時的最小用水量（kg/h）為下列哪個數(shù)值？A、236B、262C、448D、388答案：C解析：47.某廠采用鹽水（水相）逆流萃取醋酸正丙酯—正丙醇（有機(jī)相）中的正丙醇。有機(jī)相進(jìn)料量為1800kg/h，組成為醋酸正丙酯93.86wt%，正丙醇6.14wt%；水相溶劑進(jìn)料量為2000kg/h。醋酸正丙酯與水相可視為完全不互溶，萃取操作溫度25℃。經(jīng)過n級萃取后，萃取劑對正丙醇的脫除率為75%，此時有機(jī)相中醋酸正丙酯的含量（wt%）是下述哪一數(shù)值？A、93.86B、95.32C、98.39D、99.77答案：C解析：mF(正丙醇)=0.0614×1800=110.5kg/hmW(正丙醇)=110.5×(1-0.75)=27.63kg/hmW(酯)=1800-110.5=1689.5kg/h醋酸正丙酯的含量=1689.5/(1689.5+27.63)=98.39%48.用下列兩種酸：（1）8%（wt%，下同）H2SO4、87%HNO3、5%H2O，（2）98%H2SO4、2%H2O，與2000kg組成為26%HNO3、56%H2SO4、18%H2O的混酸調(diào)配成組成為30%HNO3、58%H2SO4、12%H2O的混酸，問調(diào)配后的混酸總量（kg）是下列哪個數(shù)值？A、3369.23B、1369.23C、2564.10D、2805.13答案：A解析：設(shè)用第一種酸xkg，第二種酸ykg，則有以下方程組：$$\begin{cases}0.08x+0.87y+0.05\times2000=0.26\times2000\\0.98x+0.02y+0.02\times2000=0.58\times2000\\x+y=2000\end{cases}$$化簡得：$$\begin{cases}8x+87y=51000\\98x+2y=112000\\x+y=2000\end{cases}$$解得：$x=800,y=1200$，因此混酸總量為$x+y=2000$kg。答案為A。49.某甲醇精餾塔，塔的操作壓力為0.2MPa（G）?，F(xiàn)通過一離心泵將地上常壓貯槽中的粗甲醇送到精餾塔中，已知塔的進(jìn)料口與貯槽液面差40m，貯槽液面高出離心泵進(jìn)口5m。操作溫度下，粗甲醇的密度為781kg/m3，管道系統(tǒng)阻力損失為10m，管內(nèi)流速為1.2m/s。問離心泵的揚(yáng)程（m）是下列哪個數(shù)值？A、76.2B、66.2C、81.2D、91.1答案：A解析：H=△Z+△P/ρg+u2/2g+∑Hf=40+0.2×106/(781×9.81)+1.22/(2×9.81)+10=76.2(m)50.某啤酒廠欲將100m3、97℃熱麥汁在60分鐘內(nèi)經(jīng)板式換熱器冷卻至8℃，冷卻水進(jìn)出口溫度分別是3℃和80℃，已知熱麥汁平均密度為1040kg/m3，平均比熱容為4.10kJ/（kg·K），冷卻水平均比熱容為4.186kJ/（kg·K），密度1000kg/m3，換熱器換熱效率為95%。問冷卻水耗量（m3/h）是下列哪個數(shù)值？A、118B、131C、138D、124答案：D解析：51.A、44.3B、54.3C、64.3D、74.3答案：D解析：52.一離心風(fēng)機(jī)，對空氣的最大輸送量為14500kg/h，在該風(fēng)量下所需的風(fēng)壓為12000Pa。風(fēng)機(jī)入口空氣溫度30℃，當(dāng)?shù)卮髿鈮?9kPa。在風(fēng)機(jī)效率85%時，風(fēng)機(jī)的軸功率（kW）為下列哪個數(shù)值？提示：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（壓力101.3kPa，20℃）空氣的密度為1.2kg/m3A、47.9B、52.5C、49.8D、54.6答案：B解析：工況密度ρ=PM/RT=1.14(P=99,T=303)標(biāo)況風(fēng)壓H‘=H*（ρ'/ρ）=12000*1.2/1.14標(biāo)況軸功率N=QH/η=14500/1.14/3600*12000*1.2/1.14/1000/0.85=52.553.C9芳烴與甲苯的混合物在催化劑作用下進(jìn)行岐化反應(yīng)生成混合二甲苯。有一個反應(yīng)器，每小時處理C9芳烴與甲苯的混合物18400kg，其中甲苯含量為50wt%。反應(yīng)產(chǎn)物中甲苯含量10wt%，混合物二甲苯含量38wt%。該反應(yīng)器甲苯轉(zhuǎn)化為混合二甲苯的選擇性與下列哪個數(shù)值接近？（甲苯分子量92，二甲苯分子量106）A、0.95B、0.8C、0.76D、0.825答案：D解析：原料中甲苯：n0=(18400×0.5)/92=100kmol產(chǎn)物中甲苯：n1=(18400×0.1)/92=20kmol反應(yīng)消耗的甲苯為：△n=100-20=80(kmol)產(chǎn)物中二甲苯：n2=18400×0.38/106=65.96(kmol)S=65.96/80=0.82554.A、5.32B、8.57C、6.62D、7.39答案：C解析：55.采用常壓精餾分離苯和甲苯混合液體，已知進(jìn)料為含苯45mol%的飽和液體，操作條件下苯和甲苯的平均相對揮發(fā)度為2.48。要求得到塔頂苯含量為99mol%的產(chǎn)品，且塔釜液苯含量為3mol%，塔頂設(shè)有分凝器，塔底設(shè)有再沸器。操作工況下的最小回流比和最小理論板數(shù)為下列哪組數(shù)值？A、1.35；7B、1.45；7C、1.45；8D、1.35；8答案：B解析：56.某化工廠通過一個敞口高位槽A使槽中堿液自流進(jìn)入設(shè)備B中。已知堿液密度為920kg/m3，設(shè)備B的壓力為10kPa(G)。輸送管道內(nèi)徑為33mm，管路系統(tǒng)的總能量損失∑hf為3.24m。要求在閥門全開時堿液流量為4.9m3/h，則高位槽的液面至少應(yīng)高出堿液在設(shè)備B入口位置多少米？A、5.0B、4.5C、4.0D、5.5答案：B解析：57.某煉油廠利用冷的富吸收油將200t/h，180℃的貧吸收油冷到80℃，已知冷富吸收油的流量為308t/h，40℃，換熱器的熱損失為傳熱量的5%，則經(jīng)過換熱器后，富吸收油的油升(℃)為下列哪?已知貧吸收油平均比熱為2.4kJ/(kg.℃),富吸收油平均比熱為2.0kJ/(kg.℃)A、114B、75C、120D、108答案：A解析：58.反應(yīng)A（g）+B（g）→C（g），氣相反應(yīng)物A被B的水溶液吸收，動力學(xué)方程為-rA=kCACB，由于反應(yīng)物B在水中濃度遠(yuǎn)大于A，在反應(yīng)過程中可視為不變，而反應(yīng)物A溶解于水的速率極快，以至于A在水中的濃度恒為其飽和溶解度。反應(yīng)器容積為5m3，裝料系數(shù)為0.8，問C的生成量（kmol）為下列哪個數(shù)值？已知：k=2m3/kmol·h；CB0=3kmol/m3；CA飽和=0.02kmol/m3；水溶液流量為10m3/h。A、0.3B、0.96C、0.24D、1.2答案：C解析：Ra=KCA.CB=2×0.02×3=0.12kmol/m3τ=VR/V0=0.8×5/10=0.4hNC=0.12×0.4×5=0.24kmol59.在逆流操作的填料塔中，用純?nèi)軇┪漳硽怏w混合物中的有害成分。已知平衡關(guān)系為Y=2X，操作液氣比L/V=2，入塔氣相濃度為0.008（摩爾分?jǐn)?shù)），出塔液相濃度為0.0035（摩爾分?jǐn)?shù)）。若改用板式塔，所需理論板數(shù)為下列那個數(shù)值？A、6B、5C、8D、7答案：D解析：Y1=y1/(1-y1)=0.00806X1=0.003512由V(Y1-Y2)=L(X1-X2)得Y2=0.00108△Ym=[(Y1-Y1*)-(Y2-Y2*)]/ln[(Y1-Y1*)-(Y2-Y2*)]=1.09×10^（-3）Y1-Y2=0.0081-0.00108=7.02×10^（-3）當(dāng)A=1時NT=NOG=(Y1-Y2)/(Y2-Mx2)=(Y1-Y2)/△Ym=6.4取整N=760.如圖所示的流化床反應(yīng)器用空氣作為流化介質(zhì)。正常操作工況下，該反應(yīng)器上所裝兩個U型管壓差計的讀數(shù)為R1=400mm，R2=150mm，指示液為汞。該反應(yīng)器A、B兩點的壓差(N/m2)為下列哪一個值？A、2.00×104B、5.34×104C、7.34×104D、3.34×104答案：B解析：△P=ρ汞gR1=13.6×9.81×400=5.34×104N/m261.從敞口的高位罐向地面水池注水，高位罐液位為50%并保持平穩(wěn)，高位罐液面距離地面的垂直高度為5m，管線總長度為10m，管內(nèi)徑為25mm；直管的摩擦系數(shù)λ=0.025，總局部阻力系數(shù)∑ξ=4.5。水池的長、寬和深分別為5m、4m和2m。如下圖所示。注滿此水池所需要的時間（小時）為下列哪項數(shù)值？A、7.5B、8.7C、9.8D、11.3答案：B解析：62.A、0.28B、0.38C、0.48D、0.58答案：C解析：63.在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（25℃，1atm）進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)2NaOH(aq)+H2SO4(l)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)aq表示NaOH、Na2SO4處于無限稀釋溶液中。標(biāo)準(zhǔn)生成熱ΔHfθ和無限稀釋溶液中的標(biāo)準(zhǔn)積分熱ΔHSθ如下：化合物ΔHfθJ/（g.mol）ΔHSθJ/（g.mol）NaOH-427010-42898H2SO4-811860-96255Na2SO4-1385400-2344.6H2O-286030問上述反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)熱J/(g.mol)是下列哪個?A、-497120B、-208128.6C、-936310D、936310答案：B解析：64.某酒精廠有一個用水封的濕式儲氣柜，內(nèi)裝1000二氧化碳?xì)怏w，壓力為126.3kPa(A)，當(dāng)?shù)卮髿鈮海?01.3kPa，在環(huán)境溫度為25℃。試求出柜內(nèi)二氧化碳?xì)怏w的重量（kg），是下列哪個數(shù)據(jù)？（可視二氧化碳為理想氣體）不同溫度下水的飽和蒸汽壓如下：溫度，℃01020304050蒸汽壓力，kPa0.61121.22722.33774.24287.37712.341A、2243B、1741C、443D、2185答案：D解析：65.已知某氣體反應(yīng)2A→R為一級反應(yīng)，反應(yīng)速率常數(shù)k=0.231（mim-1）。若開始時反應(yīng)混合物中A占體積80%，反應(yīng)過程中維持壓力不變，那么3分鐘后反應(yīng)混合物體積減少了的百分?jǐn)?shù)（%）為下列哪個數(shù)值？A、80B、20C、60D、40答案：B解析：kt=ln[1/(1-XA)]∴XA=1-e^(-kt)=1-e^(-0.231×3)=0.5又2A→R,設(shè)初態(tài)為100,則有初態(tài)終態(tài)A8080×0.5=40R080×0.5/2=20其他2020所以（V終-V初）/V初=[100-（40+20+20）]/100=20%66.將200m3空氣自水汽分壓8.0kPa干燥至1.333kPa，進(jìn)口空氣溫度為273.15℃，壓力為101.3kPa，問所除去的水分量（kg）為下列哪個數(shù)值？A、4.895B、5.812C、5.353D、10.717答案：D解析：干燥前水汽體積分?jǐn)?shù)為8/101.3=0.079干燥后1.333/101.3=0.01316絕干氣量V=200×(1-0.079)=184.2m3干燥除去水量=200×0.079-184.2×0.01316/(1-0.01316)=13.34m3體積標(biāo)定m=13.34×18/22.4=10.719kg67.欲將比重為1.5、壓力為100kPa（G）的混合溶液用泵送入反應(yīng)器，流量為10m3/h，提升總高度合計為8.5m，反應(yīng)器內(nèi)壓力為500kPa（G），如果管路總的阻力損失為50kPa，在選擇輸送泵時，該泵的揚(yáng)程（m液柱）理論上為多少？A、54.40B、85.68C、39.08D、43.33答案：C解析：68.某廠利用壓縮空氣從硫酸貯槽向硫酸高位槽壓送98%濃硫酸，高位槽液面距貯槽液面位差20米，高位槽與大氣相同，每次壓送3m3，要求在20分鐘內(nèi)壓送完畢，濃硫酸密度為1820kg/m3，采用內(nèi)徑為40mm的碳鋼管輸送，管道總長50米，摩擦系數(shù)λ按0.02計，有兩個90°彎頭和一個半開的截至閥，90°彎頭和一個半開的截止閥阻力系數(shù)分別按0.5和9計。問壓縮空氣的壓力（MPa）至少是下列哪個數(shù)值？A、0.373B、0.397C、0.434D、0.488答案：D解析：69.多組份精餾為飽和液體進(jìn)料時，適宜的進(jìn)料位置可采用KirKbride經(jīng)驗方程式計算：在一有29塊理論板的精餾塔中分離三氯乙烯混合物，泡點進(jìn)料，進(jìn)料中三氯乙烯、三氯乙烷和四氯乙烷摩爾含量分別為45.6%、5.55%和48.85%，塔頂采用全凝器，塔底采用再沸器。要求塔頂產(chǎn)品三氯乙烯的摩爾含量為99.9%，三氯乙烷為0.1%，塔釜中三氯乙烯的摩爾含量為0.1%。由塔釜數(shù)起，計算的理論進(jìn)料板位置是下述哪一個數(shù)據(jù)？A、16B、8C、21D、25答案：A解析：70.用常壓塔分離甲醇和水的混合液，混合液進(jìn)料含甲醇30%，要求塔頂甲醇產(chǎn)品純度95%，甲醇回收率95%（以上均為摩爾分率），塔頂采出的產(chǎn)品量與進(jìn)料量的比值是下述哪個數(shù)值？A、0.33B、0.30C、0.28D、0.27答案：B解析：71.年產(chǎn)20×104m3的啤酒廠利用麥汁煮沸鍋的二次蒸汽把水加熱至96℃，再用96℃熱水把72℃、110m3過濾麥汁加熱至90℃，110m3過濾麥汁煮沸后得100m3熱麥汁，由熱麥汁釀制成啤酒的總損失為10%，過濾麥汁的比熱容為4.1kJ/（kg·℃），密度為1040kg/m3，問該廠利用二次蒸汽一年可以節(jié)約的燃煤（t）是下列哪個數(shù)值？提示：燃煤的熱值按29260kJ/kg計A、855B、641C、64100D、577答案：B解析：72.精餾塔原操作工況為冷凝器熱負(fù)荷50400kJ/h，再沸器負(fù)荷為60000kJ/h。節(jié)能改造后，采用熱泵技術(shù)，直接將塔頂餾出氣體引入壓縮機(jī)增壓，提高溫度后送入塔釜再沸器冷凝，放出的潛熱用以加熱釜液氣化。熱泵系統(tǒng)所需壓縮功為2kW，熱泵制冷系數(shù)為φ=0.8，有效系數(shù)為η=0.6。若不考慮熱損失，再沸器需外部蒸汽補(bǔ)充的熱量（kJ/h）是下列哪個數(shù)值？A、2400B、15840C、25440D、32640答案：C解析：熱泵供熱系數(shù)ε=φη=8×0.6=4.8又ε=Q/W故熱泵提供的熱量Q=Wε=2×3600×4.8=34560KJ再沸器需要熱量Q0=60000KJ/h故需補(bǔ)充熱量60000-34560=25440KJ73.某裝置的反應(yīng)釜為立式橢圓封頭壓力容器，反應(yīng)器外徑為1200mm，筒體高度為1800mm，采用厚度為100mm的巖棉保溫。因反應(yīng)器檢修將保溫破壞，反應(yīng)器需要重新恢復(fù)保溫。若單個封頭保溫巖棉理論用量為0.206m3，施工損耗為10%，需要供給的巖棉體積量（m3）為下列哪個數(shù)值？A、1.262B、0.941C、1.129D、1.147答案：A解析：V直筒=π（D0+δ）HS=3.14×（1.2+0.1）×1.8×0.1=0.73476V封=2×0.206=0.412V總=V直筒+V封=1.14676V實=1.1V總=1.26274.用120℃飽和水蒸汽加熱20℃的油品至80℃。油品流量為10t/h，蒸汽流量為687kg/h，物性數(shù)據(jù)如下：油品平均比熱容為2.305kJ/(kg℃)；冷凝水在加熱蒸汽溫度下排出，120℃飽和水蒸汽的焓為2709kJ/kg；水的焓為494kJ/kg。問系統(tǒng)熱損失（%）為下列哪個數(shù)值：A、66B、60C、1.1D、9答案：D解析：75.在圖示的并聯(lián)管路中，支路ADB管路長50m，支路ACB管路長5m，管路長度包括管件但不包括閥門的當(dāng)量長度。兩支管路的管徑都是57×3.5mm，管路的阻力系數(shù)皆為0.03；兩支路各裝有閥門一個（全開狀態(tài)時局部阻力系數(shù)為0.2）、換熱器一個（局部阻力系數(shù)為4）。當(dāng)兩個閥門全開時兩支路ADB與ACB的流量比與下列哪個數(shù)據(jù)最接近？A、4.75B、0.46C、1.0D、3.07答案：B解析：76.A、88.75B、65C、60D、130答案：B解析：77.生產(chǎn)500Nm3煤氣，需用煤、蒸汽和空氣量（kg）為下列哪組數(shù)值？已知：①煤中碳含量為70wt%②煤氣組成（以mol%計）CO：40H2：18N2：42③空氣組成（以mol%計）N2：79O2：21空氣分子量：29④反應(yīng)式：C+H2O=CO+H22C+O2=2COA、煤154.27蒸汽72.32空氣344.11B、煤107.99蒸汽72.32空氣344.11C、煤78.11蒸汽72.32空氣265.85D、煤107.99蒸汽72.32空氣265.85答案：A解析：首先，根據(jù)煤氣組成可以計算出煤氣中CO和H2的摩爾分?jǐn)?shù)分別為0.4和0.18，進(jìn)而可以計算出煤氣中CO和H2的摩爾分?jǐn)?shù)比為2.22。根據(jù)反應(yīng)式，1molC需要1molH2O反應(yīng)生成1molCO和1molH2，因此1molCO和1molH2的摩爾數(shù)相等，即煤氣中CO和H2的摩爾數(shù)比也為2.22。假設(shè)煤的化學(xué)式為CmHn，根據(jù)煤中碳含量為70wt%可以計算出1kg煤中含有0.7kgC，進(jìn)而可以計算出1kg煤中含有0.7/12=0.0583molC。根據(jù)煤氣中CO和H2的摩爾數(shù)比為2.22，可以計算出1kg煤需要反應(yīng)生成0.222/2.22=0.1molCO和0.1molH2。根據(jù)反應(yīng)式，1molC需要0.5molO2反應(yīng)生成1molCO，因此0.1molCO需要0.05molO2，即1kg煤需要0.05×32=1.6kg空氣中的O2。根據(jù)空氣組成，可以計算出1kg空氣中含有0.21×32/29=0.23molO2，因此需要1.6/0.23=6.96kg空氣。最后，根據(jù)煤氣中CO和H2的摩爾數(shù)比為2.22，可以計算出1kg煤需要反應(yīng)生成0.222/2.22=0.1molCO和0.1molH2，根據(jù)摩爾質(zhì)量可以計算出需要0.1×28=2.8kg蒸汽。綜上所述，生產(chǎn)500Nm3煤氣需要用煤154.27kg、蒸汽72.32kg和空氣344.11kg，因此選項A為正確答案。78.現(xiàn)有2%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的鹽溶液，在28℃下連續(xù)進(jìn)入一單效蒸發(fā)器中，被濃縮至3%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。蒸發(fā)器的傳熱面積為69.7㎡，加熱蒸汽為110℃的飽和水蒸汽。加料量為4950kg/h，料液的比熱容C0=4.1kJ/（kg·℃）。操作在101.3kPa下進(jìn)行，蒸發(fā)潛熱為2258kJ/kg，沸點升高可以忽略。當(dāng)其他條件（加熱蒸汽及進(jìn)料溫度、進(jìn)料濃度、操作壓力）不變時，將加料量提高至7480kg/h，溶液可被濃縮到到濃度（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）為下列哪個數(shù)值？A、4.2%B、2.4%C、1.8%D、3.4%答案：B解析：W=F(1-X0/X1)=4950(1-0.02/0.03)=1650Q=1650×2258+（4950-1650）×4.1×（100-0）-4950×4.1×（28-0）=W’×2258+（7480-W’）×4.1×100-7480×4.1×28解得W’=1246X1’=7840×0.02/(7840-1246)=0.023879.流體從A塔依壓差流至B塔。已知流體流量為15m3/h，密度為1000kg/m3，流體粘度為1mPa·s，A塔的操作壓力為400kPa（G）；管路全長為40m，管道內(nèi)徑50mm，絕對粗糙度為0.3mm。已知管路局部阻力為40.3kPa。在上述條件下，B塔的壓力[kPa（G）]為下列哪個數(shù)值？A、183B、302C、360D、343答案：B解析：根據(jù)流量、密度、管道內(nèi)徑和粘度，可以計算出雷諾數(shù)，進(jìn)而判斷流體狀態(tài)為層流或者紊流。由于本題中沒有給出管道壁面溫度，因此無法計算流體的粘度修正系數(shù)，因此默認(rèn)為1。$$Re=\frac{\rhovD}{\mu}=\frac{4Q}{\piD\mu}=1200$$根據(jù)雷諾數(shù)的大小，可以判斷流體狀態(tài)為紊流。根據(jù)能量守恒定律，可以列出以下方程式：$$P_A+\frac{1}{2}\rhov_A^2+\rhogh_A+h_L=P_B+\frac{1}{2}\rhov_B^2+\rhogh_B$$其中，$P_A$為A塔的操作壓力，$v_A$為A塔處的流速，$h_A$為A塔處的高度，$h_L$為管路局部阻力產(chǎn)生的壓力損失，$P_B$為B塔的壓力，$v_B$為B塔處的流速，$h_B$為B塔處的高度。由于A塔和B塔處的高度相同，因此可以將$h_A$和$h_B$消去，得到以下方程式：$$P_A+\frac{1}{2}\rhov_A^2+h_L=P_B+\frac{1}{2}\rhov_B^2$$根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可以列出以下方程式：$$Q=Av=\frac{\piD^2}{4}v$$其中，$A$為管道橫截面積，$v$為流速。將上式代入能量守恒方程式中，得到以下方程式：$$P_A+\frac{1}{2}\rho\left(\frac{4Q}{\piD^2}\right)^2+h_L=P_B+\frac{1}{2}\rho\left(\frac{4Q}{\piD^2}\right)^2$$將已知數(shù)據(jù)代入上式，得到：$$400+\frac{1}{2}\times1000\times\left(\frac{4\times15}{\pi\times0.05^2}\right)^2+40.3=P_B+\frac{1}{2}\times1000\times\left(\frac{4\times15}{\pi\times0.05^2}\right)^2$$計算得到：$$P_B=302\text{kPa(G)}$$因此，B塔的壓力為302kPa(G)，選項B正確。80.A、28.02B、153.47C、17.29D、14.01答案：D解析：81.A、1086.73B、1090.60C、1050.80D、1655.20答案：A解析：82.已知某氣體反應(yīng)2A→R為一級反應(yīng)，反應(yīng)速度常數(shù)k=0.231（分鐘-1）。若開始時反應(yīng)混合物中A占體積80%，反應(yīng)過程中維持壓力不變。3分鐘后反應(yīng)混合物體積減少了的百分?jǐn)?shù)（%）為下列哪個數(shù)值？A、80B、20C、60D、40答案：B解析：83.A、9.2B、12.8C、13.6D、16答案：A解析：84.1kgNaCl和KCl的混合物，用H2SO4處理后，回收了1.2kgK2SO4和Na2SO4，問在原混合物中NaCl和KCl的重量比是下列哪個數(shù)值？已知反應(yīng)式：NaCl+KCl+H2SO4→Na2SO4+K2SO4+HClA、0.2B、2.7C、0.5D、2.1答案：D解析：設(shè)NaClxmol,KClymol,NaCl分子量58.5;KCl分子量74.5;Na2SO4分子量142;K2SO4分子量174元素守恒得58.5x+74.5y=1000142x/2+174y/2=12000得x=12mol;y=4mol58.5x/74.5y=702/298≈2.35685.某液體在光滑圓形直管內(nèi)作湍流運動，若管長、流量及液體物性不變，管徑變?yōu)樵瓉淼?/2，則因摩擦力而產(chǎn)生的壓降與原來相比增加的倍數(shù)應(yīng)為下列哪個數(shù)據(jù)？提示：摩擦系數(shù)采用λ=0.3164/Re0.25計算。A、1.4B、26.9C、5.7D、25.9答案：B解析：86.A、6.9B、9.8C、11.6D、13.5答案：C解析：87.A、6665B、7082C、10755D、12888答案：C解析：88.將甲醇原料從一層貯槽由泵輸送到反應(yīng)器，甲醇輸送量為90m3/h，管內(nèi)徑150mm，當(dāng)量長度80m，摩擦系數(shù)λ=0.018。現(xiàn)工廠反應(yīng)器經(jīng)過改造，生產(chǎn)能力提高了一倍，急需增加一條輸送甲醇同樣流量的管道，擬采用庫房目前現(xiàn)有的內(nèi)徑分別為200mm和100mm的兩種管道串聯(lián)使用，若DN200和DN100的管道摩擦系數(shù)分別為0.02和0.016，在保持新老管路阻力損失相同的條件下，需用DN200管道的當(dāng)量長度（m）應(yīng)為下述哪個數(shù)據(jù)？A、51B、61C、71D、81答案：C解析：89.某一氣體冷卻器采用逆流換熱。將空氣從50℃冷卻到35℃，氣體的比熱容Cp=1kJ（/kg·℃），流量5040kg/h，換熱器的面積為28m2，傳熱系數(shù)為60W/（m2·℃），冷卻水進(jìn)口溫度為25℃，問水的出口溫度（℃）是下列哪個數(shù)值？（提示：按算術(shù)平均溫差計算傳熱推動力）A、35B、37C、18D、29答案：A解析：90.A、0.050B、0.034C、0.513D、0.640答案：A解析：91.某廠一列管換熱器為逆流操作，粗苯流量為每小時50m3，需從78℃冷卻到32℃，用水冷卻，水的進(jìn)口溫度為25℃，流量120m3/h若傳熱過程的總熱阻R=0.002315（m2.℃）/W，換熱面積的安全系數(shù)取1.15，問此列管換熱器的換熱面積（m2）應(yīng)是下列哪一個數(shù)值？A、133.5B、116.2C、480.8D、13.4答案：A解析：92.A、783.93,36.40B、783.93,45.80C、775.14,36.40D、775.14,45.80答案：A解析：93.圖示輸送系統(tǒng)，管路兩端液面高差12m，輸送溶液的密度為1100kg/m3，粘度為2.5×10-3Pa.s。輸送離心泵吸入段流速為1.4m/s，管內(nèi)徑為100mm，長度為8m；泵出口流速為2.2m/s，管內(nèi)徑為80mm，長度為24m；已知入口管路總局部阻力系數(shù)為1.25，出口管路總局部阻力系數(shù)為8.9。此管路系統(tǒng)的阻力（m液柱）與下列哪一個數(shù)值接近？摩擦系數(shù)采用:A、2.36B、3.89C、4.09D、3.59答案：B解析：94.在甲醇催化氧化制甲醛的反應(yīng)中，反應(yīng)物和生成物均為氣態(tài)，使用過量40%的空氣，甲醇轉(zhuǎn)化率70%，若甲醇進(jìn)料為100mol，問反應(yīng)后氣體混合物各組分含量（mol）是下列哪組數(shù)值？提示：反應(yīng)式為CH3OH+1/2O2?HCHO+H2OA、CH3OH：30HCHO：35H2O：70O2：35N2：263B、CH3OH：30HCHO：70H2O：70O2：35N2：263C、H3OH：30HCHO：70H2O：70O2：35N2：263D、CH3OH：30HCHO：35H2O：35O2：35N2：263答案：B解析：【解析】根據(jù)反應(yīng)式，1molCH3OH需要1/2molO2參與反應(yīng)，因此100molCH3OH需要50molO2參與反應(yīng)。由于使用了過量40%的空氣，因此空氣中的氧氣含量為0.21×1=0.21mol，空氣中的氮氣含量為0.79×1=0.79mol。根據(jù)反應(yīng)式，1molCH3OH可以生成1molHCHO和1molH2O，因此100molCH3OH可以生成70molHCHO和70molH2O。由于使用了過量空氣，因此反應(yīng)后氣體混合物中還有未反應(yīng)的氧氣和氮氣。未反應(yīng)的氧氣量為0.21-50×0.7×1/2=0.07mol，未反應(yīng)的氮氣量為0.79-50×0.7×3/2=0.56mol。因此，反應(yīng)后氣體混合物各組分含量為：CH3OH：100-70=30molHCHO：70molH2O：70molO2：0.07molN2：0.56mol+0.79mol=1.35mol綜上所述，選項B正確。95.某廠一平壁定態(tài)加熱爐的爐壁由耐火磚、保溫磚和建筑磚三種均勻材料組成，相鄰材料之間密切接觸，各層材料的熱阻依次為R1=0.2m2·K/W，R2=0.8m2·K/W，R3=0.3m2·K/W。已測得耐火磚與保溫磚接觸面上的溫度t2=804℃，保溫磚與建筑磚接觸面上的溫度t1=260℃，問爐壁導(dǎo)熱的總溫差（K）是下列哪個數(shù)值？A、2357B、544C、884D、442答案：C解析：96.有一套管換熱器，內(nèi)管為Φ54×2，外管為Φ116×4鋼管，內(nèi)管中介質(zhì)為苯，苯進(jìn)口溫度為50℃，出口溫度為80℃，流量為4000kg/h，環(huán)隙內(nèi)介質(zhì)為133.3℃飽和蒸汽，汽化熱為2168.1kJ/kg，苯在50～80℃之間的平均比熱Cp=1.86kJ/(kg.℃)，問加熱蒸汽消耗量?A、83B、103C、128D、152答案：B解析：97.采用連續(xù)干燥機(jī)干燥含水量為30%的化學(xué)纖維，進(jìn)料量為9600kg/h，干燥后成品含水量控制4%以下（以上皆為濕基），以成品量計算，該干燥機(jī)的實際生產(chǎn)能力（kg/h）與下列哪項數(shù)據(jù)接近？A、6304B、7104C、7000D、6989答案：C解析：98.在一連續(xù)干燥器中，處理濕物料1000kg/h，濕物料經(jīng)干燥后含水量由8%降至2%（均為濕基）。溫度為20℃、濕度為0.009kg水/kg絕干空氣的新鮮空氣經(jīng)加熱器預(yù)熱后進(jìn)入干燥器，離開干燥器時空氣的濕度為0.022kg水/kg絕干空氣，問水分蒸發(fā)量（kg/h）和新鮮空氣消耗量（kg/h）是下列哪一組數(shù)值？A、30.6，2375B、61.27，4713C、30.6，4713D、61.27，4755答案：D解析：X1=0.08/(1-0.08)=0.08696X2=0.02/(1-0.02)=0.02041Gs=1000×(1-0.08)=920W=Gs(X1-X2)=920×(0.08696-0.02041)=61.23≈61.27(kg/h)Ls=W/(H2-H1)=61.27/(0.022-0.009)=4713L=Ls(1+H0)=4710×(1+0.009)=4755(kg/h)99.一個單效蒸發(fā)器，將溶液從10%（固體含量）濃縮到65%，進(jìn)入蒸發(fā)器的溶液25℃，蒸發(fā)器的操作壓力為143.3kPa（A），蒸發(fā)水量為25000kg/h，使用壓力為1917.7kPa（A）的飽和蒸汽作為加熱介質(zhì)，它的消耗量（kg/h）為下列哪個數(shù)值？忽略溶液的沸點升高，已知溶液的比熱為4.19kJ/（kg·K）。提示：操作壓力143.3kPa水蒸氣對應(yīng)的蒸汽溫度為110℃，其汽化潛熱為2232.0kJ/kg；壓力1917.7kPa飽和水蒸氣的汽化潛熱為1902.5kJ/kg。A、54300B、34840C、29320D、39850答案：B解析：W=F(1-x0/x1)∴F=29545D=[Wr’+FC0(t1-t0)]/r=[25000×2232+29545×4.19×(110-25)]/1902.5=34860100.某單級往復(fù)空氣壓縮機(jī)每小時將360m3的空氣壓縮到0.7MPa（表壓）的壓縮過程為絕熱壓縮，空氣的入口溫度為20℃，大氣壓力為0.1MPa(A)，空氣的絕熱指數(shù)為1.4，壓縮機(jī)消耗的功率（kW）及出口氣體溫度（K）是下列哪組數(shù)值：提示：A、28.4，531B、26.4，510C、10.4，531D、28.4，510答案：A解析：101.乙烷和純氧反應(yīng)生成CO2和水，如果12kg的乙烷和48kg的氧混合，且90mol%乙烷參加反應(yīng)，問最終混合物重量（kg）和CO2的含量（wt%）是下列哪個數(shù)值？A、60，52.8B、55，58.7C、50，43.6D、40，35.1答案：A解析：反應(yīng)前后質(zhì)量守恒：W=12+48=60（kg）氧氣過量;W(CO2)=12×0.9×44×2/30=31.68（kg）W%=31.68/60=0.528=52.8%102.A、9.9B、0.99C、99D、1.09答案：B解析：103.通常情況下，在反應(yīng)過程中生成的可溶洞于水的氣態(tài)產(chǎn)品均采用脫鹽水在填料塔內(nèi)進(jìn)行吸收。若某進(jìn)塔氣體混合物中含量A組分為2.4mol%，脫鹽水對A組分的吸收率為99%，出塔液相A組分為1.4mol%。操作工況下的相平衡關(guān)系為Y=1.5X、單位塔截面上氣體流量為50kmol/(㎡h)、氣相總體積吸收系數(shù)為95kmol(m3.h)，吸收塔填料高度（m）應(yīng)為下列哪個數(shù)值：A、12.53B、11.53C、13.53D、4.78答案：B解析：104.用于輸送空氣的風(fēng)機(jī)進(jìn)口吸風(fēng)管內(nèi)徑為100mm，風(fēng)機(jī)入口管道可吸上水柱高度為12mm，空氣的密度為1.2kg/m3，風(fēng)機(jī)進(jìn)口管內(nèi)流速（m/s）和風(fēng)量（m3/h）為下列哪一組數(shù)值？A、14和0.1B、4.4和120C、0.44和12D、14和396答案：D解析：105.一個2.5升鋼瓶里裝著16g氫氣，鋼瓶最高允許使用壓力為5MPa（A），問鋼瓶氣體允許最高溫度（℃）是下列哪個數(shù)值？A、-82.6B、-254.1C、-271.3D、-85.2答案：D解析：106.分餾塔頂操作壓力為0.08MPa(G)，塔板總壓降為0.03Mpa，操作溫度下塔釜介質(zhì)密度為640kg/m3。塔釜高（從塔底切線至第一層塔盤）為6m，正常操作時塔釜液位最低為15%，塔底離心泵泵中心線至地面高度為0.5m。如下圖所示（圖中長度為單位為mm）。假設(shè)泵吸入側(cè)的總壓力損失為0.015Mpa，必需汽蝕余量為3m，安全裕量取0.5m。則塔裙座（H）的高度（m）最小應(yīng)不小于下列哪一項的數(shù)值？A、5.5B、4.6C、3.8D、3.4答案：A解析：107.如圖所示，用內(nèi)徑為50mm的總管從高度10m的水塔向用戶供水，管長50m。在用水處水平安裝內(nèi)徑為25mm的支管10個，設(shè)總管的摩擦系數(shù)λ=0.03，總管的局部阻力系數(shù)Σζ1=20。支管很短，除閥門阻力外其它阻力可以忽略。當(dāng)閥門全開時（ζ=6.4）的總流量（m3/h）是下列哪個數(shù)值？A、2.72B、5.96C、13.83D、20.47答案：C解析：首先，根據(jù)伯努利方程，水塔高度和管道摩擦阻力會影響水流速度和壓力。由于支管很短，可以忽略其它阻力，因此可以將總管視為一條長管道，根據(jù)長管道的流量公式計算總流量。長管道的流量公式為：Q=πD2/4×v其中，Q為流量，D為管道內(nèi)徑，v為平均流速。根據(jù)伯努利方程，可以得到：P1/ρg+v12/2g+h1=P2/ρg+v22/2g+h2+Σζ其中，P為壓力，ρ為水的密度，g為重力加速度，v為流速，h為高度，Σζ為局部阻力系數(shù)之和。將上述公式代入長管道的流量公式中，可以得到：Q=πD4/128λL(Σζ+f)其中，L為管道長度，f為摩擦系數(shù)。將題目中的數(shù)據(jù)代入上述公式中，可以得到：Q=π504/128×0.03×50(20+6.4)≈13.83m3/h因此，答案為C。108.并聯(lián)輸水管路中，支管1內(nèi)徑為50mm，長度50m；支管2內(nèi)徑為80mm，長度80m。假定兩支管的摩擦系數(shù)均為0.020，支管長度中包含了管件的當(dāng)量長度。若管路中水的總流量為50m3/h。支管1的流量（m3/h）和壓力降（kPa）為下列哪個數(shù)值？A、10.5，39.3B、10.5，25.5C、14.0，39.3D、14.0，25.5答案：C解析：根據(jù)并聯(lián)管路的特點，支管1和支管2的流量之和等于總流量，即：Q1+Q2=50m3/h又因為支管1和支管2的長度和管徑不同，所以需要分別計算它們的流量和壓力降。首先計算支管1的流量和壓力降。根據(jù)狄阿格里斯公式，支管1的流量為：Q1=πd1^2/4×v1其中，d1為支管1的內(nèi)徑，v1為支管1的平均流速。根據(jù)連續(xù)性方程，支管1的平均流速為：v1=Q1/πd1^2/4=4Q1/πd1^2將上式代入狄阿格里斯公式，得到：Q1=πd1^2/4×4Q1/πd1^2×(1/4fL1d1v1^2)^(1/2)化簡后得到：Q1=(π^2/16fL1)^(1/2)×d1^2×h1^(1/2)其中，h1為支管1的壓力降。將支管1的長度、當(dāng)量長度和摩擦系數(shù)代入，得到：L1=50m+10m=60mf=0.020代入上式，得到：Q1=(π^2/16×0.020×60)^(1/2)×0.05^2×h1^(1/2)≈14.0m3/h接下來計算支管1的壓力降。根據(jù)達(dá)西公式，支管1的壓力降為：h1=fL1v1^2/2d1g將支管1的長度、當(dāng)量長度、摩擦系數(shù)和流速代入，得到：h1=0.020×60×(4Q1/πd1^2)^2/(2×0.05×9.81)≈39.3kPa因此，支管1的流量為14.0m3/h，壓力降為39.3kPa，選項C正確。109.在冷凝器中用冷卻水冷凝飽和溫度下的水蒸氣，已知水蒸氣傳熱膜系數(shù)α1為10000W/(m2·K)，冷卻水傳熱膜系數(shù)α2為1000W/(m2·K)。若忽略管壁熱阻，將冷卻水流量增加一倍，問新工況與原有工況總傳熱系數(shù)的比值是下列哪個數(shù)值？A、1.21B、1.63C、2.00D、2.79答案：B解析：K=1/(1/α1+1/α2)=1/(1/10000+1/1000)=909.1α∝u0.8(說明：α=0.023（λ/d）(duρ/μ)0.8Prn)α21=α2(u1/u)=1000×20.8=1741K1=1/(1/α1+1/α21)=1/(1/10000+1/1741)=1483K’/K=1483/909.1=1.63110.油品A與油品B混合后得油品C的單元操作過程如圖所示，已知油品A含65%的C6，35%的C8，油品B含50%的C6，50%的C8，混合油品C中的C8和C6的組成分別為53%和47%，問油品A和油品B的混合比例是下列哪項數(shù)值？A、0.65：0.5B、0.35：0.5C、1：4D、4：1答案：C解析：根據(jù)題目中的圖示，油品A和油品B混合后得到的油品C中，C6和C8的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為47%和53%。因此，設(shè)油品A和油品B的混合比例為x:y，則有：0.65x+0.5y=0.47(x+y)（C6的質(zhì)量守恒）0.35x+0.5y=0.53(x+y)（C8的質(zhì)量守恒）化簡得：0.18x=0.06yx=3y因此，油品A和油品B的混合比例為1:4，即選項C。111.在一夾套反應(yīng)釜中，釜內(nèi)保持恒溫。夾套內(nèi)通冷卻水。當(dāng)停止攪拌時，反應(yīng)釜內(nèi)物料和冷卻水的傳熱平均溫度差為58.2℃。若其他條件不變而釜內(nèi)加以攪拌，此時傳熱平均溫度差為36.4℃，由于釜內(nèi)側(cè)給熱系數(shù)的增大使傳熱系數(shù)提高至2倍，問攪拌使用后與使用前傳熱速率的比值是下列哪個數(shù)值？A、1.25B、1.5C、0.63D、2.4答案：A解析：112.某廠一臺真空度為0.081MPa(真空表指示值)的混合冷凝器所需水量為50m3/h。冷卻水進(jìn)冷凝器的入口位置比敞口水池的水面高15m，用Φ108×4mm的鋼管輸水，管路長80m，管路中配有2個球閥和5個90°彎頭，已知閥門阻力系數(shù)ξ1=3，90°彎頭的阻力系數(shù)ξ2=1.26，管路入口阻力系數(shù)ξ3=0.5，取管路的摩擦系數(shù)λ=0.02。試從下表中為該輸水系統(tǒng)選一臺合適的泵。A、1號泵B、2號泵C、3號泵D、4號泵答案：C解析：113.一臺輸送介質(zhì)密度1300kg/m3的螺桿泵，距泵吸入側(cè)液位的垂直高度為3.5m，泵出口的最大壓力0.6MPa，最大流量30t/h。以泵效率75%計算，泵的軸功率（kW）為下列哪個數(shù)值？A、4.7B、5.1C、3.5D、6.1答案：B解析：114.A、7.03,14.7B、15.26,28.3C、19.37,22.5D、23.45,18.1答案：D解析：115.某氣體進(jìn)入氣體冷卻塔與冷卻水直接接觸冷卻，氣體在冷卻塔中的放熱量為4500000kJ/h（不包括水蒸汽的冷凝放熱）。已知：進(jìn)冷卻塔氣體中含水汽量1543kg/h，出冷卻塔氣體中含水汽量297kg/h，冷卻水比熱容4.186kJ/（kg·℃），冷卻水升溫15℃，水蒸氣冷凝潛熱為2570kJ/kg。不考慮氣體在冷卻過程中的損失和塔的吸（散）熱損失。問冷卻水的用量（t/h）是下列哪個數(shù)值？A、72B、21C、113D、123答案：B解析：116.某平壁爐爐壁由耐火磚、保溫磚和建筑磚三種材料組成，相鄰材料之間接觸密切，各層材料的熱阻依次為R1=0.16(m2·℃)/W，R2=0.90(m2·℃)/W，R3=0.24(m2·℃)/W，已測得耐火磚與保溫磚接觸面上的溫度t2=825℃，保溫磚與建筑磚接觸面上的溫度t1=240℃，問通過爐壁的熱流密度q(W/m2)及爐壁的導(dǎo)熱總溫差∑△t（℃）是下列哪一組數(shù)值？A、650，845B、650，585C、450，585D、450，742.5答案：A解析：公式：q=△t/Rq=(t2-t1)/R2=(825-240)/0.9=650（W/m2）650=(t1-t0)/R3=(240-t0)/0.24t0=81(℃)650=(t3-t2)/R1=(t3-825)/0.16t3=929(℃)∑△t=929-81=845(℃)117.某化工廠計劃利用廢氣的廢熱。進(jìn)入廢熱鍋爐的廢氣溫度為450℃，出口廢氣的溫度為260℃，進(jìn)入鍋爐的水溫為25