1、重 庆 工 商 大 学2014年攻读硕士学位研究生入学考试（初试）试题（B）学科专业：环境科学与工程 研究方向：考试科目：环境工程原理 试题代码：806 （试题共4页） 注意：1.所有试题的答案均写在专用的答题纸上，写在试题纸上一律无效； 2.试题附在考卷内交回。 一、 填空题（每空2分，共20分）1. 流体流动形态可用雷诺准数Re来判断，当Re5000时，流型为 。2. 蒸汽冷凝的方式有 和珠状冷凝，其中工业上用冷凝器中的冷凝过程多采用第一种方式。3. 低密度气体、液体和固体的扩散系数随温度的升高而 (增加、减少、不变 )，随压力的增加而 (增加、减少、不变 )。4. 过滤操作有两种方式 过
2、滤和深层过滤。5. 吸收操作的基本依据是利用气体混合物在同一溶剂中 的差异来达到分离的目的。6. 某炉气含SO2 8.1（体积），在一条件下,测得与其成平衡的溶液浓度为0.003（摩尔分率），则其相平衡常数值为 。7. 对于二氧化硫气体，用水吸收时属于 控制的吸收，强化吸收的手段是增大气体的流速。8. 在气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，减少吸收剂用量，则传质推动力将 （增大、减小、不变或不确定），操作线将 平衡线（靠近，远离，不确定）。二、 单项选择题（每题2分，共20分）1流体在圆形直管内作强制湍流时，其对流传热系数与雷诺数Re的n次方成正比，其中n的值为（ ）。A、0.3 B
3、、0.8 C、1 D、22某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为150, 而环境温度为20,要求每平方米热损失不大于500W, 采用某隔热材料,其导热系数=0.57W/m., 则其厚度不低于（ ）mm。(大型容器可视为平壁)A. 135 B. 148 C. 264 D. 4563组分A与组分B的等分子反向扩散，此时漂流因子（ ）。 A、大于1； B、等于1； C、小于1； D、不确定4沉降室的生产能力与（ ）有关。A、颗粒沉降速度和沉降室高度 B、沉降室体积 C、沉降面积和颗粒沉降速度 D、沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度5恒压过滤某悬浮液，过滤1小时得滤液10m3,
4、，若不计介质阻力，再过滤2小时可共得（ ）m3滤液。A、30 B、24.14 C、17.32 D、14.146. 在进行填料塔设计时，已知用纯水逆流吸收有害气体，平衡关系为，入塔，则出塔气体浓度最低可降至（ ）。A. 0 B. 0.01 C. 0.03 D. 0.077. 根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示得传质总系数KL ( ) A.大于液相传质分系数k L B. 近似等于液相传质分系数k L C. 大于气相传质分系数k G D. 近似等于气相传质分系数k G8对于化学反应，反应物A的膨胀因子（ ）A、-2 B、-1 C、3 D、09在一定的条件下，已知化学反应中
5、的反应速率，则为（ ）。A、12 B、6 C、18 D、2410对于一级反应，在恒温恒容的条件下，已知反应初始浓度为，则反应的半衰期为（ ）A、0 B、 C、 D、 三、 判断题，请正确的描述打“”，错误的描述打“”（每题2分，共24分）1. 稳定流动时，流体的流速、压强、密度等均不随时间和位置而变。（ ）2. 多层平壁导热过程中，传热总推动力为各层壁面温度差之和。（ ）3. 强化传热过程最有效的途径是增大传热面积，提高传热温度差。（ ）4. 费克定律表明只要混合物中存在浓度梯度，必产生物质的扩散流。（ ）5. 当固体微粒在大气中沉降是层流区域时，以气体的粘度对沉降速度的影响最为显著。（ ）6
6、. 用来描述亨利定律的亨利系数E、溶解度系数H和相平衡常数都只和温度有关而与压力无关。（ ）7. 吸收和萃取都是分离液体混合物的单元操作过程。（ ）8. 对于物理吸附过程，温度升高有利于吸附质被吸附在吸附剂上。（ ）9. 萃取剂的选择性是指萃取剂对原料混合液中两个组分的溶解能力的大小，当a =1时是不能分离的。（ ）10. 在多级逆流萃取时，若操作线与分配曲线相交，所需理论级数趋向于。（ ）11. 全混流反应器的返混为无穷大。（ ）12. 对于同一反应，达到同样的目标全混流反应器的有效体积要小于间歇反应器。（ ）四、简答题（每题8分，共40分）1、环境净化与污染控制技术原理可以分为哪几类？它们
7、的主要作用原理是什么？2、在流体质点运动方面以及圆管中的速度分布方面，圆管内流动层流与湍流有什么不同？3、球形颗粒在流体中从静止开始沉降，经历哪两个阶段？什么是固体颗粒在流体中的沉降速度？4、强化换热器传热过程的途径有哪些？5、请写出吸收过程中溶质A从气相到达液相的三个基本步骤。五、计算题(共46分，要求写出计算公式和主要的计算步骤)1.（14分） 如下图所示，高位槽内的水面离地面10m，水从1084mm的导管中流出。导管出口与地面距离为2m，在本题特定条件下，管路摩擦损失可按hf=6.5u2 J/kg(不包括导管出口的局中阻力)计算，u为水在管内的流速m/s。试计算：（1）AA截面处水的流速
8、为多少？（2）水的流量为多少。2.（16分）有一钢制套管式换热器，质量流量为的苯在内管中，从80冷却至50，冷却水在环隙中从15升至35。已知苯对管壁的对流传热系数为，管壁对水的对流传热系数为，计算总传热系数时忽略管壁热阻，按平壁计算。试解答下列问题：（1）计算冷却水的耗量。（2）计算并流流动时所需传热面积。（3）如改为逆流流动，其他条件相同，所需传热面积有何变化？已知：苯在65下的定压比热容：水在25下的定压比热容：3.(16分) 在一逆流操作的吸收塔中，在常温常压下用清水吸收NH3 - Air混合物中的NH3，使氨含量由10%（体积）降低到1%。已知在操作范围内相平衡关系，总传质系数，入塔空气单位塔截面上的摩尔流量为，实际液气比为最小液气比的1.2倍。试求：（1）液-汽比及溶液出口组成。（2）完成上述分离任务所需的填料层高度。（试卷共 4 页，本页为第 4 页）
