四川理工大学硕士考研专业课真题804化工原理2016.pdf

1、共4页第1页四川理工学院四川理工学院 2016 年研究生入学考试业务课试卷年研究生入学考试业务课试卷（满分：（满分：150 分，所有答案一律写在答题纸上）分，所有答案一律写在答题纸上）招生专业招生专业： 081701 化学工程化学工程、 081702 化学工艺化学工艺、 081704 应用化学应用化学、 081705 工业催化工业催化、0817Z1 再生资源化工、再生资源化工、0817Z3 腐蚀与防护、腐蚀与防护、085216 化学工程、化学工程、0817Z2 制药工程、制药工程、0817Z4 绿色化学与技术绿色化学与技术考试科目：考试科目：804 化工原理化工原理A考试时间：考试时间： 3

2、小时小时一、选择题（每小题一、选择题（每小题 2 分，共分，共 40 分）分）1、在稳定流动系统中，水由粗管连续地流入细管，若粗管直径是细管的 2倍，则细管流速是粗管的()倍。A、2B、8C、4D、162、流体在管内作湍流流动时，滞流内层的厚度随雷诺数 Re 的增大而（） 。A、增厚B、减薄C、不变D、不能确定3、若过滤和洗涤时操作压力相同，洗水粘度和滤液粘度相同，加压叶滤机的洗涤速率等于()倍过滤终了速率。A、1B、2C、0.5D、0.254、离心泵的扬程是指（） 。A、单位质量流体的升扬高度B、单位质量流体获得的能量C、单位重量流体获得的能量D、单位体积流体获得的能量5安装在一定管路中的离

3、心泵，改变转速，则离心泵特性曲线和管路特性曲线将有()。A、泵特性曲线改变B、两特性曲线都不变C、两特性曲线都改变D、管路特性曲线改变6、离心泵启动以前必须灌满液体是为了防止发生()。A、气缚现象B、汽蚀现象C、汽化现象D、气浮现象7、离心泵的性能曲线中的 H-Q 线是在()情况下测定的。A、效率一定B、功率一定C、转速一定D、管路（）一定。8. 评价旋风分离器性能的指标除了分离效率、压降以外还有（） 。A、分割粒径B、临界粒径C、旋风分离器直径D、排气管直径9、含尘气体通过边长为 4m，宽为 2m，高为 1m 的降尘室，若颗粒的沉降速度为 0.2m/s，则降尘室的生产能力为()。共4页第2页

4、A、4 m3/sB、2.4 m3/sC、6 m3/sD、1.6 m3/s10、吸收率等于 1 的物体称为()。A、白体B、灰体C、黑体D、透热体11、双层平壁稳态热传导，壁厚相同，各层的导热系数分别为1和2，其对应的温度差为t1和t2，若t1t2，则1和2的关系为（） 。A、12B、12C、1=2D、无法确定12、已知常压、20时稀氨水的相平衡关系为 Y*=0.94X，今使含氨 6%（摩尔比）的混合气体与 X=0.05 的氨水接触，则将发生（） 。A、解吸过程B、吸收过程C、已达平衡D、无法判断13、在进行吸收操作时，吸收操作线总是位于平衡线的（） 。A、上方B、下方C、重合D、不一定14、某

5、二元混合物，若液相组成 xA为 0.45，相应的泡点温度为 t1；气相组成 yA为 0.45，相应的露点温度为 t2，则（） 。A、t1t2B、t1=t2C、t1t2D、不能判断15、两组分物系的相对挥发度越小，则表示分离该物系越（） 。A、容易B、困难C、完全D、不完全16、物料的平衡水分一定是()。A、非结合水分B、自由水分C、结合水分D、临界水分17、在恒定干燥条件下将物料从含水量 0.4kg/kg绝 干料干燥至含水量为0.09kg/kg绝干料，已知物料的临界含水量为 0.12 kg /kg绝干料，空气的干球温度为 t，湿球温度为 tw，露点温度为 td，则干燥终了时物料表面的温度应（）

6、 。A、=twB、tWC、=tD、=td18、在精馏塔中相邻两层塔板（从上往下数）上取三个样品 yn、yn+1和 xn，当采用全回流时，以下关系正确的是（） 。A、ynyn+1xnB、ynyn+1=xnC、yn xnyn+1D、yn+1ynxn19、 （）是指离开这种板的气液两相互成平衡，而且塔板上的液相组成也可视为均匀的。A、浮阀板B、喷射板C、理论板D、分离板20、在阻力平方区(完全湍流区)时，粗糙管的摩擦系数的数值（）。A、与光滑管一样B、只取决于ReC、只取决于相对粗糙度D、与粗糙度无关二、简答与分析（每小题二、简答与分析（每小题 5 分，共分，共 10 分）分）1、流体在直管内流动时

7、，有几种流动类型？如何判断？2、根据下图所列双塔吸收的流程布置方案，示意绘出与该流程相对应的平共4页第3页衡线和操作线，并用图中表示组成的符号标明各操作线端点坐标。三三、 （1515 分分） 本题附图所示为冷冻盐水循环系统。 盐水的密度为 1100 kg/m3，循环量为 40 m3/h。管路的直径相同，盐水由 A 流经两个换热器而至 B 的能量损失为 150J/ kg, 由 B 流至 A 的能量损失为 55J/ kg，试计算：（1）若泵的效率为 65%时,泵的轴功率为若干 KW?（2）若 A 处的压强表读数为 345.2103Pa 时，B 处的压强表读数为若干 Pa？1换热器2泵四四、 （10

8、 分分）用离心泵从敞口贮槽向密闭高位槽输送清水，两槽液面恒定。输水量为 45m3/h。两槽液面间垂直距离为 12m，管径为102mm4mm，管长（包括所有局部阻力的当量长度）为 110m，密闭高位槽内表压强为9.81104Pa，流动在阻力平方区，摩擦系数为 0.015，试求： （1）管路特性方程； （2）泵的压头（水的密度为 1000kg/m3）a塔b塔Y1aX1aX2aY2aY2bY1bX2bX1b共4页第4页五五、 （20 分分）一单程列管换热器有25mm2.5mm 钢管 300 根，管长 2m。流量为 8000kg/h 的常压空气在管内流动，从 20被加热到 85。空气在定性温度下的比热

9、为 1.005kJ/kg，密度为 1.084kg/m3, 粘度为 1.9710-5Pas, 导热系数为 2.84410-2W/ （m） 。 管外为 108饱和水蒸气冷凝，且蒸汽冷凝传热系数为 1104W/（m2） 。换热器热损失忽略不计，管壁导热热阻及污垢热阻忽略不计。试计算： （1）空气侧的对流传热系数； （2）基于外表面积的总传热系数； （3）该换热器能否满足要求。六六、 （20 分分） 用一精馏塔分离某二元理想混合物， 已知进料量为 100kmol/h，其中易挥发组分的摩尔分率为 0.4，进料为饱和液体，塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜用间接蒸汽加热。已知两组分间的平均相对挥发度为 2.5

10、，精馏段操作线方程为263. 0723. 0 xy，塔底产品中易挥发组分的摩尔分率为 0.05，试求： （1）操作回流比及塔顶产品组成； （2）塔顶产品量； （3）精馏段上升蒸汽量及提馏段的操作线方程； （4）实际回流比是最小回流比的多少倍？（5）塔顶第 2 块理论板上升蒸汽的组成。七七、 （20 分分）用填料塔从一混合气体中吸收所含的溶质 A。 混合气体中溶质 A 的含量为 5（体积） ，其余为空气，要求溶质 A 的回收率为 90，吸收塔为常压逆流操作，温度为 25，入塔混合气体的流量为 40kmol/h，入塔吸收剂为纯溶剂 S， 溶剂 S 的耗用量为最小耗用量的 1.5 倍， 已知该系统的

11、平衡关系 Y*=1.4X（其中 Y、X 为摩尔比） ，已知气相总体积吸收系数KYa0.035kmol/（m3.s） ，塔径 D0.6m。试求： （1）吸收剂 S 的耗用量为多少？（2）溶液出塔浓度 X1为多少?（3）填料层高度 Z 为多少?八八、 （1515 分）分）常压下，某湿物料在气流干燥器内进行干燥，湿物料的处理量为 1000kg/h， 湿物料的含水量为 20%， 经干燥后产品的含水量不超过 2%（以上均为湿基） ，干燥介质为湿空气，空气的初始温度为 20，湿度为0.006kg 水/kg 绝干气，经预热器加热至 95进入干燥器，在干燥器中空气状态变化为等焓变化，气体离开干燥器时的温度为 80，试求： （1）水分蒸发量； （2）绝干空气消耗量； （3）预热器的热负荷，热损失可以忽略。已知：绝干空气比热：1.01kJ/（kg. ） ；水蒸气比热：1.88 kJ/（kg. ） ；0下水的汽化热：2490kJ/kg