2014年重庆理工大学化工原理考研真题A卷.doc

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2014 年重庆理工大学化工原理考研真题 A 卷一、单选题（每题 2 分，共 20 分） 1．下图中高位槽液面保持恒定，液体以一定流量流经管路，ab 与 cd 两段长度相等，管径与管壁粗糙度相同，则：（1） ab 与 cd 两段静压差（）。 A. ΔPab >ΔPcd C. ΔPab <ΔPcd B. ΔPab =ΔPcd D. 不定（2） R1 值表示（）。 A. ab 段的压差值 B. ab 段位能变化 C. ab 段动能量损失 D. ab 段压差值及流动能量损失 2. 离心泵最常用的调节方法是（）。 A. 改变吸入管路中阀门的开度 B. 改变压出管路中阀门的开度 C. 安置回流支路，改变循环量的大小 D. 车削离心泵的叶轮 3. 如以 ,h 允表示气蚀余量时， 1,p 允表示泵入口处允许的最低压力， vp 为操作温度下液体的饱和蒸汽压，u1 为泵进口处的液速，则（）。 A. B. 1,p 允 = vp + ,h 允 p 1, g允 / = /vp g + ,h 允 - 2 1 /u g

C. D. p 1, g允 / = /vp g + ,h 允 p 1, g允 / = /vp g + ,h 允 + 2 1 /u g 4.一管壳式换热器，管内走液体，管间走蒸汽，由于液体入口温度下降，在流量不变情况下，仍要达到原来的出口温度 t，此设备已不允许再提高蒸汽压强，采取渐变有效措施（）。 A. 管内加扰流内件 B.提高壳程数   =0.18W / ( 5. 有一 18 2mm ) m C  棉厚为 5mm，现改为 8mm，则冷量损失是（的无缝钢管，管内通冷冻盐水，为减少冷量损失，在管外包一导热率  ，原包石  的石棉，保温层外壁与空气对流给热系数 =10W / (  ）。 2 m C ) A. 增大 B.减少 C. 不变 D.不一定 6. 根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数（）。 A. 大于气相传质分系数 B.近似等于液相分传质系数 B. 小于气相分传质系数 D. 近似等于气相分传质系数 7. 在双膜模型中，气液界面没有传质阻力的假定等同于下述论点（）。 A. y*=y B. x*=x C. xi *=xi D. yi=xi 8. 精馏段操作线方程为：y=0.75x+0.3，这绝不可能。此话（）。 A. 对 B. 错 C.无法判断 9.精馏塔设计时采用的参数 F、xF、q、D、xD、R 均为定值，若降低塔顶回流液的温度，则所需理论板数（）。 A. 增大 B.减小 C. 不变 D.不确定 9. 气液传质塔设备中，泛点气速应随液相量的增加而（）。 A. 下降 B. 不变 C. 增加 D. 不确定

二、填空题（每题 2 分，共 10 分） 1.气体的粘度随温度的升高而（），水的粘度随温度的升高而（）。 2.板框过滤机的洗涤液流率为最终过滤的滤液流率的（）。（当洗涤与过滤终了时的操作压力相同，洗涤液与滤液的粘度相等时）。 3.吸收因数 A=（）。当 A<1 时，若填料层高度 H=  ，则对于逆流吸收塔，气液两相将于塔（）达到平衡。 4. 精馏塔设计中，回流比并不总是越大越好，原因是（）。 5. 湿空气在 293K 和总压力 101.3kpa 下，湿度为 0.0438 kg 水/ kg 绝干气，则 100 m3 该空气中含有的绝干空气量 L 为（）kg 绝干气。三、问答题（每题 6 分，共 30 分） 1.看图回答下列问题（用图上所标符号表示）（1）泵的扬程 He 怎样表示？（2）泵的安装高度 Hg 怎样表示？（3）泵的升扬高度 h 怎样表示？（1.5 分）（1.5 分）（1.5 分）（4）垂直管段 AB 和水平管段 A/B/阻力是否相同？为什么？（1.5 分）管路总长（包括各种局部阻力当量长度）为 L。

2.在蒸汽冷凝时，其冷凝液为层流流动，若要提高蒸汽冷凝的给热系数，可考虑采取哪些措施？ 3.解释公式1/ 主要可采取什么措施？为什么？用清水吸收某溶质，如果被吸收下来的溶质量为 A 时，则的物理意义；对于易溶气体吸收时，欲提高总传质系数， mk 1/ 1/ K  y x k x  可使出塔溶液达到平衡，其组成为 x1e，于是，最小溶剂用量为：Lmin=（ 4.试绘出填料塔在一定的液体喷淋量下阻力降 P 与空塔气速 U 的关系曲线，并对曲线的变化趋势加以说明。）。 5.欲在 298K 时用相对湿度为 60%的空气干燥木材，使其中水分降到 11.5%（湿基），你认为是否可能？为什么？已知在此条件下木材的平衡水分为 12%（干基）。四、计算题（每题 15 分，共 90 分） 1 ．利用虹吸管将池 A 中的溶液引出。溶液的饱和蒸汽压  汽化的 H 与 h 的数量关系。 /kg m 1000 3 ，当地大气压为 760mmHg。试在忽略流动阻力条件下确定在 C 处正好发生 vp  1.23 10  4 pa 、密度 2.某离心泵输液流程为 A 至 B。A 槽敞口，容器 B 内压力为 0.64at（表）。A 槽液位与 B 内出液口的标高分别为 3m 与 25m。该泵在转速 n 时的特性为 He=40-0.01V2（He—m，V—m3/h）。原来输送某水溶液（物性与水相近），阀全开时流量为 16 m3/h，后改输  850 /kg m 3 （粘度与水相差不大，不必校正）的溶液，并且改换了泵，使用与原泵转速及基本型号相同但叶轮切削 5%的泵，问：当泵全开时，流量是多少？（设 pB 不变）。 3.在套管换热器内，用饱和水蒸气将内管中作湍流流动的空气加热，设此时的总传热系数近似等于管壁向空气的对流给热系数。今要求空气量增加一倍，而加热蒸汽的温度及空气的进、出口温度仍然不变，问该换热器的长度应增加百分之几？

4.在常压逆流操作的填料塔内，用纯溶剂 S 吸收混合气体中的可溶组分 A。入塔气体中 A 的摩尔分率为 0.03，要求吸收率为 95%。已知操作条件下的解吸因数为 0.8，物系服从亨利定律，与入塔气体成平衡的液相浓度为 0.03（摩尔分率）。试计算：（1）操作液气比为最小液气比的倍数；（2）出塔液体的浓度；（3）完成上述分离任务所需的气相总传质单元数。（5 分）（5 分）（5 分） 5.用常压连续精馏塔分离某二元理想混合物，已知相对挥发度=3，加料量 F=10kmol/h，饱和蒸汽进料，进料中易挥发组分浓度为 0.5（摩尔分率，下同），塔顶产品浓度为 0.9，塔顶蒸汽全凝液于泡点下回流，回流比 R=2Rmin，塔顶易挥发组分的回收率为 90%，塔釜为间接蒸汽加热，试计算提馏段上升蒸汽量。 6.某湿物料用热空气进行干燥。湿物料的处理量为 2000kg/h，初始含水量为 15%，要求干燥产品的含水量为 0.6%（湿基）。所用空气的初始温度为 20 C ，湿度为 0.03kg/kg 干气，预热至 120 C 。若干燥过程可视为理想干燥过程。试求：为保证热效率不低于 60%，空气的出口温度为多少？所需的空气量为多少 kg/h？

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