山东科技大学化工原理考研真题2018、2019年

化工原理试题及答案化学工程原理试题及答案(绝密不可到处公开)12月25日一、填空题(共15题，每题2分，共30分)1。

如果容器的真空计读数为10千帕，而当地大气压力为100千帕，则容器的绝对压力和表压(单位为千帕)分别为:(90kpa)和(-一、填空题(共15题，每题2分，共30分)1。

如果容器的真空计读数为10千帕，而当地大气压力为100千帕，则容器的绝对压力和表压(单位为千帕)分别为:(90千帕)和(:(90千帕)。

7.对于相同的流体，自然对流的对流传热系数小于自然对流。

(填写大的或小的)8。

一个物体的吸收率越大，它的辐射能力就越大，所以黑体的辐射能力就比灰体大。

(填写大的或小的)9。

用于蒸发操作的设备称为(蒸发器)。

10.根据是否使用二次蒸汽，蒸发可分为(单效蒸发)和(多效蒸发)。

二、选择题(共5道题，每道题2分，共10分)1道。

吸收操作的有利条件是:工作温度和压力高；B.高工作温度和低压力；C.低工作温度和压力；D.低工作温度和高压2。

精馏塔中上部塔板液相中轻组分的浓度低于下部塔板(a ),液相温度高于和低于下部塔板(a );B.高低；C.高，高；D.低，低3。

(四)塔内气液两相流一般为逆流，各塔板均有均匀的错流。

A.板式塔的传质意图:B.板式塔的设计过程:C.板式塔的恒定摩尔流量要求:D.板式塔4的设计意图。

恒定的干燥条件意味着干燥器中湿空气的(c)和与材料的接触模式不变。

a .温度、焓和湿度；B.流速、压力和湿度；C.流速、温度和湿度；D.温度、湿度、压力5。

对于湿材料的含水量，下列哪一项陈述是正确的？平衡水必须是自由水；B.平衡水必须是结合水；C.自由水必须是结合水；D.自由水必须是自由水。

当双组分液体混合物的相对挥发性为(c)时，它不能通过普通精馏分离。

当相对波动率为(A)时，可采用3.0修正方法；B.2.0。

C.1.0D.4.07以下陈述是错误的(b)。

a .板式塔中的气体和液体逐步接触，填料塔中的气体和液体不断接触；B.精馏用板式塔和吸收用填料塔；精馏可以同时使用板式塔和填料塔；D.填料塔可以避免淹没8。

一、概念辨析(每题5分，共30分。

任选6题，若多做只取所做题的前6题)1、离异共晶；2、柯肯达尔效应；3、非均匀形核；4、成分过冷；5、塑性变形；6、配位数；7、不可逆相变；8、混合碱效应；9、ζ电位；10、初次再结晶；11、玻璃分相二、填空题(每题1分，共20分。

任选20空，若多做只取所做题的前20空)1、典型金属的晶体结构有体心立方、（1）和（2），其配位数相应为（3）、12和（4）。

2、无论单晶体或多晶在发生塑性变形时，都以（5）、（6）为主要变形方式。

3、位错的两种基本类型为（7）和（8），其中（9）的位错线方向与柏氏矢量的关系为垂直。

4、多晶体塑性变形的特点是（10）性、（11）性和（12）性。

5、材料发生的变形过程一般包括（13）、（14）、（15）和断裂四个过程。

6、吉布斯相律说明了（16）体系中f与C、P之间的关系，对于不含气相的凝聚态体系，其表达式为（17），f代表（18），C代表（19），P代表（20）。

7、MgAl2O3尖晶石结构中，（21）填入1/8四面体空隙，（22）填入1/2八面体空隙。

8、若将离子晶体中的质点视为球体，则等径球的最紧密堆积方式有（23）和（24）两种，它们的空间利用率都为（25）。

9、为获得稳定的硅砖制品，希望硅砖中有尽可能多的（26）。

10、物质在熔点时的粘度越（27）越容易形成玻璃，T g/T m（28）2/3(略大于，等于，略小于)时容易形成玻璃。

11、晶体材料的扩散系数lnD与1/T关系曲线在不同温度区间出现了不同斜率的直线，这主要是由于（29）不同所致。

12、一般说来，（30）是气孔通向烧结体外的主要扩散通道。

13、当SiO2含量比较高时，碱金属氧化物降低熔体粘度的能力是：Li2O(31)Na2O(32)K2O。

14、一价阳离子水膜厚度Li+(33)Na+(34)K+。

15、由点缺陷（肖特基和弗兰克尔缺陷）引起的扩散为(35)扩散。

16、当润湿角小于90度时，固体表面越粗糙，固液表面润湿性越(36)。

一、名词术语解释（每题3分，共30分）1.理想流体2.连续介质模型3.流线4.控制体5.研究流体运动的拉格朗日法6.当量直径7.定常流动8.局部损失9.水力光滑管10.过流截面二、简答题（每题6分，共30分）1.流体的粘性随着温度的变化呈现什么规律？解释一下变化的原因。

2.在研究流体运动的欧拉法中，流体加速度由哪两部分组成？分别予以解释。

如果流体的流动是定常的均匀流，加速度的这两部分的情况如何？3.流动相似包括哪几个条件？分别是什么含义？4.对于静止液体，当作用在液体上的质量力仅有重力时，则液体中的哪些面是等压面？5.写出粘性流体的湍流流动中，切向应力的类型和形成原因。

三、（10分）如图1所示，在直径64mm d =、长度100mm l =的滑动轴承中，充满动力黏度00289Pa s .μ=⋅的机械油，转速1200r min n =时，测得轴上的扭矩25N m T .=⋅，试求轴承的同心缝隙δ。

图1四、（10分）如图2所示，用U 形管测量汽车加速度，U 形管和汽车一同运动，已知L ＝200mm 。

当汽车加速度行驶时，h =100mm 。

求汽车的加速度a 。

图2五、（10分）离心式风机可采用如图3所示的集流器来测量流量，已知风机入口侧管道直径600mm d =，U 形管读数2200mmH O h =，水与空气的密度分别为31000kg m w ρ=，31.2kg m a ρ=，忽略流动的能量损失，求空气的体积流量v Q 。

图3六、（10分）如图4所示，离心式水泵借一内径200mm d =的吸水管以q v =90m 3/h 的流量从一敞口水槽中吸水，并将水送至压力水箱。

设装在水泵与吸水管接头上的真空计指示出负压值为39997Pa 。

水力损失不计，试求水泵的吸水管高度H s ？图4七、（10分）图5为压强测试装置，活塞直径40mm d =，重25N ，油的密度31920kg m ρ=，水银的密度3213600kg m ρ=，若不计活塞的摩擦和泄露，试计算活塞底面和U 形管左侧水银液面的高度差05m h .=时，U 形管中两水银液面的高度差图5。

吸 收基本概念1、亨利定律2、气膜控制与液膜控制三、请回答下列问题（10分）1．根据双膜理论，两相间的传质阻力主要集中在什么地方？增加气液两相主体的湍动程度，传质速率将会如何变化？相界面两侧的液膜和气膜中；增大2．对于高浓度气体吸收，为什么不能用脱吸因子法或对数平均推动力法，而必须用图解积分或数值积分的方法进行吸收过程计算？因为脱吸因子法和对数平均推动力法都是基于稀溶液的相平衡线为直线的假设，而对于高浓度气体吸收，该假设不再成立，所以这两种方法不再适用，必须针对相平衡曲线运用数值积分或图解积分的方法进行吸收过程的相关计算。

4．简要叙述吸收中双膜理论的提出者及其三个基本要点。

双膜模型由惠特曼（Whiteman ）于1923年提出，为最早提出的一种传质模型。

（1分）惠特曼把两流体间的对流传质过程设想成图片2-10所示的模式，其基本要点如下：①当气液两相相互接触时，在气液两相间存在着稳定的相界面，界面的两侧各有一个很薄的停滞膜，气相一侧的称为“气膜”，液相一侧的称为“液膜”，溶质A 经过两膜层的传质方式为分子扩散。

（2分）②在气液相界面处，气液两相处于平衡状态。

（1分）③在气膜、液膜以外的气、液两相主体中，由于流体的强烈湍动，各处浓度均匀一致。

（2分）双膜模型把复杂的相际传质过程归结为两种流体停滞膜层的分子扩散过程，依此模型，在相界面处及两相主体中均无传质阻力存在。

这样，整个相际传质过程的阻力便全部集中在两个停滞膜层内。

因此，双膜模型又称为双阻力模型。

5．对于溶解度系数很低的气体吸收，可采用哪些措施以提高吸收速率？7、说明传质单元高度的物理意义8、简述填料塔的基本结构与主要特点。

9、写出亨利定律的定义及表达公式。

主要公式：吸收塔的物料衡算；液气比与最小液气比求m 【例2－8】填料层高度的计算【传质单元高度、传质单元数（脱吸因数法）】提高填料层高度对气相出口浓度的影响四、计算题2、（２０分）有一吸收塔，塔内装有25⨯25⨯3mm 的拉西环，其比表面积a=204m 2/m 3（假设全部润湿），在20℃及1atm 下操作。

绪论单元测试1.The unit operation of separation of gas mixture based on the difference ofcomponents’solubility is . 利用气体各组分在液体中的溶解度的不同而实现气体分离的单元操作是。

（）A:Distillation 精馏B:Extraction萃取C:Adsorption吸附D:Absorption吸收答案:D2.Please judge which following unit operation belongs to mass transfer? 请判断哪个单元操作属于质量传递? ( )A:Distillation 精馏B:Heating 加热C:Filtration 过滤D:Settling 沉降答案:A3.Which unit operation belongs to heat transfer? 哪个单元操作属于热量传递?( )A:Settling 沉降B:Transportation of fluids 流体输送C:Stirring 搅拌D:Cooling 冷却答案:D4.As we all know, “three transfers” is a very important concept, which includesmomentum, heat, and mass transfer, now judge which following unitoperation belongs to momentum transfer? 总所周知，三传是非常重要的概念，它包括动量、热量和质量传递，请判断哪个单元操作属于动量传递?( ) A:Cooling 冷却B:Absorption吸收C:Transportation of fluids 流体输送D:Distillation精馏答案:C5.Some unit operations just include 1 transfer, however others maybe include2 or3 transfers at the same time, please indicate the unit operation belowthat exists mass and heat transfers meanwhile?一些单元操作只存在一种传递，有些则同时存在2到3种单元操作，请指出下面哪个单元操作既属于质量传递同时也属于热量传递？( )A:Transportation of fluids 流体输送B:Heating加热C:Cooling 冷却D:Distillation精馏答案:D第一章测试1.Gas is a compressible fluid. 气体是一种可压缩性的流体。

化工原理试题答案姓名班级学号成绩一、填空题:1.（2 分）题号7079 第7章知识点200 难度容易***答案***吸收质在n2. （2 分）题号7088 第7章知识点400 难度容易***答案***V/（Kya.Q）题号7020 第7章知识点200 难度容易***答案***N =k （】< -X）N =K （x -x ）4. （3 分）题号7041 第7章知识点100 难度容易***答案***（1）解吸;（2）题号7028吸收。

第7章知识点300 难度容易***答案***1.93二、选择题：1. （2 分）题号7110 第7章知识点400 难度中等***答案***B. A.2. （2 分）B.题号7109第7章知识点100 难度中等***答案***C. C.;三、判断题：1. （2 分）题号7174 第7章知识点300 难度容易***答案*** 2. （2 分）题号7181 第7章知识点120 难度容易***答案***X3. （2 分）题号7164 第7章知识点100 难度容易***套室***四、问答题： 1. (4分) 题号7194 第7章***答案***拉西球、鲍尔球、0环、十字球、 鞍形网。

2. (10分) 题号7184 第7章 ***答案***吸收推动力就是吸收质的分压差动 表示方法有：分压差浓度差，还有 具体表达式：N=k A (y — y ) =k A (x =K A ( y - y) =K A=k A ( p — p ) =k A ( c =K A ( p知识点500 难度中等单螺旋球、弧形鞍、矩形鞍、波纹填料、0网环、知识点300 难度中等 Z 浓度差。

气相和液相比摩尔分率差，气相和液相摩尔分率差,—X )(X -X)—c ) C — C )五、计算题： 1. (10分) 题号7242 第7章 知识点300难度容易***答案***MCH OH = 32, MH 0=18,以 100kg 溶液为基准， m(H O) = 85kg, m(CH OH) = 15kg ⑴摩尔分率=(15/32)/[( 15/32)+(85/18)]=0.090 (2)摩尔比=(15/32)/(85/18)=0.099 ⑶质量比=15/85=0.176(4) 100kg 溶液的体积:V=m/p= 100/970=0.103 Im 质量浓度=mCH OH/V=15/0.1031=145.5(kg.m ) (5) 摩尔浓度=(15/32)/0.103 l=4.55(kmol.m ) 2. (12分) 题号7247 第7章 知识点541 难度容易***答案***L/G=(y -y )/(x -x )=(0.02-0.004)/0.008=2 Ay =y -y =0.02-1.15x0.008=0.0108 Ay =0.004Ay =(Ay -Ay )/(L Ay /Ay )=0.00685 N =(y -y )/Ay =2.336 H =h/N =4/2.336=1.712 m 。

第1章流体流动重点复习题及答案学习目的与要求1、掌握密度、压强、绝压、表压、真空度的有关概念、有关表达式和计算。

2、掌握流体静力学平衡方程式。

3、掌握流体流动的基本概念——流量和流速，掌握稳定流和不稳定流概念。

4、掌握连续性方程式、柏努利方程式及有关应用、计算。

5、掌握牛顿黏性定律及有关应用、计算。

6、掌握雷诺实验原理、雷诺数概念及计算、流体三种流态判断。

7、掌握流体流动阻力计算，掌握简单管路计算，了解复杂管路计算方法。

8、了解测速管、流量计的工作原理，会利用公式进行简单计算。

综合练习一、填空题1．某设备的真空表读数为200 mmHg，则它的绝对压强为____________mmHg。

当地大气压强为101.33 103Pa.2．在静止的同一种连续流体的内部，各截面上__________与__________之和为常数。

3．法定单位制中粘度的单位为__________，cgs制中粘度的单位为_________，它们之间的关系是__________。

4．牛顿粘性定律表达式为_______，它适用于_________流体呈__________流动时。

5．开口U管压差计是基于__________原理的测压装置，它可以测量管流中___________上的___________或__________。

6．流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是_____________形曲线，中心最大速度为平均速度的________倍。

摩擦系数与_____________无关，只随_____________加大而_____________。

7．流体在圆形直管内作湍流流动时，摩擦系数λ是_____________函数，若流动在阻力平方区，则摩擦系数是_____________函数，与_____________无关。

8．流体在管内作湍流流动时，在管壁处速度为_____________。

邻近管壁处存在_____________层，Re值越大，则该层厚度越_____________9．实际流体在直管内流过时，各截面上的总机械能_________守恒，因实际流体流动时有_____________。

一、简答题（每题10分，共90分）
1、简述系统工程在能源领域的应用包括哪些内容。

2、大规模复杂系统具有哪些基本特点？
3、简述系统工程与创新思维之间的关系。

4、简述聚类分析的基本原理。

5、简述WSR系统方法论的内容。

6、简述系统环境分析的意义。

7、简述价值链系统分析方法的内涵。

8、简述系统动力学的建模步骤。

9、简述效用函数在决策分析中的作用。

二、计算题（30分）
1、某厂为生产某种产品而设计了两个基本方案，一是建大工厂，二是建小工厂，
建大工厂需要投资1200万元，建小工厂需要投资300万元，两者的使用期都是10年。

两个方案每年的损益值及自然状态的概率见表1，试画出决策树并进行决策。

（15分）
表1
自然状态概率建大工厂建小工厂
销路好0.7300100
销路差0.3-8020
2、某城市决定改变闹市区域的交通环境，首先对系统进行分析，评价标准有5
个，通车能力（A1），过往行人及当地居民的方便性（A2），费用（A3），安全性（A4），市容美观性（A5），判断矩阵如表2所示，试用层次分析法计算权。

一、简答题（每题5分，共30分）1、简述动量守恒，角动量守恒和机械能守恒的条件。

2、理想气体分子模型的主要内容是什么？3、在单缝夫琅禾费衍射中，为保证在衍射图样中至少出现衍射光强的第一级极小，单缝的宽度不能小于多少？为什么用X 射线而不用可见光衍射做晶体结构分析？4、简述光电效应实验规律。

5、简述狭义相对论的两个基本假设的内容。

6、什么叫位移电流？它和传导电流有何异同？二、计算题（每题15分，共120分）1、A 、B 、C 为质量都是M 的三个物体，B 、C 放在光滑水平桌面上，两者间连有一段长为0.4m 的细绳，原先松放着．B 、C 靠在一起，B 的另一侧用一跨过桌边定滑轮的细绳与A 相连（如图1）(1)A 、B 起动后，经多长时间C 也开始运动？(2)C 开始运动时速度的大小是多少?(取g ＝10m/s 2）2、如图2所示，质量为M 1＝24kg 的圆盘，可绕水平光滑固定轴转动，一轻绳缠绕于轮上，另一端通过质量为M 2＝5kg 的圆盘形定滑轮悬有m ＝10kg 的物体。

求当重物由静止开始下降了h ＝0.5m 时，(1)物体的速度；(2)绳中张力。

(设绳与定滑轮间无相对滑动，圆轮、定滑轮绕通过轮心且垂直于横截面的水平光滑轴的转动惯量分别为：21121R M J =，22221r M J =)3、一平面简谐波沿x 轴正向传播，波的振幅A =10cm ，波的角频率ω=7πrad/s 。

当t =1.0s 时，x =10cm 处的a 质点正通过其平衡位置向y 轴负方向运动，而x =20cm 处的b 质点正通过y =5.0cm 点向y 轴正方向运动。

设该波波长λ>10cm ，求该平面波的表达式。

r4、1mol 单原子分子理想气体的循环过程如图3，c 点的温度K T c 600=。

试求：(1)b a →、c b →、a c →各过程系统吸收的热量；(2)经一循环，系统所作的净功；(3)循环的效率。

5、设在半径为R 的球体内，其电荷分布以球心为点对称，电荷体密度为ρ=kr (0≤r ≤R )，球外ρ=0(r >R )，k 为一常量。

山东科技大学2011-2012学年第二学期《化工原理(1)》考试试卷（A卷）班级姓名学号一、判断题（每空1分，共10分）1．离心泵在开泵之前要先罐液，目的是防止气蚀现象发生。

（）2．对于同一根直管，不论是垂直安装或水平安装，所测得的摩擦阻力损失应该相同。

（）3．恒压过滤时，过滤速率随过程的进行不断下降。

（）4．间壁式换热器内冷，热两流体的传热总热阻必定大于每一个分热阻，因此，总传热系数的数值必定小于其中任何一个对流体传热系数的值。

（）5．在相同条件下，采用逆流操作要比并流操作所需传热面积小。

（）6．离心泵的允许汽蚀余量越大，其最大安装高度也越大。

（）7．流体在圆形直管中层流流动时，摩擦系数与雷诺数成反比。

（）8．多层平壁的稳态导热中，热阻大保温层，分配于该层的温度差也越大。

（）9．液体的粘度随温度的升高而增大。

（）10．泡沫液是液气非均相物系，其中分散相是液体，分散介质是气体。

（）二、选择题（每题2分，共30分）1．在恒压过滤实验中，提高过滤温度，过滤常数K（）。

A．变大B．变小C．不变2．层流与湍流的本质区别是( )。

A．湍流流速>层流流速B．流道截面大的为湍流，截面小的为层流C．层流的雷诺数<湍流的雷诺数D．层流无径向脉动，而湍流有径向脉动3．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．沉降面积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4．以下物质的导热系数由大到小的一般顺序为（）。

①纯金属②气体③非金属液体④绝热材料A．①>③>④>②B．①>④>③>②C．①>③>②>④> D．①>②>③>④>5．因次分析法的目的在于（）。

A．得到各变量间的确切定量关系B．得到各无因次数群的确切定量关系C．用无因数群代替变量，使实验与关联工作简化D．用无因数群代替变量，使实验结果更可靠6．换热器中冷热流体一般为逆流流动，这主要是为了（）。