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2015~2016学年第一学期《化工原理》（上册）试题(A)年级：2013级专业：化学工程与工艺、制药工程、应用化学一、填空题（30分，每空1分）1.牛顿粘性定律的表达式为，牛顿型流体在圆形直管内作层流流动时，其速度分布呈形曲线，中心最大速度为平均速度的倍。
此时摩擦系数λ与无关，只随加大而。
2.流体以层流流动状态流经平直串联管段1和2，已知两管长度相同，管段1的内径是管段2的两倍，则流体流过两管段的阻力损失之比h f1/h f2=，若两管段并联，则阻力损失之比h f1/h f2=，若两管段串联，且流动处于完全湍流区，两管段的相对粗糙度相同，则此时阻力损失之比h f1/h f2=。
3.测流体流量时，随着流体流量增加，孔板流量计两侧压差值将，若采用转子流量计，当流量增大时，转子两端的压差值将。
4.如下图所示，液体在等径倾斜管中稳定流动，流速为u，管内径为d，管内流体的密度为ρ，指示剂的密度为ρ0，则阀的局部阻力系数ζ与压差计读数R的关系式为。
5.边长为a的正方形管道，其当量直径de为。
6.离心泵开车前必须灌泵，其作用是为了防止，而后需关闭出口阀再启动，目的是。
离心泵的安装高度过高，可能会发生。
7.若单台离心泵的特性曲线方程可以表示为H=A-BQ2，则此型号泵两泵串联时的特性曲线方程为，两泵并联时的特性曲线方程为。
8.当颗粒与流体的相对运动属于层流时，旋转半径为1m，切线速度为20m/s，同一颗粒在上述条件下的离心沉降速度等于重力沉降速度的倍。
9.导热系数的单位为，对流传热系数的单位为。
10.327℃的黑体辐射能力为27℃黑体辐射能力的倍，在同一温度下物体的发射率与数值上相等。
11.一套管式换热器，管内走空气，环隙为水蒸汽冷凝，为强化传热，在管表面加翅片，则翅片应加在管侧（填“内”或“外”），加装翅片对传热有两方面的作用：和。
12.工业上，大容积沸腾传热应在沸腾状态下操作，蒸汽冷凝有和两种方式，设计冷凝装置时一般都按冷凝来处理。
化工原理试题与答案北村（奥力体育）复印店化工原理考试题及答案姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题：1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指______________________________。
2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。
当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。
此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。
3.（2分）自由沉降是___________________________________ 。
4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。
球形粒子的球形度为_________ 。
5.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在_________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。
6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。
滞流沉降时，其阻力系数=.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。
8.（3分）气体的净制按操作原理可分为________________________________________________________.旋风分离器属_________________ 。
9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。
10.（2分）过滤速率是指___________________________ 。
在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。
试题编号：586 考试日期：2001年1 月15日上午大连理工大学二○○一年硕士生入学考试《化工原理及实验》试题注：试题必须注明题号答在答题纸上，否则试卷作废一 填空（30）1 推导离心泵基本方程的两个基本假定是（1）（2）2 正位移泵有 ， ；其流量调节采用3 多级压缩时，采用各级压缩比 ，原因是4 欲高效分离气体中的粉尘，当处理量很大时，常采用较小直径旋风分离器组，原因是5 液体沸腾由核状沸腾变为膜状沸腾时，壁温 ，传热性能6 某板框过滤机，恒压过滤1 小时得到滤液103m ，停止过滤用2 3m 清水横穿法洗涤（清水黏度与滤液黏度相同） 为得到最大生产能力，辅助时间应该控制在 小时（过滤介质阻力忽略不计）7 A 材料导热系数大于B 材料导热系数，且A ，B 厚度相同，对于平壁保温， 放在内层效果好，对于圆壁保温 放在内层效果好8 现设计一连续精馏塔，现在保持塔顶产品组成D x 和轻组分回收率不变，若采用较大的回流比，则理论塔板数将 而加热蒸汽的消耗量将 ；若进料中组成变轻，则进料位置应 ，使D x 和轻组分回收率不变；若将进料物流焓增大，则理论板数将 塔底再沸器热负荷将9 如果逆流气体吸收塔的填料高度可以无限增加，则当吸收因子A>1，在塔 端 相组成趋向极限组成是 ；当A<1时，则塔 端 相组成趋向极限组成是 10 对不饱和湿空气加热升温，则其湿球温度将 ，相对湿度将 露点温度将 空气的湿度将12 在萃取计算中，物系中溶质A 在两相中的分配系数可以表示为 而选择性系数可以表示为二 （3 分）简要回答在恒压过滤实验中如何测定过滤常数K 以及滤布阻力e V ，e三 （19分）由水库将水打入一敞口水池，水池水面比水库水面高50m ，要求的流量为903/m h ，输送管内径为156mm ，在阀门全开时，管长和各种局部阻力的当量长度的总和为1000m ，对所使用的泵在Q=65~1353/m h 范围内属于高效区，在高效区中，泵的性能曲线可以近似的用直线H=124.5-0.392Q 表示，此处的H 为泵的扬程m ，Q 为泵的流量3/m h ，泵的转速为2900r/min ，管子的摩擦系数可以取λ=0.025，水的密度ρ=10003/kg m 1 核算一下此泵能否满足要求2 如泵的效率在Q=903/m h 时可以取68%，求泵的轴功率，如果用阀门进行调节，由于阀门关小而损失的功率为多少？此时泵出口处的压力表如何变化？3 将泵的转速调为2600r/min ，并辅以阀门调节使流量达到要求的903/m h ，比第2问的情况节约能量百分之多少？与第2问相比，泵出口处的压力表读书如何变化？4画图示意以上各变化过程的工作点，并简要说明.四 （16分）拟用冷却水冷却某有机产品，产品流量30000/kg h ，温度149℃，潜热为240/kJ kg ，壳程冷凝传热系数为12002/W m K ，冷却水的温度为28℃，冷却后最高允许出口温度35℃，取冷却水的物性数据为黏度μ=0.77╳310-PaS ，比热p c =4.174 kJ/kg ℃ 导热系数λ=0.621W/mK ，密度ρ=9943/kg m ，试求：1 最少冷却水用量2 现在库存一单管程单壳程换热器，其传热管规格为φ25×2.5，长度为3m ，管子数目为170根，忽略管壁热阻，管程污垢热阻为6×410-2m ℃/W ，则该换热器是否够用？3 因扩产，产品量增加30%，冷却水量受水资源限制只能增加50%，能否保证冷凝任务完成，实际冷凝量是多少？五 （16分）拟用一精馏塔中分离某二元混合物A ，B ，塔顶设有一分凝器和一全凝器，分凝器中的液相作为塔顶回流，其气相作为产品在全凝器中冷凝，已知处于泡点状态，进料流量为200kmol/h ，其中轻组分A 的浓度为0.5（摩尔分率，下同）A ，B 间的相对挥发度α=2.5，操作回流比为2.0，现在要求塔顶产品A 组分浓度为95%，塔底产中B 组分的浓度为94%试求：１ 分凝器的热负荷是多少？２ 再沸器的热负荷是多少？３ 塔顶第二块理论板的气相组成是多少４ 若将塔板数不断增多，而且保持产品的组成和流率不变，则理论上再沸器的热负荷可以降至多少？塔顶蒸汽的冷凝潜热为２１７００/kJ kmol 塔釜液体汽化潜热为２１８００/k J k m o l六 （１７分）现在有一逆流操作的填料吸收塔，塔径为１.２m ，用清水脱除原料气中的甲醇，已知原料气的处理量是２０００3/m h （标准状况）原料气中含甲醇的摩尔分数为０.０８。
第七章1．已知101.3kPa，25℃时，100g水中溶有1g氨，其平衡分压为0.987kPa，在此浓度范围内气液平衡关系服从亨利定律。
试求：亨利系数E，以kPa表示；H以kPa.m3/kmol表示；以及相平衡常数m值。
2．在20℃时，氧溶解于水中的平衡关系为p e=4.06×106x。
式中p e为氧的平衡分压，kPa；x为氧在水中的摩尔分数。
试求：（1）与101.325kPa之大气充分接触的20℃水中最大溶氧浓度为多少？分别以摩尔分数和质量比表示。
（2）若将20℃的饱和含氧水加热至95℃，则最大溶氧浓度又为多少？分别以摩尔分数和质量比表示。
3．常压、30℃条件下，于填料塔中用清水逆流吸收空气-SO2混合气中的SO2。
已知入塔混合气中含SO2为5%（体积分数），出塔气中SO2为0.2%（体积分数）；出塔吸收液中每100g含SO2为0.356g。
若操作条件下气液平衡关系为y e=47.87x，试求塔底和塔顶处的吸收推动力，分别以Δy、Δx、Δp、Δc表示。
4．在1.1768Mpa、20℃条件下，用清水于填料塔内逆流吸收H2-CO2混合气中的CO2。
已知入塔混合气中含CO2为30%（体积分数），假若出塔吸收液中CO2达到饱和，那么1kg水可吸收多少千克CO2。
假定此吸收和解吸的平衡关系服从亨利定律。
5．在0℃、101.3kPa下，Cl2在空气中进行稳态分子扩散。
若已知相距50mm两截面上Cl2的分压分别为26.66kPa和6.666kPa，试计算以下两种情况Cl2通过单位横截面积传递的摩尔流量。
（1）Cl2与空气作等分子反向扩散；（2）Cl2通过静止的空气作单向扩散。
6．在一直立的毛细玻璃管内装有乙醇，初始液面距管口10mm，如附图所示。
管内乙醇保持为293K （乙醇饱和蒸气压为1.9998kPa），大气压为101.3kPa。
当有一空气始终缓吹过管口时，经100h 后，管内乙醇液面下降至距管口21.98mm处。
2015年全国研究生入学考试全真试题化工原理请将题号和答案写在答题纸上，直接写在试卷上无效 一、概念题（30分，没空或每选择1.5分）1. 流体在圆形管道内作层流流动时的摩擦系数与_________无关，只随_________增大。
2. 某二元混合物，其中A 为易挥发组分，液相组成x A ＝0.6相应的泡点为t 1， 与之相平衡的气相组成y A ＝0.7，相应的露点为t 2，则 。
（A ）t 1＝t 2 ； （B ） t 1＜t 2 ； （C ） t 1＞t 2 ； （D ） 不能判断3. 流体在圆形直管中作滞流流动时，其直管阻力损失与流速u 的关系为（ ）。
（A ）与2u 成正比 （B ）与u 成正比 （C ）与751.u 成正比 （D ）与50.u 成正比4. 水在管路中流动时，常用流速范围为_______s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______s m 。
5. 离心泵的效率η与流量Q 的关系为（ ）。
(A)Q 增大，η增大 (B)Q 增大，η先增大后减小(C)Q 增大，η减小 (D)Q 增大，η先减小后增大 8. 为减少圆形管导热损失，采用包覆3种保温材料a 、b 、c 。
若c b a δδδ==，c b a λλλ>>，则包覆的顺序从外到里分别为_______。
9. 流化床的带出速度_______粒子的沉降速度。
(A) 小于 (B) 等于 (C) 大于 (D) 不一定 10. 对易溶气体的吸收过程，阻力主要集中于_______。
在填料塔中用水吸收氨。
欲提高吸收速率，增大_______相的流量比增大另一相的流量更有效。
11. 两台同样的列管式交换器，拟作气体冷却器用，气、液流量及进口温度一定时，为使气体温度降到最低，宜采用的流程为_______(A) 气体走管外，并联逆流操作 (B) 气体走管内，并联逆流操作(C) 气体走管内，串联逆流操作 (D) 气体走管外，串联逆流操12. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。
一.填空1.生产装置中安装液封装置的目的:一是为了确保设备的安全，二是(防止气体泄漏）。
2.非牛顿性流体是指（不符合牛顿粘性定律的流体)。
3.流体在圆形直管内做稳定层流流动时，其平均速率于管内中心速率的比值为（０.５)。
４.边界层厚度的定义是（速度达到0.9９u∞处与壁面的法向距离δ)。
5.两管路甲、乙串联,若两管路的长度相同,甲管内径是乙管内径的2倍,且两管内的流动均为稳定层流，则甲管的质量流量与乙管质量流量的比值为(１）６.圆管内流体完全湍流流动时，当流体的速度增加1倍时，流体的阻力增加为原阻力的（4）倍。
7．孔板流量计是定(截面),变压差的流量计。
8．离心泵在开泵之前泵内没有充满液体,可能会发生(气缚)现象。
9……15看不清１6．某列管式换热器的内外两侧流体的表面传热系数分别为5８0０W/(m２•℃)和６40W／(m２•℃),为强化过程的传热，应采用措施增加(外）侧的表面传热系数。
17．当蒸汽管路的外直径（大于）临界半径时,在蒸汽管道外侧家保温层一定能够保温。
18．一球形小石英颗粒,在空气中在层流区沉降，若颗粒的直径减为为原来的8０%,则其沉降速度将变为原来的（0.64）倍。
１9.液体沸腾的必要条件:一是要有（气化核心)，二是液体必须过热。
20.一切物体的发射能力和吸收率的比值等于同温度下黑体的发射能力。
２1.列管是换热器根据温度补偿方式的不同可以分为:（浮头式换热器),U型管是换热器,以及固定管板式三种形式。
22.平流加料主要应用于蒸发过程中(液体易结晶）的场合。
2３．改变旋风分离器的操作条件，使其临界直径减小,则其分离总效率（增大）。
24在蒸汽冷凝传热中,不凝气体的存在是冷凝表面的传热系数(降低)。
二、简答题１.离心泵的部件（3个以上）答：蜗壳，叶片,底阀,滤网，泵轴，调节阀等（见教材P8６)2．给出大容积饱和沸腾曲线，并表明相应的点及区域答：见教材P277图 4.４．233.蒸发操作中溶液沸点升高的原因有哪些？答：1)溶液蒸汽压降低引起的沸点升高2)液柱静压头引起的沸点升高，溶液内部沸点，按平均压力计算:3)二次蒸汽阻力损失引起的沸点升高用冷凝器压力计算二次蒸汽温度时,需考虑。
育明教育2015年考研指导方案考研最重要的就是方法、规划、模考大连理工大学专业初试考试科目一级学科、专业及隶属院（系、部）二级学科、专业0710703▲化学070305▲▲高分子化学与物理复试考试科目及参考书学科、专业代码及名称考试形式专业综合笔试内容参考书目070301无机化学面试加笔试无机元素化学《无机元素化学》，编者：刘新锦、朱亚先、高飞，科学出版社2005070302▲▲分析化学面试加笔试有机化学《有机化学》（第二版），主编：高占先，高等教育出版社《基础化学实验》（第二版），编者：孟长功、辛剑，高等教育出版社070303有机化学面试加笔试物理化学《多媒体CAI物理化学》（面向21世纪教材,第四版），编者：傅玉普等，大连理工大学出版社.070304▲▲物理化学（含化学物理）面试加笔试化学综合《多媒体CAI物理化学》（面向21世纪教材,第四版），编者：傅玉普等，大连理工大学出版社.070305高分子化学与物理面试加笔试高分子科学及实验（内容包括高分子化学、高分子物理及高分子化学与物理实验和有机化学实验）《高分子化学》，编者：潘祖仁，化学工业出版社《高分子物理》，编者：金日光，化学工业出版社《高分子化学与物理实验》，大连理工大学高分子材料系编《有机化学》（第二版），主编：高占先，高等教育出版社077621▲▲★药物工程面试加笔试药物合成反应《药物合成反应》，闻韧主编，第二版，化学工业出版社077901药物化学面试加笔试《天然药物化学》《天然药物化学》1、《天然药物化学》，吴立军主编，第五版，人民卫生出版社，2007年出版。
2、《天然产物化学》，徐任生主编，科学出版社，2004第二版080520▲▲★高分子材料面试加笔试高分子科学及实验（内容包括高分子化学、高分子物理及高分子化学与物理实验和有机化学实验）《高分子化学》，编者：潘祖仁，化学工业出版社《高分子物理》，编者：金日光，化学工业出版社《高分子化学与物理实验》，大连理工大学高分子材料系编《有机化学》（第二版），主编：高占先，高等教育出版社080704▲▲流体机械及工程080706▲▲化工过程机械081903安全技术与工程面试加笔试综合考试①过程机械、材料力学、化工原理及化工原理实验综合②工程热力学、工程流体力学、化工原理及化工原理实验综合③过程机械、材料力学、机械设计综合三选一《工程流体力学》，编者：黄卫星，化学工业出版社《化工原理》（上册），编者：王世广（下册）编者：樊希山，高等教育出版社《过程机械》，编者：李志义主编，石油化工出版社《工程热力学》，编者：毕明树化工出版社《材料力学》（上、下册），编者：刘鸿文，高等教育出版社，第三版《机械设计》，编者：濮良贵、纪名刚，高等教育出版社081701☆▲▲化学工程面试加笔试①物理化学及实验②化工原理及实验①②任选一，但所选科目不能与初试科目相同《多媒体CAI物理化学》（面向21世纪教材,第四版），编者：傅玉普等，大连理工大学出版社.化工原理及实验同初试科目参考教材081721▲▲★水科学与技术081702☆▲▲化学工艺面试加笔试①物理化学及实验②化工原理及实验①②任选一，但所选科目不能与初试科目相同《多媒体CAI物理化学》（面向21世纪教材,第四版），编者：傅玉普等，大连理工大学出版社.化工原理及实验同初试科目参考教材081724▲▲★能源化工081704☆▲▲应用化学面试加笔试①物理化学及实验②精细化工产品合成原理①②任选一《多媒体CAI物理化学》（面向21世纪教材,第四版），编者：傅玉普等，大连理工大学出版社.《精细化工产品合成原理》，编者：姚蒙正、程侣柏、王家儒，中国石化出版社2000第二版081722▲▲★精细化工081705☆▲▲工业催化面试加笔试物理化学及实验或化工原理及实验或催化三选一（所选科目不能与初试科目相同）《多媒体CAI物理化学》（面向21世纪教材,第四版），编者：傅玉普等，大连理工大学出版社.《化工原理及实验》，同初试科目参考教材《催化剂与催化作用》，编者：王桂茹，大连理工大学出版社，2004年修订版081720▲▲★膜科学与技术面试加笔试①高分子科学及实验（内容包括高分子化学、高分子物理及高分子化学与物理实验和有机化学实验）②物理化学及实验或化工原理及实验任选一（所选科目不能与初始科目相同）报考研究方向1必考①，其余方向必考②《高分子化学》，编者：潘祖仁，化学工业出版社《高分子物理》，编者：金日光，化学工业出版社《高分子化学与物理实验》，大连理工大学高分子材料系编《有机化学》（第二版），主编：高占先，高等教育出版社《多媒体CAI物理化学》（面向21世纪教材,第四版），编者：傅玉普等，大连理工大学出版社；化工原理及实验同初试科目参考教材081723▲▲★功能材料化学与化工面试加笔试材料科学基础《材料科学基础》，编者：潘金生清华大学出版社1998年版083100▲生物医学工程面试加笔试笔试：物理化学及实验或化工原理及实验或生物化学及实验(所选科目不能与初试科目相同)《多媒体CAI物理化学》（面向21世纪教材,第四版），编者：傅玉普等，大连理工大学出版社.化工原理及实验同初试科目参考教材生物化学及实验同初试科目参考教材学科、专业代码及名称考试形式复试笔试内容参考书目080502▲▲材料学（建筑材料部分）面试加笔试建筑材料综合 1.《胶凝材料学》，武汉理工大学出版社，袁润章编著2.《混凝土学》，中国建筑工业出版社，重庆大学等编著081401▲▲岩土工程面试加笔试土力学（60％）基础工程学（30％）工程地质学（10％）《土力学》(第二版)，郭莹等编著，大连理工大学出版社，2003；《基础工程设计原理》，袁聚云等编著，同济大学出版社，2001；《工程地质》（第二版），孙家齐编著，武汉理工大学出版社，2003。
