2005华南理工大学化工原理考研真题与答案

(2012)（15分）采用常压（P＝101.3kPa）绝热干燥装置干燥某种湿物料，已知空气进预热器前的状态为t0=20℃，ϕ=28%，出干燥器的状态为t2=80℃，H2=0.02kg水/kg绝干气。

湿物料处理量为5000kg/h，含水w1=20%(湿基)；要求干燥产品含水w2=2%(湿基)。

已知20℃时，水的饱和蒸气压为2.3346 kPa。

试求：（1）离开预热器时空气的湿度和温度；（2）预热器中补充的热量Qp(以kW计)。

（3）若采用部分废气返回预热器前与新鲜空气混合后预热进入干燥器，仍为绝热干燥过程，排出时状态同前。

试问新鲜空气的用量有何变化，为什么？(2011)（15 分）在常压干燥器中，将某物料从湿基含水量5％干燥到0.5％。

干燥器的生产能力为7200kg 干料/h。

已知物料进、出口温度分别为25℃、65℃，平均比热为1.8kJ/(kg·℃)。

干燥介质为温度20℃、湿度0.007 kg／kg 干气的空气，经预热器加热至120℃后送入干燥器，出干燥器的温度为80℃。

干燥器中不补充热量，且忽略热损失，计算绝干空气的消耗量及空气离开干燥器时的湿度。

（2010）6．（10 分）在常压绝热干燥器内用热空气干燥某湿物料，已知湿物料处理量为600kg/h，湿物料从含水量为 20%干燥至 2%（均为湿基含水量）。

空气进入加热器前的初始温度为20℃，相对湿度为30%，离开干燥器时空气的温度为80℃，湿度为0.02kg水/kg绝干空气。

(已知 20℃时水的饱和蒸汽压为 2.33kN/m2) 。

试求：（1）离开预热器时空气的温度和湿度(kg 水/kg绝干空气)；（2）预热器中用 r = 2250 kJ/ kg 的水蒸汽(饱和)加热湿空气，假设预热器热损失为换热量的 6%，求饱和水蒸汽的用量。

（2009）五．（16 分）一干燥器将湿基湿含量5% 的湿物料干燥到0.5%。

干燥器的干燥能力为1.5 kg 绝干物料/s。

三、（15 分）油以 1m/s 的流速通过一管壳式换热器的管内，由 300K 加热到 344K。377K 的蒸汽在管外冷凝。管外直径和管内直径分别为 48 和 41mm ，但由于污垢，内径现减为 38mm，基于此内径的管壁加上垢层热阻为 0.0009m2·K/W。在同样条件下（油进出口温度 和蒸汽温度不变）测得油的流速为 1m/s 时，基于 38mm 内径的油侧传热膜系数αi 随油温的 变化如下： 油温(K)
7.判断下列命题是否正确，正确的是 。 A.上升的气速过大会引起漏液`； B.上升的气速过小会引起液泛； C.上升的气速过大会造成过量的液沫夹带；D.上升的气速过大会造成过量的气泡夹带； E.上升气速过大会使板效率降低。 8.在以下几个吸收过程中，那个改为化学吸收将会最显著的提高吸收速率 。 A. 水吸收氨； B.水吸收 HCl 气体； C. 水吸收 SO2； D. 水吸收 CO2 9.在精镏操作中，两组分的相对挥发度越大，则表示分离该体系越 。 A. 困难； B.完全； C. 容易； D. 不完全 10.减压（真空）干燥器主要用于 的物料，但它的设备费和能量消 耗费都 。 二、 某常压连续干燥器， 已知操作条件如下： 干燥气的生产能力为 200kg/h （按干燥产品计） ， 空气的状况为：进预热器前的温度为 20℃ ，相对湿度为 60%，湿含量为 0.01kg 水/kg 干空 气，离开干燥气的温度为 40℃，相对湿度为 60%，湿含量为 0.03 kg 水/kg 干空气，进干燥 器前的温度为 90℃，物料的状况：进干燥器前的温度为 20℃，干基含水量为 0.25kg 水/kg 干料 ，出干燥器式的温度为 35 ℃，干基含水量为 0.01kg/kg 干料。湿物料的平均比热为 cm=2.65kJ/(kg 湿物料·℃) ；水汽的比热为 1.01kJ/(kg 水·℃)，绝干空气的比热为 1.88kg/（kg 绝干气·℃），0℃水的汽化潜热为 2500kJ/kg 水。 假设干燥过程中的热损失不计，试求： （1） 新鲜空气的消耗量 m3/h； （进预热器前空气的比容为 0.842m3/kg 绝干气） （2） 预热器的传热 QP， kJ/h； （3） 干燥器需补充的热量 QD， kJ/h。 三﹑常压填料逆流吸收塔，用清水吸收混合气中的氨，混合器入塔流量 V 为 84kmol/h，入 塔气体浓度为 y1 为 8%，吸收率η不低于 98%，在操作条件下的平衡关系为 y=1.5x，总传质 系数 Ky=0.45kmol/(m2·h)。 （1） 用吸收剂用量为最小用量的 1.2 倍，求溶液出塔浓度； （2） 若塔径为 1.2m，填料有效比表面为 200m2/m3，求所需填料层高度； （3） 若 V，y1，η 及 x1 不变，而吸收剂改为含氨 0.1%的水溶液时，填料层高度有何变 化？定量计算分析。（Ky 可视为不变，以上浓度均为摩尔浓度）

8、 一般药物的有效期可通过升温时测定一定时间的分解率来确定， 例如某药物分解 30% 即无效。今在 50℃、60℃测得该药物每小时分解 0.07%、0.16%。已知浓度改变不影响每小 时该药物分解的百分数。 (1) 求此药物分解反应的活化能 Ea。 (2) 此药物在 25℃保存，试问有效期有多长？ (12 分)
单分子层吸附
；
表面均匀
； 被吸
吸附与脱附同时达到平衡 。(8 分)
5 、 氧气 和 乙 炔 气 溶 于 水 中 的 亨 利 系 数 分 别 是 7.93 107 Pakgmol 1 和 2.43106 Pakgmol 1,由亨利定律系数可知，在相同条件下， 乙炔 在水中的溶解度大于 水中的溶解度。 (4 分) 氧气 在
pr=0.9929p=0.9929×101.325kPa=100.6kPa
附加压力 p= 2/r =(2×0.0589/107)Pa=1178kPa 气泡逸出的条件: pr> p 外+p=101.325kPa+1178kPa=1279kPa 所以无法逸出。
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10、1.0mol 理想气体由 500K、1.0MPa ，反抗恒外压绝热膨胀到 0.1MPa 达平衡，然后 恒容升温至 500K，求整个过程的 W、Q、△U 和△H。已知 CV，m =20.786JK1mol 1。(12 分) (本题原题有错漏) 解：系统状态变化：(500K，1.0MPa，V1)→(T2，0.1MPa，V2) →(500K，p3，V2) 对恒外压绝热过程： U=W=p2(V2V1)= p2V2+0.1p1V1
=[8.315×323.15×333.15×ln(2.287)/10] Jmol1=74.05kJmol 1 (2) ln(k25/ k50)= Ea(T2T1)/RT1T2=74050×(25)/(8.315×323.15×298.15)= 2.311

（四）试说明-烯烃的Ziegler-Natta聚合与其自由基聚合相比有哪些优点？（6分）
四、计算题（7分）
四、计算题（7分）
在等摩尔的己二酸和己二胺的缩聚体系中加入苯甲酸，在反应程度为99.5%时制得分子量为10,000的聚合物，试计算三种反应物的摩尔比应为多少？
高分子物理部分
一、释下列基本概念（每题2分，共20分）
C.聚乙炔、聚对苯二甲酸乙二酯、聚乙烯。
四、填空题(在空格上填入正确的答案，每个答案1分，共10分)
1．随着聚合物结晶度的提高，其弹性模量；随着结晶聚合物分子量的增加，其熔点；随着聚合物交联程度的提高，其弹性模量。
2．橡胶的高弹性的特点是：（1）弹性模量很，而形变量很；（2）形变需要；（3）形变时有效应。
三、问答题（28分）
（一）苯乙烯和氯乙烯的自由基聚合中，试比较并扼要说明下列问题（8分）：
1.两种聚合物的序列结构
2.链终止方式
3.聚合物的支化程度
4.自动加速现象
（二）某一单体能够进行聚合，试说明如何从实验上判断其聚合反应机理是自由基聚合还是逐步聚合。（6分）
（三）烯类单体的自由基聚合中，欲缩短聚合周期又要保证质量，你认为可采取哪些有效措施？其理论依据是什么？（8分）
7.很多阴离子聚合反应都比相应自由基聚合反应有较快的速率，这是因为
和。
8.线型缩聚的必要条件是；体型缩聚的必要条件是。
二、选择题（16分）
1.下列单体在常用的聚合温度（40 ~ 70C）下进行自由基聚合时，分子量与引发浓度基本无关，而仅决定于温度的是（）。
A.乙酸乙烯酯B.氯乙烯C.丙烯腈
2.单体的相对活性是由Q、e值来决定的，而在大多数情况下，只决定于（）。
B.在越低温度下结晶，熔点越高，而且熔限越宽；

(2012)（15分）在一填料塔中用清水逆流吸收混合气体中的丙酮。

原工况下，进塔气体中含丙酮1.5％（摩尔分数，下同），操作液气比为最小液气比的1.5倍，丙酮回收率为99％，现将气体入塔浓度降为1.0％，进塔气量提高20％，吸收剂用量、温度等操作条件均不变。

已知操作条件下平衡关系满足亨利定律，气相总与气体体积流量V的0.8次方成正比。

体积传质系数Kya试求：（1）新工况下丙酮回收率；（2）若仍然将回收率维持在99％，则新工况下所需填料层高度为原工况的多少倍？(2011)（15 分）用纯水在5 块理论板的板式吸收塔内吸收原料气中摩尔含量为2%的氨，若吸收因子A=0.9，求吸收率η?，若用已测得传质单元高度HOG 为0.4m 的填料塔完成上述吸收过程，填料层高度应为多少米？操作液气比是最小液气比的几倍？（2010）5.（20分）用填料塔从一混合气体中逆流吸收所含苯。

入塔混合气体中含苯5%（体积百分数），其余为惰性气体。

回收率为95%，吸收塔操作压强为 780mmHg，温度25℃，入塔混合气流量为 1000m3/h。

吸收剂为不含苯的煤油。

煤油的耗用量为最小用量的 1.5 倍，已知操作条件下的平衡关系为Y*=0.14 X（Y、X均为摩尔比），气相总体积传质系数Kya=125kmol/（m3⋅h），煤油的平均分子量为 170kg/kmol，塔内径为 0.6m，试求：（１）煤油的出口浓度（摩尔比）；（２）所需的填料层高度；（３）欲提高回收率可采用那些措施？（举四条）并说明理由。

（2009）六. （16 分）在填料塔中用纯水逆流于 15℃下吸收混合气体中的可溶组分，吸收过程为气膜控制。

原设计溶质的回收率为 99%。

操作液气比为 1.71。

已知相平衡关系 Y*=5.0X，气相总传质单元高度为 0.8m。

试求：（1）吸收温度升为30℃时，溶质的吸收率降低到多少？（30℃时，相平衡关系Y*=2.1X）（2）通过增加喷淋量的方法以维持原吸收率，液气比应为原来的多少倍才能满足要求（设温度、喷淋量的改变对总传质系数的影响可忽略）。

0 引言
随着水体富营养化问题的日益突出, 如何去除水中氮素污染已经成为当今水污染防治 领域的一个热点问题。生物脱氮被认为是去除水体中氮素污染的最有效的方法之一。传统生 物脱氮一般分为硝化和反硝化2个过程，其中反硝化作用被认为是一个严格的厌氧过程[1]， 因为反硝化菌作为兼性厌氧菌优先使用DO呼吸，阻止了使用硝酸盐和亚硝酸盐作为最终电 子受体。然而，随着好氧反硝化菌陆续从不同环境中筛选出来, 这为好氧生物脱氮提供了一 条全新的思路, 它是对传统生物脱氮理论有力的补充； 同时，好氧反硝化菌适应性较强、
中国科技论文在线

富营养化池塘中好氧反硝化菌的分布及脱 氮研究#
林娜1,2，郭楚玲1,2，党志1,2，柯林1,2**
（1. 华南理工大学环境科学与工程学院，广州 510006； 2. 华南理工大学教育部工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室，广州 510006） 摘要：从富营养化池塘水体和底泥中分别筛选到 6 和 8 株好氧反硝化菌，根据菌株的形态、 常规生理和生化特性以及 16SrDNA 基因系列结果分析表明，水体中的好氧反硝化菌以假单 胞菌属为主（包括 Pseudomonas 和 Ochrobactrum 属），底泥中好氧反硝化菌以 Achromobacter、 嗜麦芽寡养单胞菌 Stenotrophomonas 和 Ochrobactrum 菌属为主。选取底泥中脱氮效率较高 的 1 菌株 Ochrobactrum sp. tbtd 进行脱氮性能的研究， 发现该菌株在以丁二酸钠作为碳源、 pH 为 7 和温度为 30 ℃条件下的脱氮效率最高，达到 80%。 关键词： 好氧反硝化菌；富营养化；脱氮能力 中图分类号：X172
shly
水体 黄绿色，圆形颗粒
34.69
Pseudomonas putida

化工原理习题及解答（华南理工大学化工原理教研组编）2004年6月流体力学与传热第一章 流体流动1.1 解：混合气体的平均分子量Mn 为Mn=M 2co y 2co + M 2o y 2o + M 2N y 2N + M O H 2y O H 2=44×0.085+32×0.075+28×0.76+18×0.08=28.86kg/kmol该混合气体在500℃，1atm 时的密度为ρ=po T p To Mm **4.22**=4.2286.28×273273=0.455kg/m ³ 1.2 解：设备上真空表的绝对压强为绝对压强=大气压―真空度=740―100=640mmHg=640×760100133.15⨯=8.53×104N/m²设备内的表压强为 表压强=―真空度=―100mmHg =―（100×760100133.15⨯）=―1.33×104N/m² 或表压强=―（100×1.33×102）=―1.33×104N/m²1.3 解：设通过孔盖中心的0—0水平面上液体的静压强为p ，则p 便是罐内液体作用于孔盖上的平均压强。

根据流体静力学基本方程知p=p a +ρg h作用在孔盖外侧的是大气压强p a ，故孔盖内外两侧所受压强差为Δp =p ―p a = p a +ρgh ―=a p ρghΔp=960×9.81(9.6―0.8)=8.29×104N/m²作用在孔盖上的静压力为 =p Δp ×24d π=8.29×104241076.376.04⨯=⨯⨯πN每个螺钉能承受的力为N 321004.6014.04807.9400⨯=⨯⨯⨯π螺钉的个数=3.76×10341004.6⨯=6.23个1.4 解：U 管压差计连接管中是气体。

华南理工大学2000年攻读硕士学位研究生入学考试题一、填空选择题1.流体在半径为R 的圆形之管中作层流流动，则平均速度发生在距管中心r= R。

2.在长为L(m)，高为H(m)的降尘室中，颗粒的沉降速度为，气体通过降沉室的水平速度为，则颗粒能在降尘是分离的必要条件为。

3.空气在内径一定的圆管中稳定流动，当气体质量流量一定，气体温度升高时，Re值将。

4.流量一定，当吸入管径增加，离心泵的安装高度将。

5.有一板框过滤机，以恒压过滤一种悬浮液，滤饼为不可压缩，过滤介质阻力忽略不计。

当其他条件不变时，过滤时间缩短一半，所得的滤液是原来滤液的倍。

6.某水平管式换热器，管间为饱和水蒸气冷凝，若饱和水蒸气与壁温之差增加一倍时，冷凝传热速率将增加为原来的。

A. B. C. D.7.判断下列命题是否正确，正确的是。

A.上升的气速过大会引起漏液`；B.上升的气速过小会引起液泛；C.上升的气速过大会造成过量的液沫夹带；D.上升的气速过大会造成过量的气泡夹带；E.上升气速过大会使板效率降低。

8.在以下几个吸收过程中，那个改为化学吸收将会最显著的提高吸收速率。

A. 水吸收氨；B.水吸收HCl气体；C. 水吸收SO2；D. 水吸收CO29.在精镏操作中，两组分的相对挥发度越大，则表示分离该体系越。

A. 困难；B.完全；C. 容易；D. 不完全10.减压（真空）干燥器主要用于的物料，但它的设备费和能量消耗费都。

二、某常压连续干燥器，已知操作条件如下：干燥气的生产能力为200kg/h（按干燥产品计），空气的状况为：进预热器前的温度为20℃，相对湿度为60%，湿含量为0.01kg水/kg干空气，离开干燥气的温度为40℃，相对湿度为60%，湿含量为0.03 kg水/kg干空气，进干燥器前的温度为90℃，物料的状况：进干燥器前的温度为20℃，干基含水量为0.25kg水/kg干料，出干燥器式的温度为35℃，干基含水量为0.01kg/kg干料。

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葛华才整理并解答.
2005 年《物理化学》(二) 参考答案
△U1=△H1△pV=△H1△nRT=44.01kJ.mol11×8.315×298 J.mol 1=41.53kJ.mol 1 4. (1)请简要回答胶体系统的主要特征是什么 ? 胶体系统能在一定程度上稳定存在的主要 原因是什么？(6 分) (2) 反应 Ba(SCN)2+K2SO4→2KSCN+BaSO4，在 K2SO4 稍过量的情况下， 生成 BaSO4 溶胶， 试写出 BaSO4 溶胶的胶团结构表示式。(4 分) 解答：(1) 主要特征：高度分散，多相，热力学上的不稳定系统。胶体系统能够稳定存在的主 要原因与胶粒带电有关。 (2) K2SO4 为稳定剂，胶团结构为 [(BaSO4)m nSO42 . (2nx)K+]x . xK+ 或 [(BaSO4)m nSO42 . 2(nx)K+]2x . 2xK+
= cBRT=(0.1976×1000×8.315×298.2)Pa=4.90×105Pa
(3) 已知水在 100℃时的蒸气压 pA=101.325Pa，求 25℃时的蒸气压 p，利用克克方程 ln(p/101.325kPa)= (40670/8.315)(1/298.151/373.15)
1 H2O(l, 1 mol, 298K, p )
ΔH
H2O(g, 1 mol, 298K, p=101325Pa) ↑△H4
↓△H2
ΔH
3 H2O(l, 1 mol, 298K, p*) H2O(g, 1 mol, 298K, p*=3168Pa )
忽略压力对液体的影响：△H2≈0，△S2≈0， 平衡相变过程：△H3 =44.01kJ.mol 1 △S3=△H3/T=44.01kJ.mol 1/298K=147.7 J. K1.mol 1 气相变压过程：△H4 =0 △S4= Rln( p/p*)=[8.315×ln(101325/3168)] J. K1.mol 1=28.81 J. K1.mol 1 因此 △H1=△H2+△H3+△H4=(0+44.01+0) kJ.mol 1= 44.01kJ .mol 1 △S1=△S2+△S3+△S4=(0+147.728.81) J. K1.mol 1= 118.9J. K1.mol 1 △G1=△H1T△S1=(44.010.298×118.9) kJ.mol 1=8.578 kJ.mol 1

华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程439华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子物理适用专业：材料加工工程。

(2012)（15分）在一填料塔中用清水逆流吸收混合气体中的丙酮。

原工况下，进塔气体中含丙酮1.5％（摩尔分数，下同），操作液气比为最小液气比的1.5倍，丙酮回收率为99％，现将气体入塔浓度降为1.0％，进塔气量提高20％，吸收剂用量、温度等操作条件均不变。

已知操作条件下平衡关系满足亨利定律，气相总与气体体积流量V的0.8次方成正比。

体积传质系数Kya试求：（1）新工况下丙酮回收率；（2）若仍然将回收率维持在99％，则新工况下所需填料层高度为原工况的多少倍？(2011)（15 分）用纯水在5 块理论板的板式吸收塔内吸收原料气中摩尔含量为2%的氨，若吸收因子A=0.9，求吸收率η?，若用已测得传质单元高度HOG 为0.4m 的填料塔完成上述吸收过程，填料层高度应为多少米？操作液气比是最小液气比的几倍？（2010）5.（20分）用填料塔从一混合气体中逆流吸收所含苯。

入塔混合气体中含苯5%（体积百分数），其余为惰性气体。

回收率为95%，吸收塔操作压强为 780mmHg，温度25℃，入塔混合气流量为 1000m3/h。

吸收剂为不含苯的煤油。

煤油的耗用量为最小用量的 1.5 倍，已知操作条件下的平衡关系为Y*=0.14 X（Y、X均为摩尔比），气相总体积传质系数Kya=125kmol/（m3⋅h），煤油的平均分子量为 170kg/kmol，塔内径为 0.6m，试求：（１）煤油的出口浓度（摩尔比）；（２）所需的填料层高度；（３）欲提高回收率可采用那些措施？（举四条）并说明理由。

（2009）六. （16 分）在填料塔中用纯水逆流于 15℃下吸收混合气体中的可溶组分，吸收过程为气膜控制。

原设计溶质的回收率为 99%。

操作液气比为 1.71。

已知相平衡关系 Y*=5.0X，气相总传质单元高度为 0.8m。

试求：（1）吸收温度升为30℃时，溶质的吸收率降低到多少？（30℃时，相平衡关系Y*=2.1X）（2）通过增加喷淋量的方法以维持原吸收率，液气比应为原来的多少倍才能满足要求（设温度、喷淋量的改变对总传质系数的影响可忽略）。

05华南理工考研化工原理试卷
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三、（13分）用叶滤机在等压条件下过滤某悬浮液，过滤开始后10分钟和20分钟，获得累积滤液量分别为³/m ²和³/m ²，所得滤饼须用1/5滤液体积的清水在相同压差下洗涤（洗涤水粘度与滤液粘度相同），每操作一个周期的辅助时间为15min ，问:
(1) 过滤常数K=？m 2/s
(2)当量滤液量q e =
m 3/ m 2
(3)叶滤机所能达到的最大生产能力？
四、（9分）化工过程，回收苯和氮气混合气体中的苯。

在30o C 和1atm 时混合气体相对湿度=60%。

将该气体冷却到（此时苯已处于饱和
A C
B 8m 1m M。

；干燥器内部无补充加热的情况下，进干燥器的气体状态一定，干燥任务一
定，则气体离开干燥器的湿度 H2 越 ，干燥器的热效率越 。 对于为水蒸气所饱和的空气，干球温度 t，湿球温度 tW，绝热饱和温度 tas，露点温度 td， 它们之间的关系: t tW tas td。 一定湿度 H 的气体，总压 P 加大时，露点温度 td 。而当气体温度 t 升高时，则 td 。 11.当填料塔操作气速达到泛点气速时， 充满全塔空隙，此现象称为 ，这时 急剧上升。
二、（15 分）用离心泵将某溶液由反应槽送往一密闭高位槽，如图示。两槽液面的高度可 认为不变，高度差 10m，管路总当量长度为 200m（包括所有直管和局部阻力的当量长度）， 管路均为φ89×4.5mm 钢管， 已知孔板流量计系数为 0.61， 孔截面积与管道截面积比为 0.2， U 型压差计读数为 R＝600mm，指示液为水银，管路摩擦系数λ取为 0.025，反应槽上真空 表的读数为 200mmHg，高位槽上压强计读数为 0.5kgf/cm2(表压)，泵的效率 65％，试求泵的 轴功率？（溶液密度近似取为 1000kg/m3，水银密度为 13600kg/m3。）
四﹑水由固定水位的水槽沿直径为(内径)100mm 的输水管流入大气中，管路是由 L=50m 的 水平管和倾斜管组成，水平管段在水面下 h=2m，斜管段的高度 H=25m，为了使得在水平段 末段曲折处 1-1¹面的真空度为 7mH2O， 安装在斜管段的插板节门的阻力系数ξ为多少?此时 3 管中水的流量为多少 m /h?直管的摩擦系数λ=0.035， 大气压压强为 10mH20，忽略进口和曲 折处的局部阻力损失。
7.判断下列命题是否正确，正确的是 。 A.上升的气速过大会引起漏液`； B.上升的气速过小会引起液泛； C.上升的气速过大会造成过量的液沫夹带；D.上升的气速过大会造成过量的气泡夹带； E.上升气速过大会使板效率降低。 8.在以下几个吸收过程中，那个改为化学吸收将会最显著的提高吸收速率 。 A. 水吸收氨； B.水吸收 HCl 气体； C. 水吸收 SO2； D. 水吸收 CO2 9.在精镏操作中，两组分的相对挥发度越大，则表示分离该体系越 。 A. 困难； B.完全； C. 容易； D. 不完全 10.减压（真空）干燥器主要用于 的物料，但它的设备费和能量消 耗费都 。 二、 某常压连续干燥器， 已知操作条件如下： 干燥气的生产能力为 200kg/h （按干燥产品计） ， 空气的状况为：进预热器前的温度为 20℃ ，相对湿度为 60%，湿含量为 0.01kg 水/kg 干空 气，离开干燥气的温度为 40℃，相对湿度为 60%，湿含量为 0.03 kg 水/kg 干空气，进干燥 器前的温度为 90℃，物料的状况：进干燥器前的温度为 20℃，干基含水量为 0.25kg 水/kg 干料 ，出干燥器式的温度为 35 ℃，干基含水量为 0.01kg/kg 干料。湿物料的平均比热为 cm=2.65kJ/(kg 湿物料·℃) ；水汽的比热为 1.01kJ/(kg 水·℃)，绝干空气的比热为 1.88kg/（kg 绝干气·℃），0℃水的汽化潜热为 2500kJ/kg 水。 假设干燥过程中的热损失不计，试求： （1） 新鲜空气的消耗量 m3/h； （进预热器前空气的比容为 0.842m3/kg 绝干气） （2） 预热器的传热 QP， kJ/h； （3） 干燥器需补充的热量 QD， kJ/h。 三﹑常压填料逆流吸收塔，用清水吸收混合气中的氨，混合器入塔流量 V 为 84kmol/h，入 塔气体浓度为 y1 为 8%，吸收率η不低于 98%，在操作条件下的平衡关系为 y=1.5x，总传质 系数 Ky=0.45kmol/(m2·h)。 （1） 用吸收剂用量为最小用量的 1.2 倍，求溶液出塔浓度； （2） 若塔径为 1.2m，填料有效比表面为 200m2/m3，求所需填料层高度； （3） 若 V，y1，η 及 x1 不变，而吸收剂改为含氨 0.1%的水溶液时，填料层高度有何变 化？定量计算分析。（Ky 可视为不变，以上浓度均为摩尔浓度）

华南理工大学2000年攻读硕士学位研究生入学考试《物理化学》试题（适用专业：应化类含制糖工程，化工类，未注明的为两类共用题）1．苯的正常沸点为353K ，摩尔汽化焓为30.77kJ •mol -1，现将353K ，标准压力下的1摩尔液态苯向真空等温蒸发为同温同压的苯蒸汽（设为理想气体）。

A ．计算该过程苯吸收的热量和做的功；B ．求过程的 G 和 S ；C ．求环境的熵变；D ．可以使用何中判据判断过程的性质。

（12分）2．已知288.15K 时纯水的饱和蒸汽压为1705Pa ，现将１mol NaOH 溶解在4.559mol 水中，测得该溶液的饱和蒸汽压596.5Pa ，求：A. 溶液中水的活度；B. 在纯水中和在溶液中，水的化学势的差值。

（应化类做, １０分）3金刚石 石墨 c H m /(kJ ²mol -1)-395.3 -393.4 S m /(J ²K -1²mol -1)2.43 5.69 密度/kg ²dm -33.513 2.260求：A. 298K 时，由石墨转化为金刚石的 r G m ；B. 298Ｋ时，由石墨转化为金刚石的最小压力。

（１０分） ∙G = G 1+ G 2+ G 3=022d )(0d d G p V V p V G p V p p pp p p ∆-=-=+∆+⎰⎰⎰石金 金 石假设(V 金-V 石)与p 无关，得：(V 金-V 石)( p - p ) = - G 24．对MnO-FeO 二组分系统，已知MnO 和FeO 的熔点分别为1785℃和1370℃；在1430℃时，含有40％和70％FeO（质量％）两固溶体间发生转熔变化，与其平衡的液相组成为85％FeO；在1200℃，两个固溶体的组成为36％FeO和74％FeO。

A.A.试绘制出该系统的相图；B.B.指出个区域和三相线对应的相态和自由度；C.C.当一含74％FeO的二相组分系统，由1650℃缓慢冷至1100℃时，作出冷却曲线，简述其相态的变化。

华南理工大学化学工程考研十年真题-精馏大题(2012) （20分）用一精馏塔分离某双组分混合液，在塔中部以饱和蒸汽进料，已知进料中易挥发物组成x f =0.5，塔顶产品中易挥发组成x D =0.9，塔釜中易挥发组成x w=0.05（以上均为摩尔分率），该物系平均相对挥发度为3,回流比R=2R min ,试计算：（1）提馏段操作线方程；（2）进入第一块理论板（从顶往下数）的汽相浓度；（3）若因故塔釜停止加热，欲维持x D 不变应如何操作？此时塔釜排液x w=？(2011) （15分）用相当于3块理论板的精馏塔分离含氨0.4%（摩尔）的氨-水混合物，预热成饱和蒸气后从第2和第3块理论板之间进料。

使用全凝器将来自塔顶的蒸气混合物冷凝成饱和液体。

每1摩尔的进料有1.35摩尔的冷凝液回流进第1块塔板，其余冷凝液作塔顶产品。

从最低的一块塔板下降的液体进入再沸器后，每1摩尔进料有0.7摩尔被汽化并升入第3块理论板，剩余液体作为塔底产品。

设全塔的平衡关系可表示为y = 12.6x分别计算从进料板下降液体中氨的组成和塔底、塔顶产品中氨的组成。

（2010）4.（20分）在一常压连续操作的精馏塔中分离某双组分混合液，塔釜采用间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流。

已知该物系的平均相对挥发度为2.5，进料为饱和蒸汽，其组成为0.35（易挥发组分的摩尔分数，下同），进料量为100kmol/h 。

塔顶馏出液量为40kmol/h ，精馏段操作线方程为y n+1=0.8x n +0.16 试计算：（1）提馏段操作线方程;（2）若测得塔顶第一块板下降的液相组成为x 1=0.7，求该板的气相默弗里板效率E mv,1；（3）当塔釜停止供应蒸汽，保持回流比不变，若塔板数无穷多，塔釜产品浓度将为多少？（2009）七.（18分）用精馏塔分离相对挥发度为2的双组分混合物，塔顶产品的轻组分摩尔含量为90% 。

精馏段中蒸汽进入某一块板的流率为150kmol/h ，摩尔浓度为60%，流入该板的液体流率为100kmol/h. 该板用气相浓度表示的Murphree 效率为0.5，计算(1) 精馏段的操作线方程,(2) 离开该板的气相和液相摩尔浓度各为多少?(假定为恒摩尔流操作)（2008）二、（20分）一个常压连续精馏塔分离苯和甲苯混合物。

450华南理工大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回科目名称:化工原理适用专业:化学工程、化学工艺、生物化工、工业催化、制糖工程、制浆造纸工程、环境工程13、孔板流量计的孔流系数 Co，当 Re 数增大时，其值。

（A）总在增大；（B）先减小，当 Re 数增大到一定值时，Co 保持为某定值；（C）总是减小；（D）不定 14、碳钢的导热系数为_____；不锈钢的导热系数为_____；铜的导热系数为_____，常压常温空气的导热系数为_____；常温水的导热系数为_____。

（A）17 W/（m⋅ °C ）（B）380W/（m⋅ °C ）（C）45 W/（m⋅ °C ）（D）16 W/（m⋅ °C ）（E）0.62 W/（m⋅ °C ）（F）0.025W/（m⋅ °C ） 15、翅片管加热器一般用于___________。

（A）两侧均为液体，（B）两侧流体均有相变化。

（C）一侧为气体，一侧为蒸气冷凝，（D）一侧为液体沸腾，一侧为高温液体16、操作中的精馏塔，若维持 F、xF、q、D、R 不变（F、xF、q、D、R 分别为进料量、进料组成、进料热状况参数、塔顶产品量和回流比），将加料口由原来的最佳进料位置向下移动几块塔板，则会导致塔顶产品浓度 xD 和塔低产品浓度 xW 发生以下变化（） (A xD 变小，xW 变大 (B xD 变小，xW 变小 (C xD 变大，xW 变大 (D xD 变大，xW 变小 17、已知某一气液平衡物系符合亨利定律，由此可作出以下判断：该平衡物系中，溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中的摩尔浓度的差值为（） (A 正值 (B 负值 (C 零 (D 不确定 18、在恒定干燥实验中，其他实验条件不变，仅降低进入干燥设备的热空气的湿度，则下列推论中，合理的是（） (A 湿物料的临界水分将降低，恒速干燥段时间缩短 (B 湿物料的临界水分将降低，恒速干燥段时间延长 (C 湿物料的临界水分将提高，恒速干燥段时间延长 (D 湿物料的临界水分将提高，恒速干燥段时间缩短 19、影响塔设备操作弹性的因素有（）①物系性质，②塔的结构，③气液负荷 (A ①和② (B ①和③ (C ②和③ (D ①、②和③ 20、根据有效膜模型（双膜理论），当被吸收组分在吸收液中的溶解度很大时，气相第 16 页总传质系数 Ky（） (A 大于气相对流传质系数 ky (B 大于液相对流传质系数kx (C 近似等于气相对流传质系数 ky (D 近似等于液相对流传质系数 kx 21、在板式塔塔板结构设计中，当哪些因素考虑不周时，将可能引起降液管液泛，请列举其中三个考虑不周的因素：①、②、③。

(2012)（15分）水从变径垂直管以0.02 m3/s 的速率向下流动，A到B两测压口的垂直距离为2.5m ，管子内径如图示。

在该体积流量下测得B截面的压力比A截面的压力高14715 N/m2 。

若A，B之间的阻力损失表示为mH2O柱，式中：V为截面A的速度，求阻力系数k；指示液体为水银，求R 的值。

(2011)（20分）如附图所示，从水池用离心泵向一密闭高位槽送溶液，在输送范围内，离心泵在该转速下的特性曲线方程为H=38－0.02Q2(Q单位为m3/ h, H单位为m)。

输送管路的管径为Ф60×3mm，管路总长（包括除出口阀门以外其余局部阻力的当量长度）为60m，离心泵出口阀门全开时输液量为21m3/h，阻力系数为10。

现将离心泵出口阀门关小，孔板流量计的U型管压差计读数为原来的0.8倍，已知水池和高位槽液面均维持稳定，操作条件下溶液密度为1260kg/m3，阀门开度变化前后，管内流动摩擦系数均为λ=0.02，孔板的孔流系数C o保持不变。

试计算：1．将离心泵出口阀门关小后，此时泵的有效功率。

2．将离心泵出口阀门关小后，该开度下阀门的阻力系数。

（2010）1、（20 分）水以 15m3/h的流量流过倾斜收缩管，如图示，管内径由 100mm 缩到50mm。

A、B两点的垂直距离为0.1m。

在两点间连接一U形压差计，指示剂的密为1590 kg/m3。

若收缩管A-B的阻力系数为 0.3，试求：（1）U 形管中两侧的指示剂液面哪侧高，相差多少mm？（2）若保持流量及其他条件不变，而将管路改为水平放置，则压差计的读数有何变化?附图（2009）二.（16 分）有一输水管系统如下图所示，出水口处管子直径为Φ55x2.5mm，设管路的压头损失为 16u2/2（u指出水管的水流速，未包括出口损失）。

求水的流量为多少m3/h？由于工程上的需要，要求水流量增加 20%，此时，应将水箱的水面升高多少m？假设管路损失仍可以用 16u2/2（u指出水管的水流速，未包括出口损失）表示。