当前位置：文档之家 › 华南理工大学化工原理计算题汇总

华南理工大学化工原理计算题汇总

  • 格式：doc
  • 大小：7.41 MB
  • 文档页数：65

下载文档原格式

  / 65

合集下载

华南理工化工原理真题06(完美版)

华南理工化工原理真题06(完美版)

一、 选择填空题（50分）1、流体在等径管中作稳定水平流动，流体由于流动而有摩擦损失，流体的压强沿管长（ ），流速（ ）。

A ）增加B ）减少C ）不变D ）不定2、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。

3、离心泵开动以前必须充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 ）冷凝现象4、有一套管换热器，在内管中空气从20被加热到50，环隙内有119.6的C ︒C ︒C ︒水蒸汽冷凝，管壁温度接近（）。

C ︒A ）35 B ）119.6 C ）77.3 D) 无法判断5、提高进入干燥器空气的温度，空气的湿含量H （ ），相对湿度（ ），焓（ ）。

A ）不变B ）变小C ）变大D ）不确定6、 干燥器进口温度计最小分度是0.1O C ，下面是同一温度时的几种记录，哪一种是正确的（）。

A ） 75 o CB ）75.0 oC C ）75.014 o CD ） 75.97o C7、某低浓度逆流吸收塔在正常操作一段时间后，发现气体出口含量y 2增大，原因可能是（ ）。

A ）气体进口含量y 1下降B ）吸收剂温度降低C ）入塔的吸收剂量减少D ）前述三个原因都有8、某精馏塔设计时，进料量q n,F 、进料浓度x F 、进料热状况q 、塔顶产品q n,D 、塔顶产品浓度x D 以及回流比R 一定，若将塔釜间接蒸气加热改为直接蒸气加热，则（ ）。

A ）塔底产品减少B ）塔底产品浓度降低C ）塔板数量减少D ）提馏段液气比增加。

9、低浓度逆流吸收操作中，当吸收剂用量增加而其他条件不变时，试判断下列参数的变化：吸收推动力Δy （ ），回收率η（ ）；当温度下降而其他条件不变时，吸收推动力Δy （ ），回收率η（ ）。

A ）增大B ） 减小C ） 不变D ） 不确定 10、在房间中利用火炉取暖时，其传热方式为：（ ）A ）传导和对流B ）传导和辐射C ）对流和辐射D 传导、对流和辐射11、某液体在内径为的水平管路中稳定层流流动，其平均流速为 ，当它以0d 0u 相同的体积流量通过等长的内径为的管子时，则其流速为原来的)2/(022d d d （ ）倍，压降△P 是原来的( )倍。

华南理工化工原理真题851 华南理工大学 2021 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷

华南理工化工原理真题851 华南理工大学 2021 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷

851 华南理工大学 2008 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 （请在答题纸上做答，试卷上做答无效，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，应用化学，工业催化，能源环境材料及技术，制药 工程，制浆造纸工程，制糖工程，环境工程 共 页 第 1 页一、选择填空题（50分）1、流体在管内的流速u=0.5m/s ，管径d=0.01m ，密度为1000kg/m 3，粘度μ=0.005kg/(m.s)，其Re= ，流动形态为 流，最大速度为 。

2、在换热器的操作中有逆流操作和并流操作，对于高粘度的冷流体，为了降低粘度，宜采用 _______操作；为了减少加热剂或冷却剂用量，宜采用_______ 操作。

3、在一板框过滤机上过滤某种悬浮液，在0.1MPa (表压)下20min 可在每平方米过滤面积上得到0.197m 3的滤液，再过滤20min 又得到滤液0.09m 3，则共过滤一小时可得总滤液量______m 3。

4、蒸气冷凝分为________和_________，工业用冷凝器的设计都是按_________的情况进行设计。

5、一降尘窒长5m ，宽3m ，高1m ，中间装有l0块隔板，隔板间距为0.1m ，现颗粒最小直径10μm ，其速度为0.02 m ／s ，欲将最小直径的颗粒全部沉降下来，含尘气体的最大流速不能超过______m ／s 。

6、一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果应__________，主要原因是______________________________。

7、水平串联的两直管道Ⅰ、Ⅱ，已知管径d Ⅰ=0.5d Ⅱ，流体在管道Ⅰ中的雷诺数Re Ⅰ=1800，管道Ⅰ长为100m 。

测得某流体经管道Ⅰ的压降为0.64m 液柱，流经管道Ⅱ的压降为64mm 液柱，则管道Ⅱ的长度为_______。

A 80m ；B 100m ；C 140m ；D 160m8、流体在某管内作层流流动，当流量减小时，其摩擦系数入_________，阻力损失_________。

化工原理习题解答(华南理工大学化工原理教研组

化工原理习题解答(华南理工大学化工原理教研组

第五章 蒸发5-1、在单效蒸发器内，将10%NaOH 水溶液浓缩到25%，分离室绝对压强为15kPa ，求溶液的沸点和溶质引起的沸点升高值。

解：查附录：15kPa 的饱和蒸气压为53.5℃，汽化热为2370kJ/kg (1)查附录5，常压下25%NaOH 溶液的沸点为113℃ 所以，Δa= 113-100=13℃()729.023702735.530162.00162.022=+=''=r T f 所以沸点升高值为Δ=f Δa =0.729×13=9.5℃ 操作条件下的沸点： t=9.5+53.5=63℃ (2)用杜林直线求解蒸发室压力为15kPa 时，纯水的饱和温度为53.5℃，由该值和浓度25%查图5-7，此条件下溶液的沸点为65℃因此，用杜林直线计算溶液沸点升高值为 Δ=63-53.5=9.5℃5-2、习题1中，若NaOH 水溶液的液层高度为2m ，操作条件下溶液的密度为 1230kg •m -3。

计算因液柱引起的溶液沸点变化。

解：液面下的平均压力kPa g h p p m 65.24281.912306.1101523=⨯⨯+⨯=+=ρ pm=24.65kPa 时，查得水的饱和蒸气温度为：63℃所以液柱高度是沸点增加值为： Δ=63-53.5=9.5℃所以，由于浓度变化和液柱高度变化使得溶液的沸点提高了 Δ=9.5+9.5=19℃因此，操作条件下溶液的沸点为： t=53.5+19=72.5℃5-3、在单效蒸发器中用饱和水蒸气加热浓缩溶液，加热蒸气的用量为2100kg •h -1，加热水蒸气的温度为120ºC ，其汽化热为2205kJ •kg -1。

已知蒸发器内二次蒸气温度为81ºC ，由于溶质和液柱引起的沸点升高值为9ºC ，饱和蒸气冷凝的传热膜系数为8000W •m -2k -1，沸腾溶液的传热膜系数为3500 W •m -2k -1。

华南理工大学851化工原理真题（2014-2018）

华南理工大学851化工原理真题（2014-2018）

华南理工大学851化工原理真题（2014-2018）851华南理工大学2014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；应用化学；工业催化；能源化学工程；制浆造纸工程；制糖工程；生物质科学与工程；环境工程；化学工程(专硕)；轻工技术与工程(专硕)共4页一．选择与填空题：（40分每空1分）。

1.流体在圆形直管中作层流流动时，其速度分布是（）型曲线，摩擦系数λ与Re 的关系为（）。

2.流体在等径水平直管的流动系统中，层流区：压强降与速度（）次方成正比。

完全湍流区：压强降与速度（）次方成正比。

3.某转子流量计，其转子材料为不锈钢，用密度为1.2kg/m3的空气标定其刻度。

现用来测量密度为0.8kg/m3氨气时，氨气的实际流量值应比读数（），若空气的最大可测流量为400m3/h。

则氨气的最大流量为（）m3/h。

4.调节离心泵工作点的方法有：（），（），（）。

5.离心泵用来输送常温的水，已知泵的性能为：Q=0.05m3/S时，H＝20m；管路特性为Q e＝0.05m3/s时，He＝18m，则在该流量下，消耗在调节阀门上的压头△H＝（）m；功率△N＝（）KW。

6.离心泵常采用（）调节装置，往复泵常采用（）调节装置。

7.在滞流（层流）区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的（）次方或正比；在湍流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的（）次方成正比。

8.气体中的球形固体颗粒在重力场或离心力场中作斯托克斯沉降时，通常颗粒在重力场下的沉降速度（）离心力场；其分离因素表示为（）（设r为旋转半径，u为切向速度，g为重力加速度）。

9.转筒真空过滤机，转速越快，每转获得的滤液量就越（），单位时间获得的滤液量就越（）。

10.将单程列管式换热器改为双程的作用是（），但这将使（）减小。

11.一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果应（），主要原因是（）。

化工原理计算题及答案

化工原理计算题及答案

化工原理试卷计算题答案一、计算题 ( 共43题 320分 )1. 5 分 (2823)D2823取水池液面为1—1截面，贮槽水面为2—2截面，并以截面1—1为基准水平面。

在截面1—1和2—2间列伯努利方程：gZ 1+ρ1p +221u +.W e = gZ 2+ρ2p +222u +∑f h 式中：Z 1=0，Z 2=10 mp 1= p 2=0(表压)u 1= u 2≈0∑f h =20 J ·kg -1则泵所提供的能量为：.W e = gZ 2+∑f h =9.81×10+20=98.1+20=1.2×102 J ·kg -12. 10 分 (3758)D3758(1)求热气体向冷气体传递的热流速率, φ:已知: 冷气体的进出口温度T 1'=310 ℃,T 2'=445 ℃;冷气体的质量流量q m '=8000kg ·h -1，则冷气体单位时间获得的热量, φ'=q m 'c p '()''T T 21-; 冷气体单位时间损失的热量, φl =0.1φ';热气体向冷气体传递的热流速率, φ=φ'+φl =1.1q m 'c p '()''T T 21- =1.1×80003600×1.05×103×(445-310) =3.47×105 W(2)求热气体最终温度, T 2：由热气体热量衡算可得φ=q c T T m p ()12-=50003600×1.05×103×(580-T 2)=3.47×105 W T 2 =342 ℃∆T T T 112=-='580-445=135 ℃∆T T T 221=-'=342-310=32 ℃∆T m =-1353213532ln =71.6 ℃（即71.6 K ） K =m T A ∆φ=3.47105×200716⨯.=24.2 W ·m -2·K -1。

化工原理(第二版 华南理工大) 习题

化工原理(第二版 华南理工大) 习题

(2) 水在管路B中的流速uB 据连续性方程 2
所以
u B d B uc d c2
d c2 1 u B u c 2 4.232 ( ) 2 1.058m / s 2 dB
(3) 管段B末端内侧的压强 在水箱1-1面及管B出口内侧面3-3间列柏努利方程，以水平管中心线 2 为基准面： p3 u 3 p1 u12 gz1 gz3 h f ,13
分析题给数据应取截面a及b作衡算范围因二者间的垂直距离为已知压强差可由压差计算出速度相等且无外功加入故可算出作衡算范围因二者间的垂直距离为已知压强差可由压差计算出速度相等且无外功加入故可算出hfab然后由式1计算1出管路中的流速
第一章 流体力学及应用
静力学方程式：
p2 p1 gz1 z 2
（ 2） 或 （ 3）
其中 ZA-ZB=0-6= -6m
uA2-uB2 =0 （对不可压缩流体uA=uB ）
将以上诸值代入式（3）：
上式中∑hf,AB即式（1）中的∑hf，故：
解得管路中流速 u＝2.029 m/s
2.截面A上的压强 前项已算出PA-PB的值，此处再利用右边压差计的数据算 出截面B上的压强PB后，即可算出PA。在右边压差计上作等压参口面T及S， PT=PS,参考图知：
2 2 u P u 解： （zg ） （zg ） 1 We 2 h f ,1 2 2 2
P
式中 z1=0 P1=0(表压) u1≈0
z2=20m P2=0.2×105Pa（表压） u2≈0
h f ,12 h f ,12 直管 h f ,12管件 h f ,12 l le u2 ( e c ) d 2

华南理工大学考研试题2016年-2018年851化工原理

华南理工大学考研试题2016年-2018年851化工原理

851B
华南理工大学
2016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；应用化学；工业催化；能源化学工程；制浆造纸工程；制糖工程；生物质科学与工程；环境工程；化学工程(专硕)；轻工技术与工程(专硕) ；环境工程（专硕）
分）在包有保温材料圆管壁面导热计算过程，当21
2r r ∆≤∆（其中△2=r 3-r 2，r 1、r 2、r 3分别为管内壁、外壁和保温材料的半径）术平均半径代替对数平均半径，其相对误差小于4%，试证明之并求出最大相对误差（精确到小数点后4位）
851A
华南理工大学
2017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；应用化学；工业催化；能源化学工程；制浆造纸工程；制糖工程；生物质科学与工程；环境科学；环境工程；化学工程（专硕）；轻工技术与工程（专硕）；环境工程（专硕）
851B
华南理工大学
2018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；应用化学；工业催化；能源化学工程；
制浆造纸工程；制糖工程；生物质科学与工程；环境科学与工程；化学工
程(专硕)；轻工技术与工程(专硕)；环境工程(专硕)。

华南理工大学2004--2007考研《化工原理》真题

华南理工大学2004--2007考研《化工原理》真题
(1)过滤常数K=？m2/s
(2)当量滤液量qe=? m3/ m2
(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30oC和1atm时混合气体相对湿度=60%。将该气体冷却到-11.5oC（此时苯已处于饱和状态），已知苯在-11.5oC和30oC时的饱和蒸气压分别为10mmHg和118mmHg，苯和氮的分子量分别为78和28，试求苯的回收率。
4、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生（）现象。
5、一离心泵在一管路系统中工作，要求流量输送能力为Q /h，阀门全开时管路所需扬程为Hem，而在泵的性能曲线上与Q对应的扬程为Hm，效率为η，则阀门关小损失的功率为 （）
占泵的轴功率的（）
6、在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加一倍，则沉降时间（），气流速度 （），生产能力（）。
七、（15分）某一逆流操作的填料塔中：用水吸收空气中的氨气，已知塔底气体进塔浓度为0.026（摩尔比，下同），塔顶气相浓度为0.0026，填料层高度为1.2m，塔内径为0.2m，吸收过程中亨利系数为0.5atm,，操作压力0.95atm，平衡关系和操作关系（以比摩尔浓度表示）均为直线关系。水用量为0.1m3/h，混合气中空气量为100m3/h（标准状态下），试求：
2、LZB-40l转子流量计其转子为不锈钢（比重：7.92），刻度标值以水为基准，量程范围为0.25～2.5 /h，若用此转子流量计来测量酒精（比重：0.8）的流量，则酒精的实际流量值要比刻度值（） ，校正系数为（），测量酒精时，此流量计的最大流量值为（）。
3、孔板流量计是利用（）的方法来测量的；毕托管是利用（）来测量点速度的。
六、（20分）在连续精馏塔中，分离某二元理想溶液，其平均相对挥发度为2。进料为汽-液混合物进料，液相分率为0.5，进料中易挥发的平均组成为xf=0.35，。要求塔顶中易挥发的组成为0.93（以上均为摩尔分率），料液中易挥发组分的96%进入馏出液中。取回流比为最小回流比的1.242倍。试计算：（1）塔底产品组成；（2）写出精馏段方程；（3）写出提馏段方程；（4）假定各板效率为0.5，从塔底数起的第一块板上，上升蒸汽的组成为多少？

华工化工原理真题答案化原复试大题分类化工原理真题2000年攻读硕士学位研究生入学试题03到13年化工原理真题

华工化工原理真题答案化原复试大题分类化工原理真题2000年攻读硕士学位研究生入学试题03到13年化工原理真题

468华南理工大学2003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：制糖工程、制浆造纸工程、环境工程5m 7m450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451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：化工原理适用专业：环境工程化学工程化学工艺工业催化能源环境材料及技术制糖工程制浆造纸工程451华南理工大学2006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：环境工程化学工程化学工艺生物化工应用化学工业催化能源环境材料及技术制糖工程食品科学粮食、油脂及植物蛋白工程农产品加工及贮藏工程水产品加工与贮藏工程制浆造纸工程451华南理工大学2007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：环境工程化学工程化学工艺应用化学工业催化能源环境材料及技术制药工程制糖工程淀粉资源科学与工程食品科学粮食、油脂及植物蛋白工程农产品加工及贮藏工程水产品加工及贮藏工程食品质量与安全制浆造纸工程851华南理工大学2009年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，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，应用化学，工业催化，能源环境材料及技术，制药工程，制浆造纸工程，制糖工程，环境工程共页一、填空、选择题（50分）1、某设备内真空表的读数为375mmHg，其绝压等于MPa，(设当地的大气压为1.013×105Pa)。

华南理工化原原理考研真题

华南理工化原原理考研真题

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。

湿物料的平均比热为c m=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。

华南理工大学化学工程考研十年真题-精馏大题

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。

2000-2012年华南理工大学考研化工原理真题

2000-2012年华南理工大学考研化工原理真题

；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）

华南理工化工原理真题 (2)

华南理工化工原理真题 (2)

华南理工化工原理真题一、题目描述华南理工化工原理考试是化工专业的一门重要课程，该科目的考试涵盖了化工原理的各个方面。

本文将为大家提供一些华南理工化工原理的真题，以便大家进行复习和练习。

二、真题1. 燃烧反应题目：丙烷（C3H8）完全燃烧生成二氧化碳和水的反应方程式是？解析：丙烷是烷烃类有机物，其完全燃烧生成二氧化碳和水，反应方程式为：C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O2. 质量分数的计算题目：某溶液中含有20%氯化钠（NaCl），求100 g溶液中NaCl的质量是多少？解析：所求的质量即为溶液中NaCl的质量，可以通过计算溶液中NaCl的质量分数得出。

质量分数的计算公式为：质量分数 = 质量/总质量由题可知，溶液中NaCl的质量分数为20%，所以质量为：质量 = 质量分数 × 总质量质量 = 0.20 × 100 g = 20 g因此，100 g溶液中NaCl的质量为20 g。

3. 化学平衡题目：已知反应A + B ↔ C，反应初态为[A] = 0.01mol/L，[B] = 0.02mol/L，[C] = 0mol/L，平衡常数Kc = 10，求平衡态下各组分的浓度。

解析：根据平衡常数的定义，Kc = [C]/([A] × [B])。

设平衡态下[A] = x，[B] = y，[C] = z，代入平衡常数的表达式并代入初态的数值，得到一个方程：10 = z / (x × y)又根据物质守恒定律，初始物质的总物质量等于平衡态物质的总物质量：0.01 + 0.02 = x + y + z由此，可以得到一个含有三个未知数的方程组。

解方程组即可得到平衡态下各组分的浓度。

4. 反应速率题目：某化学反应的反应速率遵循一级反应动力学方程，该反应在$25^\\circ C$时，反应速率常数为0.05 min-1，如果将反应温度增加到$50^\\circ C$，预测反应速率常数会如何变化？解析：一级反应动力学方程可以表达为：r = k[A]其中，r为反应速率，k为反应速率常数，[A]为反应物的浓度。

化工原理习题及解答(中文)

化工原理习题及解答(中文)

化工原理习题及解答华南理工大学化工原理邹华生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=poT 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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

四、计算题（共45分，每小题15分）1、 如图所示，用泵将水从贮槽送至敞口高位槽， 两槽液面均恒定不变，输送管路尺寸为φ83×3.5mm ， 泵的进出口管道上分别安装有真空表和压力表，真 空表安装位置离贮槽的水面高度H 1为4.8m ，压力表 安装位置离贮槽的水面高度H 2为5m 。

当输水量为 36m 3/h 时，进水管道全部阻力损失为1.96J/kg ， 出水管道全部阻力损失为 4.9J/kg ，压力表读数为2.452×105Pa ，泵的效率为70%，水的密度ρ为1000kg/m 3， 试求：（1）两槽液面的高度差H 为多少？ （2）泵所需的实际功率为多少kW ？（3）真空表的读数为多少kgf/cm 2？ 1、解：（1）两槽液面的高度差H在压力表所在截面2-2´与高位槽液面3-3´间列柏努利方程， ∑-+++=++32,323222222f h p u gH p u gH ρρ 其中，∑=-kg J hf /9.432,, u 3=0, p 3=0,p 2=2.452×105Pa, H 2=5m, u 2=Vs/A=2.205m/s代入上式得： m H 74.2981.99.481.9100010452.281.92205.2552=-⨯⨯+⨯+= （2）泵所需的实际功率在贮槽液面0-0´与高位槽液面3-3´间列柏努利方程，以贮槽液面为基准水平面，有：∑-+++=+++30,323020022f e h p u gH W p u gH ρρ 其中，∑=-kg J hf /9.864.630,, u 2= u 3=0, p 2= p 3=0, H 0=0， H=29.4m代入方程求得： W e =298.64J/kg ， s kg V W s s /101000360036=⨯==ρ故 w W W N e s e 4.2986=⨯=， η=70%， kw N N e 27.4==η（3）真空表的读数在贮槽液面0-0´与真空表截面1-1´间列柏努利方程，有：∑-+++=+++10,1211020022f h p u gH p u gH ρρ 其中， ∑=-kg J hf /96.110,, H 0=0， u 0=0, p 0=0, H 1=4.8m, u 1=2.205m/s代入上式得，2421/525.01015.5)96.12205.28.481.9(1000cm kgf Pa p -=⨯-=++⨯-=2．在由118根25 2.5，长为3m 的钢管组成的列管式换热器中，用饱和水蒸汽加热空气，空气走管程。

已知加热蒸汽的温度为132.9℃，空气的质量流量为7200kg/h ，空气的进、出口温度分别20℃和60℃，操作条件下的空气比热为1.005 kJ/(kg ℃)，空气的对流给热系数为50 W/(m 2℃)，蒸汽冷凝H H 1H 2给热系数为8000 W/(m 2℃)，假定管壁热阻、垢层热阻及热损失可忽略不计。

试求：（1）加热空气需要的热量Q 为多少？（2）以管子外表面为基准的总传热系数K 为多少？ （3）此换热器能否完成生产任务？ 2、解：（1）()()4.802060005.13600/72001222=-⨯⨯=-=t t c w Q p kJ/s(2) 8.395002.0025.08000111111222=⨯+=+=h d d h K W/(m 2℃)(3) 8.273025.014159.31182=⨯⨯⨯=A m 245.919.1129.72ln 40ln 2111=-=∆∆∆-∆=∆t t t t t m ℃184.101J/s 10118445.918.278.3922==⨯⨯=∆=m t A K Q kJ/s ，能够完成生产任务。

3、以某板框式压滤机在恒压条件下过滤含硅藻土的悬浮夜。

过滤机的滤框尺寸为810×810×25(mm)，共有37个框。

已测出过滤常数K =10-4m 2/s ，qe=0.01m 3/m 2， θe=1s 。

若已知单位面积上通过的滤液量为0.15m 3/m 2，所用洗水量为滤液量的1/5。

求：1) 过滤面积和滤框内的总容量； 2) 过滤所需的时间； 3) 洗涤时间；3、1) 过滤面积 A=2LBZ=2×0.81×0.81×37=48.6m 2滤框总容积 Vz=LB δZ=0.81×0.81×0.025×37=0.607m 32）过滤时间 （q+qe )2=K(θ+θe) (0.15+0.01)2=10-4(θ+1) θ =255s 3）洗涤时间θw = 8(q+qe)qw/5K =8×(0.15+0.01)×0.15/(5×10-4)=348s 四、计算题（共45分，每小题15分） 1、用离心泵由真空度为48 kPa 的容器中输送液体，所选用泵的需要气蚀余量为49 kPa 。

该液体在输送温度下的饱和蒸汽压为26.66 kPa ，密度为900 kg/m3，吸入管道因阻力损失的压头为0.20［米液柱］，试决定泵的安装位置。

若泵入口端容器改为敞口，该泵又应如何安装？ 2、在一内钢管为18010mm 的套管换热器中，将流量为 3500kg/h 的某液态烃从100C 冷却到60C ，其平均比热为2380J/(kg ⋅K)。

环隙逆流走冷却水，其进出口温度分别为40︒C 和50C ，平均比热为4174 J/(kg ⋅K)。

内管内外侧对流传热系数分别为2000W/(m 2⋅K)和3000W/(m 2⋅K)，钢的导热系数可取为45 W/(m ⋅K)。

假定热损失和污垢热阻可以忽略。

试求： (1) 冷却水用量； (2) 基于内管外侧面积的总传热系数； (3) 对数平均温差； (4) 内管外侧传热面积。

3、某板框压滤机共有10个框, 框空长、宽各为500 mm, 在一定压力下恒压过滤30min 后, 获得滤液5m 3, 假设滤布阻力可以忽略不计, 试求: (1) 过滤常数K; (2) 如果再过滤30min, 还能获得多少m 3滤液?四、计算题（共45分）解：(1) 由题意知900=ρkg/m 3，6626.P v =kPa ，20.H =∑m ，49='∆h g ρkPa ，5330048000101300=-=a P Pa()∑-'∆--=H h P P gH v a g ρ1()7322049000266605330080799001...H g -=---⨯=m 由于求出的允许安装高度是负值，故要求泵的进口安装在水槽液面的下方2.72 m , 所 以，实际安装高度可取，7331732..-=--m ， (2)由于容器敞口，101300=a P Pa ，()705220490002666010130080799001...H g =---⨯=m ，为安全起见，实际安装高度可取，705117052..=-m 。

答：（1）泵的进口安装在液面下3.73 m 。

（2）泵的进口安装在液面上方1.705m解：(1) 由 ()()1221t t c W T T c W pc c ph h -=- 得 ()()()()h kg t t c T T c W W pc ph h c /79824050417460100238035001221=-⨯-⨯⨯=--=(2) mm d d d d d ioi o m 80.169160180ln 160180ln =-=-=om o i o i o d d b d d K αλα111+⋅+⋅= 3101314.1300018.1691804501.016018020001-⨯=+⋅+⋅=所以 )/(8571.8832K m W K o ⋅=(3) C t t t t t m ︒=-=∆∆∆-∆=∆75.322050ln 2050ln1212逆 (4)由 ()21T T c W t S K Q ph h m o -=∆=逆 得 ()()3211975.375.32857.88336006010023803500m t K T T c W S m o ph h =⨯⨯-⨯⨯=∆-=逆五、计算题 （共45分，每小题15分）1、 某车间需要安装一台换热器，将流量为30m 3/h 、浓度为10%的NaOH 水溶液由20℃预热到60℃。

加热剂为127℃的饱和蒸汽（在饱和温度下排除冷凝水）。

该车间现库存一台列管式换热器，其规格为φ25×2mm ；长度为3m ；总管数72根。

试问库存的换热器能否满足传热任务？蒸汽冷凝走壳程，NaOH 水溶液走管程。

管内NaOH 水溶液一侧的1α＝2560W/m 2℃。

蒸汽冷凝一侧的α2＝10000 W/m 2℃，钢的导热系数C m w ︒⋅=/5.46λ，污垢热阻总和 ∑︒⋅=w C m R /0003.02，NaOH 水溶液的Cp ＝3.77kJ/kg.℃。

2、每小时将2×104kg 、45℃氯苯用泵从反应器A 输送到高位槽B （如下所示），出口处距反应器液面的垂直高度为15m ，反应器液面上方维持26.7kPa 的绝压，高位槽液面上方为大气压，管子为Ø76mm ×4mm 、长26.6m 的不锈钢管。

管线上有两个全开的闸阀、5个90°标准弯头。

45℃氯苯的密度为1075 kg ⋅m -3，粘度为6.5×10-4 Pa·s 。

泵的效率为70%，求泵的轴功率。

附：λ＝0.0293，各局部阻力系数为：全开闸阀 ζ1 = 0.17 90℃标准弯头 ζ2 = 0.753、板框过滤机加压过滤某悬浮液.一个操作周期内过滤20分钟以后共得滤液4m 3 (滤饼不可压缩,介质阻力忽略不计)。

在一个操作周期内共用去辅助时间为30分 钟。

求:(1)该机的生产能力为多少？(2)若过滤压强差加倍,其他条件不变(物性、过滤面积、过滤与辅助时间不变), 该机的生产能力提高了多少?A 、 计算题（共45分）1、解：对库存换热器进行传热能力核算 m o o t S K Q ∆=其中 4.16)1.03(025..014.372)1.0(=-⨯⨯⨯=-=L d n S o o πm 2C t T t T t t t T t T t T t T t m︒=---=---=-----=∆4.856012720127ln 2060lnln )()21122121（109710003.0023.05.46025.0002.0021.02560025.0100001111=+⨯⨯+⨯+=+++=∑R d bd d d K i o i o o o λααC m w K o ︒⋅=2/1097换热器的传热速率 kw t S K Q m o o 15364.854.161097=⨯⨯=∆= 该换热器的热负荷 kw t t C W Q pc c L 1382)2060(77.33600110030)(12=-⨯⨯⨯=-=因为 L Q Q 〉 所以库存的换热器能够完成传热任务。