2022年湖北武汉工程大学化工原理考研真题.doc

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1、2022年湖北武汉工程大学化工原理考研真题一、选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分）1.伯努利方程中的p/p项表示单位质量流体所具有的_。A）位能；B）动能；C）静压能；D）有效功。2.离心泵的压头是指_。A）流体的升举高度；B）液体动能的增加；C）液体静压能的增加；D）单位重量液体获得的机械能。3.流体在流动过程中损失能量的根本原因是_。A）管子太长；B）管件太多；C）管壁太粗糙；D）流体有粘性。4.在斯托克斯沉降区，颗粒的沉降速度与其直径的_次方成正比。A）1；B）2；C）0.5；D）0.25。5.用板框压滤机过滤某悬浮液，恒压过滤15分钟，得滤液10m3。若过滤介质阻力忽略不计

2、，则过滤1小时后的滤液量为_m3。A）15；B）20；C）30；D）40。6.在一列管式换热器中，用冷却水冷凝酒精蒸汽，冷却水应走_。A）管程；B）壳程；C）易于清洗侧；D）抗压性大的一侧。7.水吸收氨气时，应增加_流速，才可有效地提高吸收速率。A）气相；B）液相；C）同时增加气液两相；D）都无效果。8.吸收操和中，当y1和x2不变时，吸收剂用量L增大时，出口气体y2_，吸收率_。A）,；B）,；C）,；D）,。9.当分离沸点较高，而且又是热敏性混合液时，精馏操作压力应采用_。A）加压；B）减压；C）常压。10.常压下采用简单蒸馏与平衡蒸馏分离某液体混合物，在原料初始组成与汽化率相同的条件下，

3、简单蒸馏所得馏出物中易挥发组分的平均组成为xD1，平衡蒸馏的组成为xD2，则_。D）不能判断。11.用一定状态的空气(湿球温度为tW，露点为td)干燥某物料。已知物料的临界含水量为20%(湿基)。现将该物料从初始含水量0.3(干基，下同)干燥至0.26，则此时物料表面温度满足_。12.用空气作介质干燥热敏性物料，且干燥处于降速阶段，欲缩短干燥时间，则可采取的措施是_。A）提高空气的温度；B）增大干燥面积、减薄物料厚度；C）提高空气的流速；D）降低空气的相对湿度。二、填空题（本大题共13小题，每小题2分，共26分）1.某设备内的表压为100kPa，则它的绝压应为_kPa（当地大气压为101.33

4、kPa）。2.启动离心泵之前若不向泵灌满被输送的液体，将可能发生_现象。3.含尘气体通过长5m、宽4m、高1m的降尘室，颗粒的沉降速度为0.05m/s，则降尘室的最大生产能力为_m3/s。4.板框过滤机由810mm810mm25mm的20个框组成，则其过滤面积为_m2。5.一转子流量计，当通过水流量为1m3/h时，测得该流量计进出口间压强降为20Pa；当流量增到1.5m3/h时，相应的压强降为_Pa。6.一定流量的液体在25mm2.5mm的直管内作湍流流动，其对流传热系数1000W/m2K。如流量与物性都不变，改用15mm2.5mm的直管，则其值将变为_W/m2K。7.蒸汽在壁面冷凝时，冷凝液

5、膜两侧的温度差t加大，冷凝传热系数将_。8.吸收是利用各组分在某种溶剂（吸收剂）中的_差异分离气体混合物的单元操作。9.含溶质A且摩尔分率为x=0.2的溶液与压力为2atm，y=0.15的气体等温接触，平衡关系为：pA*=1.2x(atm)，则此时将发生_过程。10.已知精馏段的操作线方程为y=0.75x+0.22，则塔顶馏出液组成xD=_。11.某二元混合物，进料量为100kmol/h，进料组成xF=0.6(摩尔分数，下同)，要求塔顶得到组成xD不小于0.95的产品，则塔顶馏出液的最大流量为_kmol/h。12.用相对湿度100的空气干燥湿物料，干燥推动力为_。13.在干燥中，若其他条件不变

6、，空气温度升高，则平衡含水量_。三、计算题（本大题共5小题，每小题20分，共100分）1.（20分）如下图所示，水在变径管内流动，流量为65m3/h，水管管径D=100mm，喉径管径d=80mm，已知水管处1-1截面压力p1=90kPa，喉径至水槽液面的垂直高度H=1m，设阻力不计，大气压为1.013105Pa，水的密度为1000kg/m3。（1）试判断垂直小管中水的流向（14分）。（2）求H多长时，小管中的水静止（6分）2.（20分）有一套管换热器，内管为19mm3mm，管长为2m，管隙的油与管内的水的流向相反。油的流量为270kg/h，进口温度为100，水的流量为360kg/h，入口温度为

7、10。若忽略热损失，已知以管外表面积为基准的传热系数K=374W/(m2)，油的比热容cp=l.88kJ/(kg)，水的比热容cp=4.18kJ/(kg)，试求油和水的出口温度分别为多少？3.（20分）某逆流操作填料吸收塔的有效高度为4m，混合气中含丙酮体积分数为0.06，塔顶出口气体含丙酮体积分数为0.003。入塔吸收剂为清水，出塔液体中丙酮含量为0.018（摩尔分数）。操作温度、操作压强下物系的相平衡关系为y=2x。试求：（1）原操作条件下的HOG为多少米？（12分）（2）现因生产厂需要扩容改造，气体处理量和溶剂均增加50%，填料层高度应增加多少米？已知传质系数4.（20分）某湿物料在常压

8、干燥器内进行绝热干燥，干燥后的产品为4000kg/h，湿物料的含水率为15%(湿基，下同)，产品的含水率不得高于1%，空气的初始温度为20C，相对湿度为40%。空气预热至120C后进入干燥器，气体出干燥器的温度选定为70C。问：所需湿空气用量(m3/h)（13分）；(2)预热器的热负荷(kW)（4分）；(3)干燥器的热效率（3分）。（20C时水的饱和蒸气压为2.338kPa，常压为101.3kPa）5.（20分）如图示的精馏塔具有一块实际板及一只蒸馏釜，原料预热至泡点，由塔顶连续加入，xF=0.2(摩尔分数，下同)，测得塔顶产品能回收原料液中易挥发组分的80%，且xD=0.28，系统的相对挥发度=2.5。试求残液组成xW及该块塔板的气相默弗里板效率。设蒸馏釜可视为一块理论板。