2019年湖北武汉科技大学化工原理考研真题及答案.pdf
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1、2 0 1 9 年 湖 北 武 汉 科 技 大 学 化 工 原 理 考 研 真 题 及 答 案一、选 择 题(共 1 5 小 题,每 小 题 2 分,共 3 0 分)1、(2 分)不 可 压 缩 流 体 在 圆 直 管 中 稳 态 流 动,在 保 持 管 内 流 速 不 变 的 情 况 下,仅 把 管 由 水平 放 置 改 为 竖 直 放 置,则 其 管 出 口 流 体 静 压 能 将()。A、增 大 B、减 小 C、不 变 D、不 确 定2、(2 分)如 下 图 1 所 示 的 管 路 系 统 中,保 持 高 位 槽 1-1 液 面 恒 定,将 支 路 上 的 阀 门 k3关 小,则 压 力
2、 表 读 数 pA()。A、增 大 B、不 变 C、减 小 D、无 法 确 定图 13、(2 分)某 板 框 压 滤 机 恒 压 过 滤 某 种 悬 浮 液 时,介 质 阻 力 可 以 忽 略 不 计 且 滤 饼 近 似 为 不 可压 缩,该 板 框 压 滤 机 在 0.1 5 M P a(表 压)下 恒 压 过 滤 1 h 后 得 到 4 0 m3的 滤 液,若 在 0.3 0 M P a(表 压)下 恒 压 过 滤 2 h 后 可 以 得 到 滤 液()。A 1 6 0 m3B 8 0 m3C 2 0 m3D 1 0 m34、(2 分)若 洗 涤 液 黏 度 与 滤 液 黏 度 相 等,则
3、 下 列 有 关 过 滤 洗 涤 速 率 的 说 法 正 确 的 是()。A、板 框 压 滤 机 的 洗 涤 过 程 属 于 置 换 洗 法,洗 涤 速 率 等 于 其 过 滤 终 了 时 过 滤 速 率 的 1/4B、板 框 压 滤 机 的 洗 涤 过 程 属 于 横 穿 洗 法,洗 涤 速 率 等 于 其 过 滤 终 了 时 的 过 滤 速 率C、叶 滤 机 的 洗 涤 过 程 属 于 横 穿 洗 法,洗 涤 速 率 等 于 其 过 滤 终 了 时 过 滤 速 率 的 1/2D、转 筒 真 空 过 滤 机 洗 涤 过 程 属 于 置 换 洗 法,洗 涤 速 率 等 于 其 过 滤 终 了
4、时 的 过 滤 速 率5、(2 分)在 完 全 去 除 最 小 颗 粒 的 要 求 下,欲 提 高 降 尘 室 的 生 产 能 力,可 采 取 的 主 要 措 施 是()。A、增 加 降 尘 室 的 高 度 B、延 长 沉 降 时 间C、增 大 降 尘 室 底 面 积 D、降 低 含 尘 气 体 的 体 积 流 量6、(2 分)欲 在 蒸 汽 输 送 管 外 加 装 2 层 保 温 层,近 似 认 为 2 层 保 温 材 料 的 厚 度 相 同,为 了 使保 温 效 果 更 好,应 将 导 热 系 数 小 的 保 温 材 料 置 于()。A 外 层 B 内 层 C 内 外 层 均 可7、(2
5、分)如 右 图 2,某 均 质 无 限 大 平 壁(热 导 率 处 处 相等)的 一 维 稳 态 导 热 过 程,若 平 壁 的 壁 厚 为 1.0 m,一 侧壁 温 为 2 0 0,另 一 侧 为 4 0,则 距 离 壁 面 0.7 5 m 处的 温 度 为()。A 1 2 0 B 1 4 0 C 1 6 0 D 1 8 0 8、(2 分)某 板 式 精 馏 塔 塔 顶 采 用 全 凝 器,塔 釜 采 用 间 壁 式 再 沸 器,采 用 该 塔 分 离 某 物 系 达到 指 定 分 离 要 求 时 所 需 要 的 理 论 板 数 为 1 0(不 包 含 再 沸 器),若 全 塔 效 率 为
6、5 0%,则 塔 内 的实 际 板 数 为()A、1 8 B、2 0 C、2 2 D、无 法 确 定9、(2 分)欲 保 持 塔 顶 馏 出 液 中 轻 组 分 收 率 不 变,将 间 接 蒸 汽 加 热 改 为 直 接 蒸 汽 加 热,则 精馏 段 操 作 线 的 斜 率()。A、减 小 B、增 大 C、不 变 D、无 法 确 定1 0、(2 分)连 续 精 馏 正 常 操 作 时,减 小 再 沸 器 热 负 荷,回 流 液 流 量、进 料 量 和 进 料 状 态 均保 持 不 变,则 塔 顶 馏 出 液 中 易 挥 发 组 分 的 摩 尔 组 成 xD将()。A、增 大 B、不 变 C、减
7、 小 D、无 法 确 定1 1、(2 分)设 气、液 相 组 成 分 别 为 Y 与 X(摩 尔 比),与 液 相 组 成 X 成 平 衡 的 气 相 组 成 为 Y*,若 Y Y*,则 传 质 方 向 为()。A、吸 收 B、平 衡 状 态 C、解 析 D、无 法 确 定1 2、(2 分)萃 取 操 作 是 利 用 被 分 离 物 料 中 各 组 分()的 差 异 而 实 现 分 离 的 单 元 操 作。A、沸 点 B、密 度 C、在 萃 取 剂 中 溶 解 度 D、挥 发 度1 3、(2 分)恒 速 干 燥 阶 段,在 给 定 的 干 燥 空 气 条 件 下,下 列 有 关 其 干 燥 速
8、 率 的 说 法 正 确 的是()。A、干 燥 速 率 随 被 干 燥 物 料 种 类 不 同 有 较 大 差 异B、各 种 不 同 物 料 的 干 燥 速 率 实 质 上 是 相 同 的C、被 干 燥 物 料 的 质 量 越 大,干 燥 速 率 越 小D、上 诉 说 法 均 不 对2 0 0 1 m4 0 0.7 5 m1 4、(2 分)下 列 各 组 参 数 中,可 用 于 在 空 气 湿 度 图 中 唯 一 确 定 空 气 状 态 点,并 继 而 求 出 其它 湿 空 气 参 数 的 是()A、H、p B、H、tdC、I、twD、td、tw1 5、(2 分)已 知 湿 空 气 总 压 为
9、 1 0 1.3 k P a,温 度 为 3 0,空 气 的 湿 度 为 0.0 1 6 k g/k g 干 空气,已 查 出 3 0 时 水 的 饱 和 蒸 气 压 为 4.2 5 k P a,则 空 气 的 相 对 湿 度 等 于()。A、5 0%B、6 0%C、7 0%D、1 0 0%二、填 空 题(共 1 0 小 题,每 小 题 2 分,共 2 0 分)1、(2 分)一 种 测 定 液 体 黏 度 的 仪 器 由 钢 球 及 玻 璃 筒 组 成。测 试 时 筒 内 充 满 液 体,记 录 钢 球下 落 一 定 距 离 的 时 间。已 知 球 直 径 为 5 m m,s=8 0 0 0
10、k g m3,下 落 距 离 为 0.3 m 时,所 需时 间 为 6 s,液 体 密 度 为 1 2 0 0 k g m3,求 此 液 体 的 黏 度 为 P a s。(计 算 结 果 保留 3 位 有 效 数 字)2、(2 分)某 离 心 泵 的 特 性 曲 线 方 程 可 近 似 用 H=4 6-0.0 0 8 Q2(H 的 单 位 是 m,Q 的 单 位 时 m3/h)表 示,该 离 心 泵 所 处 管 路 的 特 性 曲 线 方 程 可 近 似 用 H=1 0+0.0 0 2 Q2(同 上)表 示,当 此 流 体 输送 系 统 达 到 稳 态 后,离 心 泵 的 实 际 流 量 为
11、m3/h。3、(2 分)若 离 心 泵 的 实 际 安 装 高 度 在 其 输 送 液 面 之 上,启 动 泵 时 若 不 先 灌 泵 使 泵 壳 和 吸 入管 段 内 充 满 液 体,则 离 心 泵 会 出 现 现 象。4、(2 分)若 吸 收 过 程 中 惰 性 气 体 完 全 不 溶 于 吸 收 剂,且 吸 收 剂 不 挥 发,则 两 相 接 触 时 发 生的 分 子 扩 散 传 质 过 程 属 于 扩 散。5、(2 分)填 料 塔 的 流 体 力 学 性 能 常 用 l n(pf)l n u 曲 线 表 示,该 曲 线 上 的 两 个 折 点 分 别 是载(液)点 和。6、(2 分)简
12、 化 精 馏 过 程 计 算 和 分 析 的 两 个 前 提 假 定 分 别 是 理 论 板 假 定 和。7、(2 分)组 成 为 0.6(摩 尔 分 率)的 1 0 0 k m o l 甲 醇 水-溶 液 进 行 简 单 蒸 馏,当 釜 液 量 为 7 0k m o l 时,釜 液 组 成 为 0.5,则 馏 出 液 平 均 组 成 为。(计 算 结 果 保 留 2 位 有 效 数 字)8、(2 分)全 回 流 操 作 时,二 元 理 想 物 系 常 压 板 式 精 馏 塔 的 操 作 线 方 程是。9、(2 分)所 谓 恒 定 干 燥 条 件 是 指。1 0、(2 分)气 液 传 质 过
13、程 中,若 分 离 过 程 的 难 度 越 大,则 所 需 的 也 就 越 大。(HO G或 NO G)三、判 断 题(共 1 0 小 题,每 小 题 1 分,共 1 0 分。对 的 打,错 的 打)1、(1 分)转 子 流 量 计 的 刻 度 与 被 测 流 体 的 密 度 无 关。()2、(1 分)离 心 泵 启 动 时 为 了 减 小 启 动 电 流,保 护 电 机,常 先 关 闭 出 口 阀。()3、(1 分)流 体 作 层 流 流 动 时,其 摩 擦 阻 力 系 数 只 与 雷 诺 数 有 关,而 与 管 壁 粗 糙 度 无 关。()4、(1 分)降 尘 室 的 生 产 能 力 与
14、降 尘 室 的 高 度 和 颗 粒 沉 降 速 度 密 切 相 关。()5、(1 分)压 力 增 高、温 度 降 低,将 有 利 于 吸 收 的 进 行。()6、(1 分)在 恒 速 干 燥 阶 段 去 除 的 是 平 衡 水 分。()7、(1 分)采 用 多 级 逆 流 萃 取 与 单 级 萃 取 相 比 较,如 果 溶 剂 比、萃 取 相 浓 度 一 样,则 多 级逆 流 萃 取 可 使 萃 余 相 分 率 增 大。()8、(1 分)低 浓 度 气 体 吸 收 中,已 知 平 衡 关 系 y*=2 x,kxa=0.2 k m o l/(m3 s),kya=2 l 0-4k m o l/(m
15、3 s),则 此 体 系 属 气 膜 控 制。()9、(1 分)若 湿 空 气 的 t、H 不 变,但 其 总 压 减 小,则 湿 空 气 H-I 图 上 的 等 湿 线 上 移。()1 0、(1 分)对 于 湍 流 状 态 下 的 水 蒸 气-空 气 系 统,干 球 温 度 近 似 地 等 于 绝 热 饱 和 冷 却 温 度。()四、简 答 题(共 2 小 题,每 小 题 5 分,共 1 0 分)1、(5 分)利 用 套 管 式 换 热 器 进 行 传 热 实 验 过 程 中,采 用 冷 却 水 进 行 热 空 气 的 冷 却,忽 略管 壁 和 污 垢 热 阻,热 空 气 和 冷 却 水 的
16、 进 口 温 度 不 变,二 者 的 流 量 均 可 以 通 过 转 子 流 量 计 予 以调 节。实 验 中 发 现 空 气 的 出 口 温 度 偏 高,为 降 低 空 气 的 出 口 温 度,有 人 建 议 进 一 步 加 大 冷 却水 的 流 量,试 分 析 这 种 做 法 是 否 能 有 效 达 到 目 的?简 述 其 理 由。2、(5 分)拟 采 用 纯 溶 剂 S 对 含 有 A、B 的 混 合 液 进 行 单 级 萃 取,已 知 原 料 混 合 物 中 的 A 的质 量 分 数 为 xF(如 下 图 3 所 示),进 料 量 为 F k g/h,萃 取 剂 用 量 为 S k g
17、/h。操 作 条 件 下,三元 混 合 物(A+B+S)的 相 图 如 下 图 所 示。试 定 性 确 定(简 要 说 明 过 程)萃 取 液 和 萃 余 液 的 量,并 在 答 题 纸 上 图 示 其 组 成 及 其 求 解 过 程。五、流 体 流 动 综 合 计 算 题(2 0 分)如 下 图 4 所 示 的 输 水 系 统,已 知 管 内 径 为 d=5 0 m m,在 阀 门全 开 时 输 送 系 统 的 管 路 总 长 度(l+l e)为 5 0 m(包 括 所 有 进 出 口 阻 力 损 失),摩 擦 系 数 可取 0.0 3,泵 的 性 能 曲 线 在 流 量 为 6 m3/h
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