华南理工大学2003年研究生入学考试《化工原理》试题
华南理工大学2003研究生入学考试试卷及答案详解
K “= (p”/ p )2/4 =(101325Pa/100000Pa)2/4=0.2567
1
利用等压方程 ln (K ”/ K ) = (rHm / R )(1/T 1/T”)
即
ln(0.2567/0.0003901)=(128100kJ . mol1/8.3145J . K1 . mol1)(1/323.15K1/T”)
5
华南理工大学
2003 攻读硕士学位研究生入学考试试卷
科目名称:化工原理 适用专业:纸浆造纸工程、制糖工程、环境工程
一.填空(在括号内填入适当的文字)(40 分)
1. 流量计安装时,孔板流量计可以在(
安装,流体流动方向应取(
)。
)方向安装,转子流量计(
)方向
2. 图示,流体在园管中自上而下流动,通过 l 段的摩擦阻力损失为 h∫ab,
H
20
40
C60
%( )
D 80 E
100 H2SO4 (B)
别为 98、18。
H2O-H2SO4 系统的相图
(2) 指出各区和三相线的相态和自由度。
(3) 生产过程中用管道输送液态硫酸,若是 98%的浓硫酸,会不会出现问题?若是 93%的
浓硫酸,又会如何? (15 分)
答:(1) 组成分别为 H2SO4 . 4H2O(C)、H2SO4 . 2H2O(D)、H2SO4 . H2O(E)。 (2) 在常压下,硫酸与水的相图看起来似乎复杂,实际上很简单,是 H2O—H2SO4 . 4H2O、 H2SO4 . 4H2O—H2SO4 . 2H2O、H2SO4 . 2H2O—H2SO4 . H2O、H2SO4 . H2O—H2SO4 固相完全不互溶 的相图的组合,因此各区和三相线的相态很容易确定,自由度为 F=C-P+1=3-P,具体相态
2001-2003考研及答案华南理工考研真题
华南理工大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答,试后本卷与答题纸一同交回)科目名称:物理化学(含物理化学实验)适用专业:化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程1. C6H6在100kPa时的熔点为5℃,摩尔熔化焓为9916J²mol-1,C p,m(l)=126.8J²K-1²mol-1,C p,m(s)=122.6J²K-1²mol-1。
求100kPa、–5℃下1 mol过冷C6H6凝固成固态C6H6的Q、△U、△H、△S、△A、△G,假设凝固过程的体积功可以忽略不计。
(12分)解:涉及过程如下:∆H= ∆H1+ ∆H2+ ∆H3= C p,m(l)(T’-T) +∆H2+C p,m(s)(T-T’)=9916 J²mol-1+(122.6-126.8)³(268-278) J²mol-1= 9958 J²mol-1恒压Q= ∆H= 9958 J²mol-1∆U= ∆H- ∆pV ≈∆H=9958 J²mol-1∆S= ∆S1+ ∆S2+ ∆S3= C p,m(l)ln(T’/T) +∆H2/T’+C p,m(s)ln(T/T’)= ∆H2/T’+[C p,m(s)-C p,m(s)]ln(T/T’)=9916 J²mol-1/278K+(122.6-126.8)ln(268/278) J²K-1²mol-1= 35.8 J²K-1²mol-1∆G≈∆A= ∆H- T∆S = 9958 J²mol-1-268K³35.8 J²K-1²mol-1 = 363.6 J²mol-12. 卫生部规定汞蒸气在1m3空气中的最高允许含量为0.01mg。
已知汞在20℃的饱和蒸气压为0.160Pa,摩尔蒸气发焓为60.7kJ²mol-1(设为常数)。
华南理工大学化工原理考研真题
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
化工原理习题解答(华南理工大学化工原理教研组编).doc
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。
研究生入学考试化工原理考研真题
1、在精馏塔的任意一块理论板上,其离开塔板的液相泡点温度与离开塔板的气相露点温度的大小相比是_相等____。
2、精馏塔塔顶某理论板上汽相的露点温度为t1、液相的泡点温度为t2,塔底某理论板上汽相的露点温度为t3、液相的泡点温度为t4,试按从大到小顺序将以上4个温度排列如下:⎽⎽⎽⎽⎽ t4=t3>t2=t1⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
3、某二元混合物,其中A 为易挥发组分。
液相组成xA=0.4,相应的泡点为t1;汽相组成,相应的露点为t2。
则t1与t2大小关系为⎽⎽⎽⎽t1<t2⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
4、简单蒸馏的主要特点是 ___间歇、不稳定、分离程度不高_____________。
5、当塔板上_离开的汽相与液相之间达到平衡时_____时,称该塔板为理论塔板。
6、已测得在精馏塔操作中,离开某块理论板的气、液两股物流的组成分别为0.82和0.70,则其中__0.82____是汽相组成。
7、某精馏塔塔顶上升蒸汽组成y1,经全凝器恰好冷凝到泡点,部分回流入塔,组成为x0,则y1 ⎽⎽⎽=⎽⎽⎽⎽x08、当进料为气液混合物且气液摩尔比为2比3时,则进料热状况参数q 值为___0.6_____。
9、对一定组成的二元体系的精馏过程,压力越大,则相对挥发度越_小_,对分离越_不利_。
10、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐__降低______,其沸点则逐渐__升高______。
11、某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则回流比等于___∞____,馏出液量等于___0______; 12、全回流时,精馏段操作线方程为__1n n y x +=___,提馏段操作线方程为_1n n y x +=____。
13、精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度,其原因之一(塔顶处易挥发组份浓度大),原因之二(塔顶处压力低)14、不饱和空气中水蒸汽分压越高,其湿度越_高__。
15、在恒定干燥条件下用空气进行对流干燥(忽略辐射传热等的影响)时,在恒速干燥阶段,物料的表面温度等于______该空气的湿球温度______________温度。
华南理工大学2003年考试试卷 高分子化学与物理
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:高分子化学与物理适用专业:高分子化学与物理、材料学、材料加工工程高分子化学部分一、选择题(每题2分,工10分)1、烯类单体自由基聚合中,存在自动加速效应时,将导致----。
A、聚合速度和分子量同时下降B、聚合速度增加但分子量下降C、聚合速度下降但分子量增加D、聚合速度和分子量同时增加而分子量分布变宽。
2、在无终止的阴离子聚合中,阴离子无终止的主要原因是----。
A、阴离子本身比较稳定B、阴离子无双基终止而是单基终止C、从活性链上脱除负氢原子困难D、活化能底,在底温下聚合3、在自由基共聚中,e值相差较大的单体,易发生---。
A、交替共聚B、理想共聚C、非理想共聚D“嵌段”共聚4、所有缩聚反映所共的是----。
A、逐步特性B、通过活性中心实现链增长C、引发速率很快D、快终止5、开发一聚合物时,单体能否聚合需要从热力学和动力学两方面进行考察。
热力学上判断聚合倾向的主要参数是----。
A、聚合物玻璃化转变温度B、聚合焓△GC、聚合物的分解温度D、聚合反应速率二、填空题(每题4分,共16分)1、阻聚剂、缓聚剂和链转移剂(分子量调节剂)共同作用原理是----,主要区别是---。
2、能进行自由基聚合的单体有----、----、----。
能进行阳离子聚合的单体有----、----、----。
能进行阴离子聚合的单体有----、----、----。
3、已知M1和M2的Q1=2.39,e1=-1.05,Q2=0.60,e2=1.20.比较两单体的共轭稳定性是--大于--,两单体的活性是--大于--,两自由基的稳定性是--大于--,如两单体分别均聚合,--的KP大于--的KP。
4、合成高聚物的几种聚合方法中,能获得最窄分子量分布的是--聚合。
三、完成下列各题(33分)1、在尼龙6和尼龙66生产中为什么要加入醋酸或已二酸作为分子量控制剂?在涤纶生产中为什么不加分子量控制剂?在涤纶生产中是采用什么措施控制分子量的?(8分)2、用图示的方法,比较在自由基聚合和逐步聚合中(6分)(1)单体转化率反应时间的关系;(2)聚合物分子量与反应时间的关系;3、从聚合物结构出发,分析天然橡胶和丁基橡胶的耐氧化性(5分)4、以乙二醇二甲醚为溶剂,分别以RLi、RNa、RK为引发剂,在相同条件下,使苯乙烯聚合.判断采用上述不同引发剂时聚合速率大小顺序。
华南理工大学2000-2003考研《化工原理》真题
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。
华南理工大学2004--2007考研《化工原理》真题
(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
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)。
华南理工大学化学工程考研十年真题-吸收大题
(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)。
华南理工考研化工原理试卷
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。
华南理工大学化学研究生试题
2003年攻读硕士学位研究生入学考试一、填空1.流量计安装时,孔板流量计可以在()方向安装;转子流量计()方向安装,流体流动方向应取()。
2.图示,流体在圆管中自上而下流动,通过l段的摩擦阻力损失为hfab ,压强差为△pab,指示液高度为R1;若流量及其他条件都不变,使流体自上而下流动通过该l段,则改变流动方向厚的阻力损失hfba 与改变前的hfab的关系为(),改变后的压强差△pba与改变前的△pab 的关系为(),改变前的R1与改变后的R2()。
3.当流体的温度升高时,离心泵的安装高度();流量不变,当吸入管的管径减少时,离心泵的安装高度()。
4.固体颗粒在一长方形的沉降室中沉降,沉降过程符合stocks定律;气体的处理量不变,若在降尘室的1/2高度处加一与沉降面积相同的隔板,此时该沉降室能沉降的最小颗粒的直径是原来()倍。
5.一台转筒真空过滤机,其它条件不变,提高真空度,不利于提高生产能力();提高悬浮液的温度,有利于提高生产能力();增加浸没度,有利于提高生产能力。
6.为了减少保温瓶的若损失,在瓶胆的夹层抽真空是为了减少()形式的热损失;在瓶胆的夹层镀水银是为了减少()形式的热损失.7.在大容器内饱和液体沸腾时,影响沸腾状态的主要因素是();工业生产中一般总是设法将液体沸腾控制在()状态下操作。
8.一理想物系,平衡测得的气相组成是液相组成的两倍,若将含轻组分50%的该物系进行平衡蒸馏分离,控制液化率50%,分离后馏出物轻组分浓度是原料含轻组分浓度的()倍。
9.蒸馏是利用各组分的()不同特性实现分离的。
精馏是通过多次的()和()的过程分离混合物。
10.吸收操作时,吸收塔总压增加一倍,相平衡常数m()倍,增加压力对吸收操作();吸收塔温度增加,相平衡常数m()。
增加温度对吸收操作()。
11.假定吸收系统的相平衡常数m为零,填料高度及其他条件不变,若增加气体流量,吸收率将变()。
12.影响恒速干燥速率的因素主要是();影响降速干燥速率的因素主要是()。
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)
华南理工大学2004--2007考研《化工原理》真题.
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。
研究生入学考试华理化工原理专业课常见简答50题
研究生入学考试华理化工原理专业课常见简答50题简答题分值30分(10题),从2010的考题看10题简答全部是前10年考过的,没有问题方式的变化也变不了以下我个人手打总结了96-07 09 的简答题大部分必须知道的问题,08年的试卷没有弄到,不过估计有几题也是一样的1.均匀流段有何特点?流体均匀流过等直径弯管的流动能否视为均匀流段?为什么?答:特点是各流线都是平行的直线,并与截面垂直,固定态流动条件下该截面上的流体没有加速度,势能分布服从静力学原理。
流段截面上各点的总势能总是相等。
流体均匀流过等直径弯管的流动不能视为均匀流动,因为在其流段截面上各点的总势能不相等。
2.转子流量计的特点是什么?孔板流量计的缺点是什么?设孔板流量计的中心问题是什么?答:转子流量计的特点是恒流速、恒压差。
孔板流量计的缺点是阻力损失大,中心问题是选择合适的面积比m以期兼顾适宜的读数和阻力损失。
3.简述螺旋桨式和涡流式搅拌器的特点答:螺旋桨式搅拌器特点是流量大、压头低的特点,液体在搅拌釜主要做轴向和切向运动,主要适合大尺度和调匀(如釜底有较多颗粒沉降)涡流式搅拌器流量小,压头高的特点,液体在搅拌釜主要做径向和切向运动,对于要求小尺度均匀搅拌的中、低粘度液体较为合适。
4.简述数学模型法的主要步骤答:(1)将复杂的真实过程本身简化成易用数学方程式描述的物理模型(2)对所的到的物理模型进行数学描述即建立数学模型(3)通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数5.过滤常数与哪些因素有关?答:其与悬浮液性质(体积分数)、(滤液黏度)、滤饼特性r及虚拟压强差有关6.颗粒的自由沉降速度是否仅是颗粒与流体的特性?答:不仅与颗粒和流体的特性有关,还与其他因素有关:(1)干扰沉降(2)端效应(3)分子运动(4)非球形(5)液滴或气泡的运动7.在多效蒸发的操作中,各效蒸发器的温度和各效浓度分别取决于什么?答:各效蒸发器温度仅与端点温度有关,在操作中自动形成某种分布,各效浓度仅取决于端点温度和料液的初始温度,在操作中自动形成某种分布。
华南理工大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试《物理化学》试题
华南理工大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答,试后本卷与答题纸一同交回)科目名称:物理化学适用专业:材料物理化学、材料加工工程、环境工程、生物医学工程点评:本套题题量偏多,至少多了3题,部分题难度偏大,且其中一道题所给的条件有误,使学生根本无法计算。
1. 一绝热容器中装有10mol、80 ℃的纯水。
已知液态水的恒压摩尔热容C p,m(H2O,l) 为75.3J·mol-1·K-1;水的摩尔气化焓和冰的摩尔焓分别为40 kJ·mol-1、46.004 kJ·mol-1。
在101325Pa下,为了使容器中的水温降至50 ℃。
试问:(1)(1)需加入0℃的冰为多少?(2)(2)水和冰混合过程的总熵变。
(10分)解:本题求解需冰的溶化焓,但题目没有给出,题目给的冰的摩尔焓没有任何意义,所以是一个无法求解的题。
也许,题目给的应该是冰的摩尔升华焓,这时冰的溶化焓可近似计算如下:∆fus H= ∆sub H- ∆vap H= 46.004 kJ·mol-1-40kJ·mol-1=6.004 kJ·mol-1(1)(1)设加入的冰量为x mol,根据绝热条件有Q p=∆H = n(H2O) C p,m(H2O,l)(50-80)K+ x [∆fus H +C p,m(H2O,l)(50-0)K] = 0于是:x =n(H2O) C p,m(H2O,l)×30K/[∆fus H +C p,m(H2O,l)×50K]=10mol×75.3J·mol-1·K-1×30K/[6004 J·mol-1+75.3J·mol-1·K-1×50K]= 2.31 mol(2) ∆S = n(H2O) C p,m(H2O,l)×ln(333.15K/353.15K)+x [∆fus H /273.15K+C p,m(H2O,l)×ln(333.15K/273.15K)]=10mol×75.3J·mol-1·K-1×ln(333.15K/353.15K)+2.31mol×[6004 J·mol-1 /273.15K+75.3J·mol-1·K-1×ln(333.15K/273.15K)]= 41.42 J·K-12. 2mol 理想气体在101325Pa下由300K加热到500K,该过程的热为18kJ。
华南理工大学化学工程考研十年真题-过滤大题
(2012) (15分)用板框过滤机加压过滤某悬浮液。
一个操作周期内过滤20分钟后,共得滤液4m 3。
(滤饼不可压缩,介质阻力忽略不计)若在一操作周期内共用去洗涤时间和拆装时间为30分钟。
求:(1)该过滤机的生产能力?(2)若操作表压加倍,其他条件不变(物性、过滤面积、过滤与辅助时间不变),则该机生产能力提高多少?(3)现改用回转真空过滤机,其转速为l r /min ,若生产能力与(1)相同,则其在一操作周期内所得滤液量为多少?(2011)(15 分)用一板框压滤机在恒压下过滤某一悬浮液,过滤面积为 0.4m2,过滤操作4 小时后得滤液80m3,过滤介质阻力可忽略不计。
试求:(1)若其它情况不变,但过滤面积加倍,可得多少滤液?(2)若其它情况不变,但过滤时间缩短为2 小时,可得多少滤液?(3)若在原表压下过滤4 小时后,再用5m3 水洗涤滤饼,洗涤时间(h)又为多少?假设滤液与水性质相近。
(2010)2.(10 分)一真空度为 80kPa的回转真空过滤机的转鼓面积为 3m2,用来过滤悬浮液。
当其转速为 0.8 转/min时,每小时得到的滤液量为 60m3,滤饼在转鼓表面的厚度为 10mm。
因为工艺改变使悬浮液流量增加一倍。
假如将过滤机的转速提高一倍,操作压强是否要改变?改变多少?滤饼厚度是否改变?其值为多少?(设过滤介质阻力可忽略,滤饼不可压缩)(2009)三. (16 分)用板框过滤机恒压过滤某一悬浮液,当过滤时间为 1800s 时得到的总滤液量为 8m3,当过滤时间为 3600s时结束过滤,并得到总的滤液量为 11m3。
接着在相同的压力下用 3m3的清水进行洗涤,试计算所需的洗涤时间,设介质阻力忽略不计。
(2008).无(2007)六、(10分)用一过滤面积为0.05m2的板框过滤机过滤某悬浮液,操作压强为399 kN/m2,过滤300s所得到的滤液量为0.025m3,再过滤300s时再得到0.015m3的滤液量,此时板框已充满滤饼,试求:(1)过滤常数K(m2/s)和当量滤液量V m(m3)?(2)过滤终了时的过滤速率?(2006)2、(10分)一板框式过滤机,过滤面积为2m2,在 1.5kg f/cm2(表压)下恒压过滤操作2h,得滤液36m3,装卸时间为0.5h,滤饼不可压缩,忽略介质阻力。
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2003年攻读硕士学位研究生入学考试
一、填空
1.流量计安装时,孔板流量计可以在( )方向安装;转子流量计( )方向安装,流体流动方向应取( )。
2.图示,流体在圆管中自上而下流动,通过l段的摩擦阻力损失为h fab,压强差为△p ab,指示液高度为R1;若流量及其他条件都不变,使流体自上而下流动通过该l段,则改变流动方向厚的阻力损失h fba与改变前的h fab的关系为( ),改变后的压强差△p ba 与改变前的△p ab的关系为( ),改变前的R1与改变后的R2( )。
3.当流体的温度升高时,离心泵的安装高度( );流量不变,当吸入管的管径减少时,离心泵的安装高度( )。
4.固体颗粒在一长方形的沉降室中沉降,沉降过程符合stocks定律;气体的处理量不变,若在降尘室的1/2高度处加一与沉降面积相同的隔板,此时该沉降室能沉降的最小颗粒的直径是原来( )倍。
5.一台转筒真空过滤机,其它条件不变,
提高真空度,不利于提高生产能力( );
提高悬浮液的温度,有利于提高生产能力( );
增加浸没度,有利于提高生产能力。
6.为了减少保温瓶的若损失,
在瓶胆的夹层抽真空是为了减少( )形式的热损失;
在瓶胆的夹层镀水银是为了减少( )形式的热损失.
7.在大容器内饱和液体沸腾时,影响沸腾状态的主要因素是( );工业生产中一般总是设法将液体沸腾控制在( )状态下操作。
8.一理想物系,平衡测得的气相组成是液相组成的两倍,若将含轻组分50%的该物系进行平衡蒸馏分离,控制液化率50%,分离后馏出物轻组分浓度是原料含轻组分浓度的( )倍。
9.蒸馏是利用各组分的( )不同特性实现分离的。
精馏是通过多次的( )和( )的过程分离混合物。
10.吸收操作时,吸收塔总压增加一倍,相平衡常数m( )
倍,增加压力对吸收操作( );吸收塔温度增加,相平
衡常数m()。
增加温度对吸收操作
( )。
11.假定吸收系统的相平衡常数m为零,填料高度及其他条件不变,
若增加气体流量,吸收率将变( )。
12.影响恒速干燥速率的因素主要是
(
);
影响降速干燥速率的因素主要是(
)。
13.恒速干燥过程中,如果其它条件不变,空气的相对湿度增加,干燥速率将( );空气的相对湿度达到饱和,干燥速率将为( ),写出作为以上依据的表达式。
二、有一输水系统如图所示,管子规格为φ48×4,
已知管路阻力(直管和局部阻力)损失为 ,试求:
(1)该体系的流量;
(2)若欲使流量增大20%,水箱的高度应增加多少米?(设摩擦阻力系数不变)
三、已知泵的特性方程为(其中V---体积流量,m3/min),单泵的流量为1
m3/min,两敞口容器的液面高度差为10m,试问当流量为1.5 m3/min时,采用两泵串联还是并联操作,才能满足输送要求?设阻力系数为常数。
四、有一转筒过滤机,转速为2分钟转一周,生产能力为4m3/h,现将生产能力增大到5m3/h,试问转速应增加到多少?滤饼厚度为原来的多少倍?
五、一列管式换热器,壳程120℃的蒸气冷凝放热,将管中20℃的空气加热到80℃,若将该换热器改为双管程,其它条件不变,设空气作完全湍流,物性随温度的变化可忽略,此时空气的出口温度为多少?
六、一常压操作的精馏塔用来分离苯和甲苯的混合物。
已知进料中含苯0.5(摩尔分率,下同),泡点进料,塔顶产品组成为0.9,塔底产品组成为0.03,塔顶为一个分凝器和一全凝器,泡点回流,系统的平均相对挥发度为2,回流比为最小回流比的2倍。
试求:
(1)精馏段操作线方程;
(2)离开塔顶第一块理论板的上升蒸汽组成。
七、在逆流操作的吸收塔中,用清水吸收氨-空气混合气中的氨,混合进料时氨的浓度Y1=0.01(摩尔比),吸收率90%,操作压力760mmHg,溶液为稀溶液,系统的平衡关系符合拉乌尔定律,操作温度下,氨在水溶液的饱和蒸汽压力为684mmHg,传质单元高度为0.5米。
试求:
(1)最小单位吸收剂用量;
(2)当吸收剂用量为最小用量的2倍时,填料层的高度为多少米?
(3)出口液体的浓度。
八、已知一个干燥系统的操作示意图如下:
(1)在I-H图中画出过程示意图;
(2)求循环空气量L。
九、料组成x F=0.2,以饱和蒸汽状态自精馏塔底部进料,塔底不再设再沸器,x D=0.95,x W=0.11,平均相对挥发度为0.25。
试求:
(1)操作线方程;
(2)若离开第一块板的实际液相组成为0.85,则塔顶第一块板以气相表示的单板效率为多少?。