2012年华南理工大学851化工原理考研真题(含部分答案)
华南理工大学2012年854发酵工程研究生初试试题及答案
华南理工大学2012年攻读硕士学位研究生入学考试试卷一、填空题（每个空1分，共20 分）1.Escherichia coli 肽聚糖的四肽尾是由L-Ala、D-Glu、DAP和D-Ala 四种氨基酸连接而成，而Staphylococcus aureus 肽聚糖的四肽尾则是由L-Ala、D-Glu 、L-Lys和D-Ala四种氨基酸连接而成。
2.按照对氧的要求，梭状芽孢杆菌是厌氧菌、青霉菌是需氧菌、酿酒酵兼性需氧母则是菌。
3.Bacillus subtilis 是枯草芽孢杆菌的学名，第一个字是属名，第二个字是种名加词名。
4.污水生物处理法可分为好养与厌氧两大类，前者如活性污泥法，生物膜法，氧化塘后者如甲烷发酵最常用。
5.棕榈油酸需要借助烯脂酰CoA异构酶的参与才能进行彻底的β－氧化分解，而花生四烯酸则还需要烯脂酰CoA还原酶的参与。
6.α-酮戊二酸脱氢酶系中包括α-酮戊二酸脱羧酶、转琥珀酰基酶和二氢硫辛酸脱氢酶三种酶。
二、请将下列名词翻译后，解释其含义（每小题 4 分，共40 分）1. Chemolithotroph 化能自养型：一类以光为能源，有机物为氢受体，二氧化碳为基本碳源的生物，如硝化细菌，硫化细菌，铁细菌，氢细菌等2. Sterilization 灭菌：采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。
3. Pasteur effect 巴斯德效应：在厌氧条件下,向高速发酵的培养基中通入氧气,则葡萄糖消耗减少,抑制发酵产物积累的现象，即呼吸抑制发酵的作用。
4. Transformation 转化：受体菌直接吸收供体菌的DNA片段而获得后者部分遗传性状的现象。
5. Commensalism 偏利共生：两种微生物生活在同一个环境内，在生长过程中其中一种受益，而另一种不受影响。
6. Glycerol-phosphate shuttle 甘油磷酸穿梭机制：该穿梭机制主要在脑及骨骼肌中，它是借助于α-磷酸甘油与磷酸二羟丙酮之间的氧化还原转移还原当量，使线粒体外来自NADH的还原当量进入线粒体的呼吸链氧化。
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2012年华南理工大学851化工原理考研真题（含部 分答案）
一、填空选择题（每题2分，共50分）
1．如图1-1所示虹吸装置。忽略在管内流动损失，虹吸管出口与罐
底部相平，则虹吸管出口处的流速u＝
。
图1-1
【答案】 【解析】由伯努利方程：
代入数据计算即可
得。
2．离心泵用来输送常温的水，已知泵的性能为：Q＝0.05m3/s时，
17．提高干燥器中空气出口湿度，则空气的消耗量会
推动力将
。
，干燥
【答案】减少；减小
【解析】空气消耗量L＝W/（H2－H1），H2增大，则L减小。干燥 器推动力与温度差有关，温度差越小，推动力越小。
18．恒沸精馏操作中加入挟带剂的作用是
。
【答案】以提高各组分间相对挥发度的差别，使其得以分离。
【解析】对于挥发度相近的物系，夹带剂与原有组分所形成的恒沸 液的性质决定了恒沸精馏的流程。
R＝－79.2mm，即B侧水银柱高A侧79.2mm。
2．（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4m3。（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：
华南理工大学化学工程考研十年真题-干燥大题
(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。
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℃所以沸点升高值为Δ=fΔa=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。
求蒸发器的传热面积。
忽略换热器管壁和污垢层热阻，蒸发器的热损失忽略不计。
解：热负荷Q=2100×2205×103/3600=1.286×106W溶液温度计t=81+9=90℃蒸汽温度T=120 ℃∵1/K=1/h1+1/h2=1/8000+1/3500∴K=2435W/m2K∴S=Q/[K(T-t)]=1.286×106/[2435×(120-90)]=17.6 m25-4、某效蒸发器每小时将1000kg的25%（质量百分数，下同）NaOH水溶液浓缩到50%。
2000-2012年华南理工大学考研化工原理真题
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）
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2021 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、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)。
2、流体在圆管内作层流流动时，其流体阻力损失与管内流速u_______次方成正比。
3、边长为0.5m的正方形通风管，该管道的当量直径为。
4. 离心泵在管路系统中工作时，其工作点是由离心泵的和管路的_______________共同确定。
5. 其他条件不变，被输送流体的温度提高，离心泵的允许安装高度_________ ；提高上游容器的操作压强，离心泵允许安装高度_____________。
6. 球形颗粒在20ºC空气中沉降（设沉降过程符合stocks定律），其他条件不变，空气温度上升时，沉降速度将__________; 若该颗粒在水中沉降，当水温升高，其沉降速度将__________。
7. 用压滤机分离悬浮物，忽略过滤介质阻力，滤饼不可压缩。
过滤时间增加一倍，滤液量增加到原来的__________；过滤面积增加一倍，滤液量增加至________。
8. 有一套管换热器。
环隙中1200C饱和水蒸气冷凝加热小管内空气，空气呈湍流流动状态，其对流传热系数为70 W⋅m-2⋅℃-1，若将上述套管中空气流量增大一倍，其他条件和物性基本保持不变，此时，套管的总传热系数约等于______________ W⋅m-2⋅℃-1。
上述套管换热器内管壁温度接近于______ o C。
9．为了减少高温物体热辐射损失，往往在高温物体周围设置热屏障，热屏障材料的黑度减小，则热辐射损失。
10、当管子由水平放置改为垂直放置，其他条件不变，其能量损失。
【华南理工大学2012年考研专业课真题】化工原理2012
851华南理工大学2012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；化学工程(专硕)；轻工技术与工程(专硕)第1页第 2 页13．转子流量计其锥形玻璃管上的流量刻度之所以为等距离，是因为 。
14、精馏塔设计时，采用相同的塔釜蒸发量，则冷液进料比饱和液体进料需要的理论板数 。
15、在填料塔中用清水吸收混合气中氨，当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数将 。
16、在吸收操作中，增大系统压力和降低系统温度，可使平衡常数 ， 这将对于吸收操作 。
17、提高干燥器中空气出口湿度，则空气的消耗量会 ，干燥推动力将 。
18、恒沸精馏操作中加入挟带剂的作用是 。
19、如需将空气减湿，应使水温 。
(A) 高于湿球温度； (B) 低于湿球温度；(C) 高于露点温度； (D) 低于露点温度；20、提高进入干燥器的空气中水汽分压，同时其温度保持不变，则恒速阶段干燥速率 。
A ．不变B ．变小C ．变大D ．不确定21、根据双膜理论，水吸收空气中氨的过程属 控制过程；水吸收空气中CO 2的过程属 控制过程。
22、浮阀塔、泡罩塔及筛板塔三种板式塔的板效率比较(A) 浮阀塔>泡罩塔>筛板塔 (B) 浮阀塔=泡罩塔=筛板塔(C) 浮阀塔>泡罩塔=筛板塔 (D) 浮阀塔> 筛板塔>泡罩塔23、在吸收塔某处，气相浓度y=0.005,液相浓度x=0.015(均为摩尔分数),两侧体积传质分系数k ya =k xa =0.026kmol/m 3.s,在该操作温度下气、液平衡关系。
这时气体界面上气相浓度y x 4.0=y *i 应等于 。
A ．0.002B ．0.0015C ．0.0057D ．0.00924、在简单蒸馏操作中，随着蒸馏的进行，蒸馏釜内的易挥发组分浓度逐渐 ，釜内溶液沸点逐渐 。
华南理工大学851化工原理计算题汇总.
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 5m3, 假设滤布阻力可以忽略不计, 试求: (1) 过
其中，
hf ,03 6.864.9J / kg , u2= u3=0, p2= p3=0, H0=0， H=29.4m
代入方程求得： We=298.64J/kg，
故
Ne Ws We 2986 .4w ， η=70%， N Ne 4.27kw
（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：
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/(kgK)。环隙逆流走冷却水，其进出
口温度分别为 40C 和 50C，平均比热为 4174 J/(kgK)。内管内外侧对流传热系 数分别为 2000W/(m2K)和 3000W/(m2K)，钢的导热系数可取为 45 W/(mK)。假定
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，以贮槽液面为基准水平面，得：
gH 2
u
2 2
2
p2
gH u32 2
p3
h f ,23
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。
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（）。
851化工原理考试真题
汽加热。
已知空气的物性数据为：Cp=1kJ/（kg·K）;λ=0.029W/（m·K）; μ=0.02cp
试求：
（1） 通过计算说明该换热器是否能满足生产要求?
（2） 如使用此换热器时空气的实际出口温度为多少？
相应的最小回流比为Rm1，若进料为xf2相应为Rm2，现xf1< xf2，则：（ ）
（A）Rm1 < Rm2 （B）Rm1 = Rm2 （C）Rm1 > Rm2 （D）无法确定Rm大小
23、相对挥发度αAB=2的双组分混合物，当气相与液相达到平衡时，两相间的组成的
关系是( ).A. yA>xA; B. yA<xA; C. yA=xA.
A 80m； B 100m ；C 140m ；D 160m
8、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
_________。
9、一套管换热器，管内走液体，管间走蒸汽，由于流体入口温度下降，在流量不变
的情况下，为仍达到原来的出口温度（此设备再提高压力强度已不允许），采用简便
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0.197m3的滤液，再过滤20min又得到滤液0.09m3，则共过滤一小时可得
总滤液量______m3。
4、蒸气冷凝分为________和_________，工业用冷凝器的设计都是按_________的情
相组成为0.01，吸收过程为气膜控制，KYa∝V0.7（V为气体混合物中惰性气体的摩尔
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。
2012年化工原理试题及答案解析
化工原理题型选择题15×1分填空题18×1分简答题2道（6+7分）计算题4道（54分）第1,3,6章共有70分分值分布及考试范围第1章（25分）5道选择，6道填空，1道计算14分1.1 流体基本性质表压，绝压，真空度，密度的换算，牛顿黏度的换算1.2 流体静力学最普通的U形管压差计的算法，其他压差计的使用范围（液位测量不考）1.3 流体动力学 1.定态流动与非定态流动的特点2.伯努利方程（流速转换，连续性方程，轴功率，效率）（考计算题）1.4 流体流动的内部结构仅有层流和湍流两种流动形态层流流动时平均速率为管中心最大速率的一半1.5 流体流动阻力层流底层越薄，阻力越小 1. 直管阻力的计算（只考圆形管的）2. 局部阻力计算（只考阻力系数法，记住，进口阻力为0.5，出口阻力为1）1.6 管路计算记住复杂管路的特点1.7 孔板流量计，转子流量计的工作原理及特点，适用范围1.8 流体输送机械离心泵的工作原理，重要组成，特性曲线及影响因素，气缚，气蚀现象第3章（24分）3道选择，2道填空，1道简答，1道计算13分3.1 传热形式（热传导，热对流，热辐射），冷热流体的接触方式（直接，蓄热，间壁式换热）3.2 固，液，气体中热导率随密度，温度等的变化（选择题）3.3 3.3.5 滴状冷凝和膜状冷凝的传热阻力系数比较，以及影响因素3.3.6 沸腾曲线，过热度，气化核心3.4 总传热速率方程和热平衡方程的应用（计算题，记住逆，顺流的△t m的计算）3.5黑体，灰体，透热体的概念如何减少辐射传热3.6换热器的适用场合3.7如何强化传热过程第6章（24分）4道选择，3道填空，1道计算14分6.2气液平衡图，相对挥发度的选择（要大于1），压力对精馏的影响6.3 6.7简单精馏，平衡精馏，恒沸精馏，萃取精馏的原理，特点，适用场合6.4 回流液，再沸器的作用6.5 （计算题）全回流与最小回流比，物料衡算，q线方程，操作方程，q对进料状态的影响6.8板式塔中，流体的力学状况，返混现象第5，第7章（30分）我只记得，老师讲要记住每一章开头的本章学习要求中，要掌握的内容，第5章（1道计算题13分……）重点记住作业中用到的公式吧第7章（1道简答题6分……）（不考计算，只考概念）化工原理 试 卷（A ）一． 填空（20分，每空1分）1、 漂流因子是指在单向扩散时因存在_________而使A 的传递速率比________增大的倍数，其值恒 1 。
华南理工大学化学工程考研十年真题-传热大题
(2012)（20分）水以1.2m/s的流速通过内径为25mm长5m的串联换热器，管内表面的温度维持在320K。
水的入口温度为290K。
问水的出口温度为多少？若将5m的管子均分为4根制成列管换热器，水的流量和其他条件不变，出口水温是否还能达到原要求？（提示：管壁对水的传热分系数可用下式计算：式中T为水进出口绝对温度的算术平均值）(2011)（20 分）在一垂直放置的套管换热器内（内管直径为38×3mm,换热管有效长度为3m），用冷水来冷凝环隙间的90℃有机蒸汽。
夏天操作时，冷水进口温度为28℃，出口温度为48℃。
冬天时冷水进口温度降为15℃，其流率仍和夏天相同。
假设两种情况下物料所有的物性常数和总传热系数均相同，忽略热损失。
求：（1）冬天操作时冷水出口温度为多少？（2）冬天操作时有机蒸汽的冷凝量将比夏天时的增大百分之几？（3）若将换热器改为水平放置，其它条件均不变，试定性判断有机蒸汽冷凝量将如何变化？（2010）3．（20 分）选择一冷凝器用冷却水将酒精精馏塔的塔顶产品蒸气冷凝成饱和液体，塔顶蒸气量为 0.4kg/s，其平均潜热为 1048kJ/kg，饱和温度约为 78℃，蒸气走管外，其冷凝传热系数为 3000W/m2.℃。
设计冷却水的进出口温度分别为 25℃，35℃，其平均比热容为 4.174kJ/kg.℃，密度为996kg/m3，粘度为 8×10- 4Pas，导热系数 0.62W/m.℃。
①求冷却水的用量；②某厂提供参数相同但管程不同的两种列管冷凝器，一种型号为单管程，另一种为双管程，列管数 100 根，管长 1.2m,管径Φ23×1.5，计算确定是否两种型号冷凝器均能完成冷凝任务。
（注：管壁热阻及污垢热阻均可忽略不计）（2009）四．（18 分）一单壳程单管程列管换热器，管束由长 3m，直径为φ25×2.5mm的钢管组成。
苯在换热器管内流动，流量为 1.5kg⋅s-1，由 80℃冷却到 30℃。
华南理工考研化工原理试卷
（３）由于法定排放浓度必须小于0.001，所以拟将填料层加高；若液气比不变，问填料层应加高多少；
八、（15分）在常压绝热干燥器内干燥某湿物料，湿物料的流量为600kg/h，从含水量20％干燥至2％（均为湿基含水量）。温度为20℃，湿度为0.013kg水/kg绝干气的新鲜空气经预热器升温至100℃后进入干燥器，空气出干燥器的温度为60℃。
当需除去的尘粒直径不变，则处理量为多大? (2)反之，当维持生产能力不变，
则除去尘粒的最小颗粒直径多大?（沉降过程符合stokes定律）
五、（18分）有一列管式换热器，由100根 钢管组成，空气走管
程被加热，并作湍流流动，对流传热系数为 ；水蒸气在壳程冷凝，放出冷凝热，冷凝对流传热系数为 。管壁和污垢热阻不计，在此工况下， 1）试证明列管式换热器的总传热系数K约为多大？2）其他条件不变，只将该换热器改成2管程，此时总传热系数K增大多少？3）其他条件不变，只将原换热器管子的直径减小一倍，总传热系数K增大多少？
(C)浮阀塔>泡罩塔=筛板塔
(D)阀塔>筛板塔>泡罩塔
9、对于一定干球温度的空气，当其湿度越大，湿球温度就（ ）
(A)越低(B)越高(C)不变(D)不确定
10、调节离心泵出口阀的开度时（ ）
(A)不会改变管路性能曲线
(B)不会改变工作点
(C)不会改变泵的性能曲线
(D)不会改变管路所需的压头
三、（17分）用管子从高度为H的高位槽放水，为增大放水量，拟提出如下两种方案：
7、忽略介质阻力，回转真空过滤机的（ ）
(A)每周期的滤液体积V与转速的1/2次方成正比
(B)每周期的滤液体积V与转速的1次方成正比
华南理工大学化学工程考研十年真题-流体力学大题讲解
(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。
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2012年华南理工大学851化工原理考研真题（含部分答案）
一、填空选择题（每题2分，共50分）
1．如图1-1所示虹吸装置。
忽略在管内流动损失，虹吸管出口与罐底部相平，则虹吸管出口处的流速u ＝______。
图1-1
【解析】由伯努利方程：代入数据计算即可得。
2．离心泵用来输送常温的水，已知泵的性能为：Q ＝0.05m 3/s 时，H ＝20m ；管路特性为Qe ＝0.05 m 3/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 。
【答案】2m ；0.987kW
【解析】Q ＝Q e ，说明该点是离心泵的工作点。
，N ＝ρgHQ。
3．改变离心泵输送系统的流量可用以下两种方法：改变转速和改变出口阀的开度，改
221
1221222p u p u gz gz ρρ++=++H H He ∆=-
变转速是改变______的特性曲线，改变出口阀的开度是改变______的特性曲线。
4．根据理论泵的比例定律，离心泵的转速增加1倍，则流量是原来的______倍，压头是原来的______倍。
【答案】2；4
【解析】离心泵转速的影响：，，。
5．容积泵______单独用出口阀调节流量，要用______调节流量。
请画出其示意图______。
6．颗粒在重力沉降器和旋风分离器的沉降过程均服从stockes定律，当分离器的半径为0.3m，切向速度为15m/s时，其分离因素K为______；若切向速度提高1倍，则分离因素K为原来的______倍。
【答案】76.53；4
【解析】离心分离因素K c＝u T2/gR。
7．颗粒的重力沉降和离心分离均借助于颗粒与流体之间的______才能实现分离过程；含颗粒流体进入旋风分离器时，切向进入方式的分离效果______径向进入。
【答案】密度差；大于
【解析】沉降分离的原理：在外力场的作用下，利用分散相和连续相之间的密度差，使之发生相对运动而实现非均相混合物的分离；K c＝u T2/gR，切向速度越大，K c越大，分离效果越好。
8．恒压过滤过程，若其他条件不变，忽略过滤介质阻力，过滤时间加倍，所得滤液量是原来的______倍，过滤速率是原来的______。
【答案】1.414；0.707
【解析】恒压过滤，介质阻力忽略，过滤速率u ＝＝。
9．自然对流传热是由于______引起，强制对流传热的传热系数的大小与______有关。
10．列出沸腾传热的几种方式：______。
11．冷热流体在单管程列管换热器中的无相变对流，通常采用逆流流动方式，其优点是：______。
【答案】①所需换热器传热面积小；②可节省加热介质或冷却介质的用量。
【解析】当换热器的传热量Q 及总传热系数K 一定时，采用逆流操作，所需的换热器传热面积较小。
逆流的另一优点是可节省加热介质或冷却介质的用量。
12．在列管换热器的流体流径选择中，易产生污垢的流体通常走______，高压高温流体走______。
【答案】管内；管内
【解析】易结垢流体走管内，因为管内较易清洗；高压流体走管内，以免壳体受压，可减少壳层金属消耗量。
13．转子流量计其锥形玻璃管上的流量刻度之所以为等距离，是因为______。
22
V KA θ=dv d θ22KA V
14．精馏塔设计时，采用相同的塔釜蒸发量，则冷液进料比饱和液体进料需要的理论板数______。
【答案】少
【解析】根据提馏段操作线方程：。
斜率：，q 越大，斜率越小，提馏段操作线离对角线y ＝x 所需的板数越少。
15．在填料塔中用清水吸收混合气中氨，当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数将______。
【答案】增加
【解析】S ＝mV/L ，当L 减小，则S 增大，N OG 增大。
参数S 反映吸收推动力的大小，S 增大，吸收推动力变小，N OG 必然增大。
16．在吸收操作中，增大系统压力和降低系统温度，可使平衡常数______，这将对于吸收操作______。
【答案】减小；有利
【解析】当温度T 减小，E 就变小，而m ＝E/P ，P 增大。
T 减小，则m 必变小。
增压降温有利于吸收。
17．提高干燥器中空气出口湿度，则空气的消耗量会______，干燥推动力将______。
【答案】减少；减小
W L qF W y x x L qF W L qF W +=-+-+-11W L qF
-+
【解析】空气消耗量L＝W/（H2－H1），H2增大，则L减小。
干燥器推动力与温度差有关，温度差越小，推动力越小。
18．恒沸精馏操作中加入挟带剂的作用是______。
【答案】以提高各组分间相对挥发度的差别，使其得以分离。
【解析】对于挥发度相近的物系，夹带剂与原有组分所形成的恒沸液的性质决定了恒沸精馏的流程。
19．如需将空气减湿，应使水温（）。
A．高于湿球温度
B．低于湿球温度
C．高于露点温度
D．低于露点温度
20．提高进入干燥器的空气中水汽分压，同时其温度保持不变，则恒速阶段干燥速率（）。
A．不变
B．变小
C．变大
D．不确定
【答案】B
【解析】恒速干燥速率大小取决于物料外部的干燥条件，，水汽分压增大。
则
∝-
V H
增大，干燥速率减小。
21．根据双膜理论，水吸收空气中氨的过程属______控制过程；水吸收空气中CO 2的过程属______控制过程。
【答案】气膜；液膜
【解析】氨易溶于水，CO 2难溶于水。
22．浮阀塔、泡罩塔及筛板塔三种板式塔的板效率比较（ ）。
A ．浮阀塔＞泡罩塔＞筛板塔
B ．浮阀塔＝泡罩塔＝筛板塔
C ．浮阀塔＞泡罩塔＝筛板塔
D ．浮阀塔＞筛板塔＞泡罩塔
【答案】D
【解析】泡罩塔应用最早，效率是最低的，浮阀塔应用最广泛，兼有泡罩塔和筛板塔的优点，效率是最高的。
23．在吸收塔某处，气相浓度y ＝0.005，液相浓度x ＝0.015（均为摩尔分数），两侧体积传质分系数 ，在该操作温度下气、液平衡关系。
这时气体界面上气
相浓度应等于（ ）。
A ．0.002
0.622v v
p H p p =-。