2012华南理工大学化工原理851考研真题
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。
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。
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
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)。
华南理工大学 2002年考研851化工原理真题答案
V=
V'(l-片） Vo xfo
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所以令=1.2(卡）min = 1.2xm气红=1.2xm77= 1.2x1.5x0.98= 1.764;
尸贵 尸詈 尸詈 24x9.81=sx�
xQ12
十
Sx
�
X QJ + � Sx
X Q] =405696Q12 +202848QJ =722950Qf=235_44
可求得 Q3 =0.018m3 Is=64.97m3 Ih, Q4 =Q1 =85.50m3 / h, Q2 =20.53m3 Ih。
(2) 阀门关闭时： Hg=�冗 上'd, X Ql2 +兰兀2上'd2 X Q�+三冗2 上'd4 X Q] =3 X 兰 兀z 上d,' X QI2 =608544Q12 , 求得 Q =Q1 =70.8lm3 / h。
2
。 i, 霆 所以S= 芒Iv = 0.850, N G= 吉ln[(l—S)
+S]= 14.148,
。 H 0.752m, ＝ — ＝
76.536
=
OG
KyaQ
0.45x200x/ ff4xi 22
10 撞太；提高；解析：操作弹性好意味着塔对气液负荷变化的适应性大。化原教材下册
P128
11 都需要加入某种添加剂；恒沸精溜添加剂与被分离组成形成新的恒沸物；萃取剂在操作
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℃。
华南理工大学物化二12年真题解析
852华南理工大学2012年攻读硕士学位研究生入学考试试卷1.在573.15K时，将1molNe(可视为理想气体)从1000kPa经绝热可逆膨胀到100kPa。
求该过程的Q，W，△U，△H，△S，△S隔离，△A，△G。
已知在573.15K,1000kPa下Ne的摩尔熵S m=144.2J·K-1·mol-1。
(15 分)【考察重点】：热力学第一、第二定律章节。
考察理想气体绝热可逆膨胀过程的Q，W，△U，△H，△S，△S隔离，△A，△G的计算。
此类题目已考过多次，考生应很会解答。
首先根据绝热可逆方程确定理想气体始末参数，再根据热力学公式一一计算，此题的难点在于△A，△G的计算，分析题目给出了起始状态理想气体的摩尔熵，计算△A，△G时应做相应的变化，解析中已经详细给出。
【答案解析】：理想气体Ne的变化过程如下1mol Ne T1=573.15K p1=1000KPa绝热可逆膨胀→1mol Ne T2=？ p2=100KPa 对于理想气体绝热可逆过程：Q=0 ∆S=0 ∆S隔=0由绝热可逆方程 T2T1=（p1p2）1−γγ得T2=(p1p2)1−γγ∙T1=228.18K其中γ=C p,mC V,m =2.5R1.5R=53∆U=nC V,m(T2−T1)=−4.302KJ∆H=nC p,m(T2−T1)=−7.171KJW=∆U=4.302KJ∆A=∆U−∆(TS)=∆U−(T2S2− T1S1)=∆U−(T2S2−T2S1+T2S1−T1S1)=∆U−T2∆S−∆TS1=∆U−∆TS m∙n=45.45KJ∆G=∆H−∆TS m∙n=42.58KJ2.在一杜瓦瓶(绝热恒压容器)中，将5mol 40℃的水与5mol 0℃的冰混合，求平衡后的温度，以及此过程的ΔH和ΔS。
已知冰的摩尔熔化热为6.024kJ·mol-1，水的摩尔定压热容为75.3J·K-1·mol-1。
华南理工大学851化工原理2015年考研专业课真题试卷
。 B. 过滤面积的平方成正比 D. 过滤介质阻力成反比
8. 已知精馏段的操作线方程为 y=0.75x+0.22，则回流比 R=
组成 xD=
。
；塔顶馏出液
9. 流体在管内作层流流动，流量一定，管径增加，则摩擦阻力系数将
；
阻力损失 hf 将
。
A. 增加 B. 减少 C. 不变 D.不确定
10. 在 30℃和 100kN/m2 用水吸收气体混合和的 NH3，已知气液两相的传质系数为
ky=0.0004kmol/(m2·s)，kx=0.01kmol/(m2·s)，亨利系数 E 为 134kN/m2，则总气相传
质阻力为
(m2·s)/kmol。
11. 在常压下苯的沸点为 80.1℃，环己烷的沸点为 80.73℃，为使这两组分的混合液能
得到分离，可采用哪种分离方法？
。
A. 恒沸精馏 B. 普通精馏 C. 萃取精馏 D. 水蒸汽直接加热精馏
A 2-1/4 ; B 21/4 ; C 23/4 ; D 2
19. 流体在半径为 R 管内作层流流动，则最大速度为平均速度的
度发生在距管中心 r=
R。
第3页
倍，平均速
华南理精工都大考学研w2ww0.1ji5n年gdu考kao研yan专.co业m 课真题试卷（原版）
A 2； B 1/2； C 1； D (2)1/2/2
22. 某转子流量计，其转子材料为不锈钢，测量密度为 1.2kg/m3 的空气时，最大流量
为 100 m3/h 。 现 用 来 测 量 密 度 为 0.6kg/ m3 某 气 体 时 ， 其 最 大 流 量 约 为
（
）m3/h。
23. 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
华南理工大学2006-10年化工原理考研试题
4512006年华南理工大学共 4 页选择填空题（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20C ︒被加热到50C ︒，环隙内有119.6C ︒的水蒸汽冷凝，管壁温度接近（ ）C ︒。
A ）35B ）119.6C ）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0.1OC ，下面是同一温度时的几种记录，哪一种是正确的（ ）。
A ） 75 oCB ）75.0 oC C ）75.014 oCD ） 75.97oC7、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y2增大，原因可能是（ ）。
A ）气体进口含量y1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qn,F 、进料浓度xF 、进料热状况q 、塔顶产品qn,D 、塔顶产品浓度xD 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0d 的水平管路中稳定层流流动，其平均流速为 0u ，当它以相同的体积流量通过等长的内径为)2/(022d d d =的管子时，则其流速为原来的（ ）倍，压降△P 是原来的( )倍。
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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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)
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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 ．0.002
B ．0.0015
C ．0.0057
D ．0.009
24、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 。
25.某二元混合物要求用精馏方法分离，规定产品浓度为x D ，x W 。
如进料为x f1时，则相应的最小回流比为R m1，若进料为x f2相应为R m2，现x f1< x f2，则：
（A ）R m1 < R m2 （B ）R m1 = R m2 （C ）R m1 > R m2 （D ）无法确定R m 大小
计算题二图第 3 页
五（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，气相总体积传质系数K ya与气体体积流量V的0.8次方成正比。
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？
六（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=？
七（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℃，ϕ0=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Q p(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？
第 4 页。