华南理工大学2009年考研化工原理真题.
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。
华南理工大学
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)。
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。
2009华工笔试试卷
华南理工大学 2009 年攻读硕士学位研究生复试笔试考试试卷
（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：材料加工综合 适用专业：材料加工工程 共
7
页
一、填空题（每空 1 分，共 18 分）
请写出下列符号的名称、单位、物理意义
1. HB 2. #%& 3. #%& 4. #%& 5. #%& 6. #%&
四、简述题（请从以下 10 道题中选择其中的 5 道题作答，每题 8 分，共 40 分）
1、请列举三种材料的制备成型方法并说明特点。 2、请列举 Al,Mg,Cu,Ti 合金的性能及其工业应用。 3、请写出裂纹扩展的基本形式并画出示意图。 4、应力腐蚀的条件及其机理。 5、合金元素在钢中的存在形式，列举代表元素。 6、细化晶粒对强度、韧度和塑性的影响，并列举铸件细化方法。 7、简述材料铸造成型技术与粉末冶金的发展趋势。 8、电子焊电源定义，简述基本工作原理，给出原理框图。 9、电子弧焊电源设计与制造中关键技术。 10、计算机技术在材料加工成型中的应用与现状和内容。 （铸造、塑性加工、焊接成型、粉末冶金，请任选其一作答） 第 3 页
10、熔模铸造用于制造 A. 大型铸件 B. 形状复杂的小型铸件 C. 形状简单的小型铸件
11、_____是高压下，高速填充型腔，高压下结晶凝固的特种铸造工艺 A. 低压铸造 B. 挤压铸造 C. 压力铸造 D. 复合铸造
12、_______是制致密且密度分布均匀的粉末冶金材料的方法 A. 热压#%& B. 热等静压 13 以下材料中韧性最好的是 A. 球墨铸铁 B. 灰口铸铁 C. 麻口铸铁 D. 白口铸铁 C. 温压#%& D. 场活化烧结
华南理工大学化工原理考研客观题库2答案
①传质单向②ｍ①Ａ②Ｂ③传质单元高度传质单元数液封作用气体倒灌吸收效果达不到要求吸收率增大，出口气体浓度降低ｐ＝０．１ａｔｍｐ ＝１．６２×０．０２＝０．０３２４ａｔｍ从气相向液相转移Δｐ＝０．０６７６ａｔｍｃ ＝０．１／１．６２＝０．０６１７ｃ＝０．０２∴Δｃ＝０．０４１７Kmol/m①液膜阻力气膜阻力Ｈ／ｋ ②×③Ｄ④Ｄ（１）（ｐ－ｐ ）（２）Ｋ 不变降低减小降低↑↓↓小大大于平衡ＤＡＡＣ＞Ｂ＞Ａ；在同一平衡分压下Ｃ ＞Ｃ ＞Ｃ减小增大图示（１）气液两相接触的界面上无阻力，在界面上气液两相达到平衡（２）传质阻力集中在有效膜内①液相气相②气膜Ｌ／ｍＶ塔底①精馏吸收②双膜溶质渗透表面更新双膜①也较大②ｙ ｘ③溶解度大, 选择性高, 腐蚀性小, 挥发度小大于上方增大远离增大下降升高Ｌ／Ｇｍ提高明显①０．０１１９②Kmol/m .s. Pa 单位体积填料层中的传质面积③Ｂ同样大小气相分压下，气体Ｂ的平衡Ｃ ＞ＣＮO G ＝４（ｙ －ｙ ）／（ｘ －ｘ ）气膜１００％易Ｐ／Ｐ 由于总体流动使传质速率比单纯分子扩散增加的比率。
①100%②75%①L/mG ; 操作线斜率与平衡线斜率之比②对应气相主体的平衡液相摩尔分率与液相主体摩尔分率的差值；溶质相界面上液相摩尔分率与液相主体摩尔分率的差值；Kmol/m sΔx；或x -x；x -x；Kmol/m sΔx①流动条件；填料特性；气液物性(3分)②p-p ；y-y (2分)解：1/K =1/k +1/Hk =1/0.1+1/（0.25×150）=10.03K ≈k ；x易溶气体(2分) K =K P=1/10.03×1=0.0997 Kmol/（m h Δy）(1分) K =K /H =0.997/150=6.65×10 Kmol/（m h Kmol/m ）1∴Kx=K C=6.65×10 ×55.5 =0.0369kmol/（m h Δx）(2分)L/G 不变L ↓G ↓H ↓N ↑故y 将增加,x 将减少,解吸率将增加(2分)②回收溶剂（溶剂再生），回收溶质(2分)①并流操作线AB；斜率-L/G=-1∵x 与x 混合得到x ；且流量相等，故必有BC=CD；得到D 点由D 点作斜率=1 的操作线求x=x 于E ，DE为逆流塔操作线由E 点可得到y 值。
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 2009年考研851化工原理真题答案
寻 飞）于罕 (2)若流量增加20%, 则u1 = 0.992xl.2 =1.2m/ s, H1 g = +((1
g,
求得几 =11.7m,
所以Ml
=
H
— 1
H
=11.7— 8 = 3.7m,
故应将水箱的水面升高3.7 m。
边为湿球温度）。 9 酗； 解析：化原教材上册P170
10. .Q; 解析： h = A,-X .!!.._ '当管子由水平放置改为垂直放置，其流体速率不变，能量损
失也不变。 (2001年真题选填题第1题） 11. _Q; 解析：并联管路中，每一支管路的阻力损失均相等。 12. �;
13 . B·
解析：热阻R
因为 Q = KAMm ,
A
= N或L,
所以N =
Q KM"'面。L
=
490 5xl81 4.22x53x. 1l40x0 025x3
= 67.78,
由于根数
必须取整， 故取N = 68, 即需要 68 根管子。
五．解：已知： W1 = 0.05, W2 = 0.005, Ge = 1.5kg绝干物料Is , t1 = 127°C, t2 = 82°C, 从= 0.007kg水/kg干气， 0, = 21°c, 队= 66°C, 仁=1.8k.J /( kg水.oc);
华南理工大学2009年攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案
一 ．填 空选择题。 1. 0.0513; 解析：绝压为p绝压= 760mmHg—p真空度 = 385mmHg,
p绝压＝赞沪1.013X 105 X 古= 0.0513 MPa。
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（）。
12.间壁冷凝器中用饱和蒸汽冷凝加热空气时，通常在（）侧加翅片，安装翅片的目的是（）。
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
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。
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。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 不确定
11、并联管路的阻力损失等于。
A. 各并联支管损失之和
B. 各并联支管阻力损失的平均值
C. 任一并联支管的阻力损失
D. 不确定
A被干燥固体性质B干燥介质的流量C干燥介质的流量、性质D都有关
20. 图中曲线2是羊毛含水量平衡曲线,若羊毛样
品含水量为34 kg H2O/100 kg绝干物,分别读出结
合水分和非结合水分的值( ,( 。
21. 用相对湿度100%的空气干燥湿物料,干燥推
动力为(,此时干球t、湿球t w和露点t d
温度的关系为( ;若将此空气预热
后,干燥推动力为(,此时干球t、湿球
t w和露点t d温度的关系为(
A0 B>0 C t> t w > t d D t= t w = t d
22.在逆流吸收塔中用纯溶剂吸收混合气中易溶组
分,填料为无限高,入塔Y1=8%,平衡关系Y=2X
问:1若液气比(摩尔比为2.5时,吸收率η=%
2若液气比(摩尔比为1.5时,吸收率η=%
23.用纯水吸收气体中组分A,要求组分A的浓度由0.1下降到0.02;设吸收因子A=1,亨利常数m=2,若需要理论板数N T=4,则需要的传质单元数为(,最小液气比为(
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。
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8m 3,当过滤时间为3600s 时结束过滤,并得到总的滤液量为11m 3。
接着在相同的压力下用3m 3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。
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℃。
冷却水在管外和苯呈逆流流动。
水进口温度为20℃,出口温度为50℃。
已知水侧和苯侧的对流表面传热系数分别为1700W ⋅m -2⋅℃-1和900 W ⋅m -2⋅℃-1,苯的平均比定压热容为
1.9kJ ⋅kg -1⋅℃-1,钢的热传导系数为45 W ⋅m -1⋅℃-1,污垢热阻和换热器的热损失忽略不计。
试求:
1 所需的传热速率多大?
2 传热平均温差多大?
3 该操作条件下换热器的总传热系数多大?
4 该列管换热器换热管子数为多少?
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 。
进出干燥器空气的温度分别为127℃、82℃,新鲜空气的湿度为0.007kg 水/kg (绝干空气。
进出干燥器物料的温度分别为21℃、66℃。
绝干物料的比热容为 1.8kJ/(kg ⋅℃。
若忽略干燥器的热量损失,计算:
a 干燥过程除去的水分量;
b湿空气的消耗量;
c 离开干燥器时空气的湿度.
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,气相总传质单元高度为0.8m 。
试求:
X Y 5.0*=(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
X Y 2.1*=(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。
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。