生技07级《制药化工原理》A试题及答案.doc

院系：_ 专业班级：_ 姓名：_ 学号：_ 装 订 线 江西农业大学制药化工原理课程考试卷A适用专业生技07级试卷所需时间2小时试卷总分100分考试日期2009年6月开卷/闭卷闭卷成 绩题 号一二三四合 计分 值30104020100实得分一、选择与填空（每空1.5分，共30分）1. 已知硫酸与水的密度分别为1830kg/m3与998kg/m3，试求含硫酸为60%（质量）的硫酸水溶液的密度为 kg/m3。2. 流体在光滑管内作湍流流动时，摩擦系数与 和 有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则仅与 有关。3. 流体在外径为3m、内径为2m的环形管道内流动，则该环形管道的当量直径为 。4. 流体在圆形直管中作层流流动，如果流量等不变，只是将管径增大一倍，则阻力损失为原来的_。5. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将 。6. 水平放置的直角弯管如右图所示：已知：水=1000kg.m,空气=1.29kg.m, R=51mm,则p=PA-PB=_ _ Pa,弯头的阻力系数=_ _（两测压点A.B间位差不计）7. 离心泵的效率和流量Q的关系为 。 A. Q增大，增大； B. Q增大，先增大后减小；C. Q增大，减小； D. Q增大，先减小后增大。7. 用板框过滤机过滤某种悬浮液。测得恒压过滤方程为（的单位为s），则K为 m2/s，qe为 m3/ m2，为 s。8. 影响重力沉降的因素有_._._。9. 对双层平壁的稳态导热过程，壁厚相同，各层的导热系数分别为和，其对应的温差分别为和，若，则和的关系为_ _。A. D. 不确定。10.在蒸馏操作中，分别采用饱和液体和饱和蒸汽进料，它们的进料热状况参数q分别是 和 11.已知物料的湿基含水率为50%,则其干基含水率为 。二、解释下列概念或术语（每题2分，共10分）1.粘度2.颗粒的球形度3. 汽蚀余量4. 质量流速5. 对数平均温差三、计算题（每题8分，共40分）1.恒压过滤某悬浮液，已知过滤10min得滤液2L，又过滤5min得滤液0.5L，若再过滤5min后，试求得到滤液量（L）。2. 某气体冷却器用以将流量为1.4kg/s的某种气体从50冷却至35，使用的冷却水初温为25，终了温度30,与气体作逆流流动，换热器的总传热系数为，气体的平均比热，试求冷却水用量及总传热面积。院系：_ 专业班级：_ 姓名：_ 学号：_ 装 订 线 3.已知采用两台同型号的离心泵并联操作的特性曲线方程为H308105Q2（H的单位为m，Q的单位为m3.s1），管路的特性曲线为He10+1105Q2,试求两台泵串联的特性曲线及哪种组合方式输液量更大？4.用连续精馏塔分离某双组分理想混合液。已知精馏段操作线（R线）方程为y=0.75x+0.2075，进料（q线）方程为y=-0.5x+0.5，试确定：a操作回流比；b塔顶馏出液组成；c进料热状况参数q；d进料组成。5. 某种湿物料在常压气流干燥器中进行干燥，湿物料的流量为1kg/s，初始湿基含水量为3.5%，干燥产品的湿基含水量为0.5%。空气状况为：初始温度为25，湿度为0.005kg/kg干空气，经预热后进干燥器的温度为140，若离开干燥器的温度选定为60，计算需要的空气消耗量。在干燥器内经历等焓过程 四、综合题（每小题20分，共20分）1. 用泵将贮槽中密度为1200kg/m3的溶液送到蒸发器内，贮槽内液面维持恒定，其上方压强为101.33103Pa，蒸发器上部的蒸发室内操作压强为26670Pa（真空度），蒸发器进料口高于贮槽内液面15m，进料量为20m3/h，溶液流经全部管路的能量损失为120J/kg，求泵的有效功率。管路直径为60mm。院系：_ 专业班级：_ 姓名：_ 学号：_ 装 订 线 江西农业大学制药化工原理课程考试卷A参考答案适用专业生技07级试卷所需时间2小时试卷总分100分考试日期2009年6月开卷/闭卷闭卷成 绩题 号一二三四合 计分 值30104020100实得分一、选择与填空（每空1.5分，共30分）1. 已知硫酸与水的密度分别为1830kg/m3与998kg/m3，试求含硫酸为60%（质量）的硫酸水溶液的密度为 kg/m3。(1372)2. 流体在光滑管内作湍流流动时，摩擦系数与 和 有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则仅与 有关。（Re和e/d ；e/d）3. 流体在外径为3m、内径为2m的环形管道内流动，则该环形管道的当量直径为 。（14m）4. 流体在圆形直管中作层流流动，如果流量等不变，只是将管径增大一倍，则阻力损失为原来的_。（1/16）5. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将 。（不变）6. 水平放置的直角弯管如右图所示：已知：水=1000kg.m,空气=1.29kg.m, R=51mm,则p=PA-PB=_ _ Pa,弯头的阻力系数=_ _（两测压点A.B间位差不计）（500；1）7. 离心泵的效率和流量Q的关系为 。（b） A. Q增大，增大； B. Q增大，先增大后减小；C. Q增大，减小； D. Q增大，先减小后增大。7. 用板框过滤机过滤某种悬浮液。测得恒压过滤方程为（的单位为s），则K为 m2/s，qe为 m3/ m2，为 s。（，0.02， 0.1）8. 影响重力沉降的因素通常有（颗粒浓度、球形度、器壁效应、大小、密度等）9. 对双层平壁的稳态导热过程，壁厚相同，各层的导热系数分别为和，其对应的温差分别为和，若，则和的关系为_ _。（a）A. D. 不确定。10.在蒸馏操作中，分别采用饱和液体和饱和蒸汽进料，它们的进料热状况参数q分别是 和 （ 1和0 ）11.已知物料的湿基含水率为50%,则其干基含水率为 。（1）二、解释下列概念或术语（每题2分，共10分）1.粘度衡量液体粘性大小的物理量，单位为Pa.S。2.颗粒的球形度衡量颗粒与球形的相似程度，3. 汽蚀余量为防止气蚀现象发生，要求的离心泵静动压头之和大于液体输送温度下的饱和蒸汽压某一值。即4. 质量流速单位时间内流体流过管道单位截面积的质量称为质量流速或质量通量，单位为kg/(m2s)。5. 对数平均温差三、计算题（每题8分，共40分）1.恒压过滤某悬浮液，已知过滤10min得滤液2L，又过滤5min得滤液0.5L，若再过滤5min后，试求得到滤液量（L）。过滤介质阻力可忽略时的恒压过滤方程为 ,110,V12；215,V22.5代入公式后两式相除，求得Ve和KA2分别为0.25L和0.5,将320代入方程得V32.922L，V3-V2=0.422L2. 某气体冷却器用以将流量为1.4kg/s的某种气体从50冷却至35，使用的冷却水初温为25，终了温度30,与气体作逆流流动，换热器的总传热系数为，气体的平均比热，试求冷却水用量及总传热面积。将t2=20, t1=10代入2公式得 W1kgs，A=6.3m2院系：_ 专业班级：_ 姓名：_ 学号：_ 装 订 线 3.已知采用两台同型号的离心泵并联操作的特性曲线方程为H308105Q2（H的单位为m，Q的单位为m3.s1），管路的特性曲线为He10+1105Q2,试求两台泵串联的特性曲线及哪种组合方式输液量更大？H并H单，Q并2Q单；H串2H单，Q串Q单代入公式可得单泵H308105(2Q)2,双泵串联：H2308105(2Q)2，将并联和串联的特性曲线分别与管路特性曲线联立求解可得：并联方式的输液量大4.用连续精馏塔分离某双组分理想混合液。已知精馏段操作线（R线）方程为y=0.75x+0.2075，进料（q线）方程为y=-0.5x+0.5，试确定：a操作回流比；b塔顶馏出液组成；c进料热状况参数q；d进料组成。由R线方程得R=3；得XD=0.83由q线方程， 得q1/3；得XF=1/35. 某种湿物料在常压气流干燥器中进行干燥，湿物料的流量为1kg/s，初始湿基含水量为3.5%，干燥产品的湿基含水量为0.5%。空气状况为：初始温度为25，湿度为0.005kg/kg干空气，经预热后进干燥器的温度为140，若离开干燥器的温度选定为60，计算需要的空气消耗量。由于空气是等焓过程，有I1=I2。将条件代入可得H2=0.036WW1W20.03 kgs四、综合题（每小题20分，共40分）1. 用泵将贮槽中密度为1200kg/m3的溶液送到蒸发器内，贮槽内液面维持恒定，其上方压强为101.33103Pa，蒸发器上部的蒸发室内操作压强为26670Pa（真空度），蒸发器进料口高于贮槽内液面15m，进料量为20m3/h，溶液流经全部管路的能量损失为120