华南理工大学2010年攻读硕士学位研究生入学考试模拟试题

华南理工大学 2010 年攻读硕士学位研究生入学考试模拟试题 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 一 50 分 填空和选择题 1 牛顿粘性定律用内摩擦力的表达式为 用剪应力的表达式为 2 计算流体局部阻力损失的方法有 其相应的 阻力损失计算公式为 3 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 400 m3 h 现用来测量密度为 0 8kg m3 氨气时 其最大流量为 m3 h 4 离心泵的特性曲线有 5 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 用 离心泵输送接近沸点的液体时 该泵应安装与被输送液体液面的 方 6 悬浮液属液态非均相物系 其中分散内相是指 分散外相是指 7 牛顿冷却定律公式为 其符号各代表 和 8 厚度不同的三种材料构成三层平壁 各层接触良好 已知 b1 b2 2 3 在稳定传热过程中 各层的热阻 R1 R2 R3 各层导热速率 Q1 Q2 Q3 9 流体沸腾根据温度差大小可分为 三个阶段 操作应控制在 10 在温度小于 180 的条件下 是最适宜的加热剂 而当温度不很低时 是最适宜的冷却剂 11 将列管换热器的管程设计成多程是为了 在壳程设置 折流挡板是为了 12 离心泵的性能曲线中的 H Q 线是在 情况下测定的 第 1 页 A 效率一定 B 功率一定 C 转速一定 D 管路 e 一定 13 流体在管路中作稳态流动时 具有 的特点 A 呈平缓的滞流 B 呈匀速运动 C 在任何截面处流速 流量 压强等物理参数都相等 D 任一截面处的流速 流量 压强等物理参数不随时间而变化 14 在确定列管式换热器冷热流体的流径时 通常蒸汽走管 内或外 高压 流体走管 易结 垢的流体走管 有腐蚀性流体走管 粘度大 或流量小的流体走管 15 一台工作着的列管式换热器 已知 1 120w m 2 K 1 2 12000 w m 2 K 1 要提 高总传热系数 最简单有效的途径是 A 设法增大 1 B 设法增大 2 C 同时增大 1 和 2 D 同时减小 1 和 2 16 某精馏塔操作时 若保持 F x F q D 不变 增大回流比 R 则 L V 的变 化趋势是 A L 增大 V 减小 B L 增大 V 增大 C L 减小 V 减小 D L 减小 V 增大 17 精馏操作进料的热状况不同 q 值就不同 汽液混合进料时 q 值为 饱 和液体进料时 q 值 A 0 q 1 B q 0 C q 1 D q 1 18 空气的干球温度为 湿球温度为 w 露点为 d 当空气的相对湿度 80 时 则 A W d t t t B t W t d t C t W t d t D t W t d t 19 干燥操作的经济性主要取决于 A 能耗和干燥速率 B 能耗和热量的利用率 C 干燥速率 D 干燥介质 20 根据双膜理论 吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为 A 两相界面存在的阻力 B 气液两相主体中的扩散的阻力 C 气液两相滞流层中分子扩散的阻力 21 当吸收质在液相中的溶解度甚大时 吸收过程主要受 控制 此时 总吸 收系数 KY 近似等于 A 气膜 B kX C 气液膜同时 D kY E 液膜 F KX 22 温度为 40 水汽分压为 5kPa 的湿空气与水温为 30 的水接触 则传 热方向为 传质方向为 已知 30 和 40 下水的饱和 蒸汽压分别为 4 24kPa 和 7 38kPa 23 冬季将洗好的湿衣服晾在室外 室外温度在零度以上 衣服有无可能结冰 其原因是 24 分离要求一定 当回流比为一定时 在五种进料状况中 进料的 q 值最 大 其温度 此时 提馏段操作线与平衡线之间的距离 分离所需的总理论板数 25 某二元理想溶液的连续精馏塔 提馏段操作线方程为 y 1 3x 0 018 系统的平均相对挥发度 a 2 5 当 W 0 06 x 时 摩尔 分率 此时从塔底数起的第二块理论板数 塔底可视为第一块理论板 下 流液体的组成为 二 20 分 用离心泵经 57 3 5mm 的钢管 将敞口贮槽内的有机溶剂 密度为 800kg m3 粘度为 20cp 输送到反应器中 设贮槽内的液面离反应器内的液面高度保持 16m 见附图 已知钢管总长度 包括局部阻力当量长度 为 25m 反应器内的压力恒 定为 4kgf cm2 表压 有机溶液输送量为 6 m3 h 试确定泵提供的压头 三 20 分 水在套管热交换器的内管流动 流量为 700kg h 进口温度为 20 出 口温度为 50 乙醇在套管环隙流过 进口温度为 78 出口温度为 30 该条件下 乙醇的导热系数为 0 15 W m K 密度为 752kg m3 粘度为 0 61 10 3N s m2 平 均比热为 2 8kJ kg K 若热交换器的内管及外管尺寸分别为 20 2 5 及 第 3 页 30 2 5 试求水及乙醇的传热分系数 设热损失为零 四 20 分 用填料塔从一混合气体中吸收所含的苯 混合气体中含苯 5 体积 其余为空气 要求苯的回收率为 90 以摩尔比表示 吸收塔为常压操作 温度为 25 入塔混合气体为每小时 940 标准 m3 入塔吸收剂为纯煤油 煤油的 耗用量为最小耗用量的 1 5 倍 已知该系统的平衡关系 0 14X 其中 Y X 为摩尔 比 已知气相体积传 质系数 KYa 0 035 kmol m 3 s 1 纯煤油的平均分子量 Ms 170 塔径 D 0 6 m 试求 1 吸收剂的耗用量为多少 kg h 1 2 溶液出塔浓度 X1 为多少 3 填料层高度 Z 为多少 m 五 20 分 常压连续精馏塔分离二元理想溶液 塔顶上升蒸汽组成 y1 0 96 易 挥发组分的摩尔分数 下同 在分凝器内冷凝蒸汽总量的 1 2 摩尔量 作为回 流 余下的蒸汽在全凝器内全部冷凝作为塔顶产品 操作条件下 系统的相对挥发度 a 2 4 若已知回流比为最小回流比的 1 2 倍 当饱和蒸汽进料时 试求 1 塔顶产品及回流液的组成 2 由塔顶第二层理论板上升的蒸汽组成 3 进料饱和蒸汽组成 六 10 分 工厂购买了一台板框压滤机 规格为 500 500 25mm 过滤条件 每次 恒压过滤 2h 得滤液 2m3 滤渣厚 25mm 已知实验室事前在上述相同条件下进行实 验 测得过滤常数 K 1 43 10 3 m