2013年武汉科技大学考研试题化工原理B卷和参考答案
《化工原理》课程试题(卷)B标准答案解析
（勤奋、求是、创新、奉献）2007 ～2008 学年第一学期期末考试试卷学院化工学院班级姓名__________ 学号___________《化工原理》课程试卷B标准答案（本卷考试时间120 分钟）题号一二三四五六七八九十总得分题分20 20 8 8 10 18 16得分一、填空题（每空1分，共20分）1、热传导的基本定律是傅立叶定律，热对流的基本定律是牛顿冷却定律。
2、传热的基本方式可分为热传导、热对流、热辐射。
3、总传热系数的倒数1/K表示间壁两侧流体传热的总热阻，欲提高K值关键是提高对流传热系数较小一侧的α值。
4、金属的导热系数大都随其纯度的增加而增大，随其温度的升高而减小。
（填增大或减小）5、离心泵原向高压容器内输送液体，现将高压改变为常压，其他条件不变，则该泵输送液体的流量将增大，轴功率将增大。
（填增大或减小）6、在滞流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的 2 次方成正比，在湍流区颗粒的沉降速度与颗粒直径的0.5 次方成正比。
7、流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是抛物线形曲线，中心最大速度为平均速度的 2 倍。
8、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气，总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数，而壁温接近于饱和水蒸汽侧流体的温度值。
9、在无相变的对流传热过程中，热阻主要集中在滞离层内（或热边界层内）。
10、对于多层圆筒壁的稳态热传导，通过各层的热传导速率相等，热通量不相等。
（填相等或不相等）二、选择题（每题2分，共20分）1、离心泵的扬程是指（ C ）（A）实际的升扬高度（B）泵的吸上高度（C）单位重量液体通过泵的能量（D）液体出泵和进泵的压强差换算成的液柱高2、对间壁两侧流体一侧恒温、另一侧变温的传热过程，逆流和并流时⊿t m大小为（ C ）。
（A）⊿t m逆> ⊿t m并（B）⊿t m逆< ⊿t m并（C）⊿t m逆= ⊿t m并（D）无法确定3、球形颗粒的重力沉降速度公式是在小球下落的（ A ）计算得到的。
武汉科技大学化工原理(B卷)2013考研专业课真题
。
9. 操作中的吸收塔，当其他操作条件不变，仅是吸收剂入塔的浓度提高了，则吸收
率将 ；又当用清水作吸收剂时，其他操作条件不变，仅降低入气体浓度，则吸收率将
。 10. 若采用的操作条件不合适或塔板设计不合理时，会发生
等不正常操作现象。
、
、
11. 提高操作温度吸收CO2的溶剂MEDA的粘度将 ；CO2的吸收率将 。 12.同一物料，如恒速阶段的干燥速率减小，则临界含水量 。
A. td
B. tW
C. tas
D. φ
10. 二元连续精馏中，进料状况的变化将引起以下线的变化 。
A. 平衡线 B. 平衡线和q线 C. 平衡线和操作线 D. 操作线与q线
3 （18分)用离心泵输液进塔，塔内表压0.5at,原料槽内表压0.1at，塔内出液口 比原料槽液面高8m,管长共20m(包括局部阻力),管内径50mm,摩擦系数0.02,液体 密度800kg/m3,泵的特性: He=20-1.12×105Q 2 (He--m,Q-m3/s),求流量及有效功率。
、、 填空题（每题2分 共30分） 1. 雷诺数的物理意义是_____力和_____力之比。。
2. 某并联管路由1、2两个支路组成，该两支路的流体均作湍流流动。当d1=3d2，l1=2l2
时，Δpf，1/Δpf，2=
。
3. 离心泵铭牌上标明的是泵在
时的主要性能参数。
4. 量纲分析法的主要目的是使_____和关联工作简化。
六、（18分）用某精馏塔精馏分离易挥发份组成为0.5（摩尔分率）的原料液，饱和蒸 气进料，原料处理量为100kmol/h，塔顶、塔底产品量各为50kmol/h 。已知精馏段操作线程为y=0.833x + 0.15，塔釜用间接蒸气加热，塔顶全凝器，泡点回流。试求： (1)塔顶、塔底产品组成； (2)全凝器中每小时冷凝蒸气量； (3)蒸馏釜中每小时产生蒸气量 (4)若全塔平均α
2013《化工原理》试题库答案(上传)
分
1. 离心泵在启动前应灌泵，否则会发生 气缚 现象；离心泵的安装高度应 小于 （大于、
小于、等于）允许安装高度 , 否则会发生 汽蚀 现象。
2. 流体在圆形直管内作滞流（层流）流动时，中心最大速度为平均速度的
0.5 倍。此时摩擦系数
λ 与相对粗糙度 无关 （有关、无关）。
3. 某设备上，真空度的读数为 80mmH，g 其绝压 =__8.7 _ mH 20 , 8.53 × 104Pa. 该地区的大气压为
高于塔顶，塔底的泡点较高 。 76. 已测得精馏塔自塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为
0.62 、 0.75 、 0.70 、 0. 82, 其中
x4 0.70 ，试判断： y4 0.82 、 y5 _0.75 _ 、 x5 0.62 。
77. 直接水蒸汽加热的精馏塔适用于 待分离的混合物为水溶液 , ，且水是难挥发组分的情况。 与间
量 V 不变，产品量 D将 下降 。若在改变 R的同
时，保持塔顶采出量不变，必需增加蒸汽用量，那么冷却水用量将 增加 。
72. 某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距为零，则精馏段操作线斜
率等于 1，提馏段
操作线的斜率等于 1 , 回流比等于 无限大 , 馏出液等于 0, 回流液量等于 进料量 。
720mmH。g 4. 常温下水的密度为 1000kg/m3，粘度为 1cp，在 d内 100mm 的管内以 3m/s 速度流动，其流动类
型为 湍流 . 5. 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁依次为： 湍流、过渡流和层流。 6. 气体的粘度随温度的升高而 __增加 ，水的粘度随温度的升高 降低 。 7. A 设备的表压为 0.5atm,B 设备的真空度为 0.5atm, 则 A、B 两设备的压强差为 1atm。 8. 流体在管内的流动型态有两种，即 层流与湍流 。 9. 大气压强为 100kPa,空气在 0.5MPa(表压 ) 和 298K 下的密度为 6.97 kg/m 3。 10. 为了方便操作者区别各种类型的管路， 常常在管外涂上不同的颜色， 饱和蒸汽管通常涂为 红色。 11. 因为泵内充满气体而造成离心泵不能吸液的现象称为 气缚 。 12. 其他条件不变，离心泵的转速提高 1 倍，则需要的轴功率是原来的 _ 6 ． 8 倍。 13. 某离心泵的型号为 IS 100-65-200 ，IS 表示 单级单吸离心泵 。 14. 某非圆形管道，截面为 a×ｂ的长方形，则其当量直径为 2ab/(a+b) 。 15. 热量传递的基本方式有三种，即 热传导，对流和热辐射 。 16. 传热的基本方式为： 热传导、对流传热、热辐射。
2013年武汉科技大学考研试题 861化工原理A卷和标准答案
二O 一三年招收硕士研究生入学考试试题（A ）考试科目代码及科目名称： 861 化工原理可使用的常用工具：直尺、计算器。
答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。
考试时间3小时，总分值 150 分。
姓名： 报考专业： 准考证号码：密封线内不要写题武汉科技大学2013年硕士研究生入学考试《化工原理》试卷（A ）答案1. 填空题（每题2分，共30分）1.剪应力；2.1，16；3.离心泵特性 管路特性 四、 泵内灌液 出口阀门 ； 5.增大； 6. 27. 壳 加热蒸气 8.变小 不变 9.对角线 10.增大 下降 11.下 12. 小 13.泡罩塔、筛板塔、浮阀塔 14.湿度、流速、与物料的接触状况 15. 顶二、单项选择题（每题3分，共30分）1.B2.B3.C.4.A5.C6.A7.D8. D9.B B 10.B C三、解：已知： m h 10=，m l l e 400=+，m d 075.0=，03.0=λ 26106.018Q H ⨯-= 求：(1) ()e e Q f H =(2) Q 、H (3) N e(1) 由 2422122121282e e e Q gdd l l g u u g p p z z H ⋅⋅⎪⎭⎫⎝⎛++-+-+-=πλρ (4分)得 25242101795.410075.08075.040003.010e e e Q Q g H ⨯+=⋅⨯⋅⎪⎭⎫⎝⎛⨯+=π (4分) (2) 而 26106.018Q H ⨯-= 所以 2625106.018101795.410Q Q ⨯-=⨯+ （2分）解之： s m Q /108.2101795.108335-⨯=⨯=（2分） 所以 ()m H 3.13108034.2101795.410235=⨯⨯⨯+=- （2分）（3） W g QH N e e 3658.910003.13108.23=⨯⨯⨯⨯==-ρ （4分） 四、解：⑴ 冷却水用量1121() 2.5 1.8(8030)225s p Q m C T T kW =-=⨯⨯-= （3分） 22212251.79/() 4.18(4515)s p Q m kg s C t t ===-- （2分）⑵ △t m m 3515t 23.635ln 15-∆==℃ （4分） ⑶ 总传热系数K1211111250.0021371500850150085020d K d =+=+⨯= （3分） K=467.9 w/（m 2.K ） （2分） ⑷ 所需的换热面积A2225100020.4467.923.6m Q A m K t ⨯===⨯∆⨯ （4分）五、解：⑴%9805.0/)001.005.0(/)(=-=-=b a b y y y η （4分） ⑵)/(8.910005.0001.005.0)(2min min s m kmol G x x y y G G L L ab a b =⨯--=--==* （4分） )/(5.2410002.0001.005.02s m kmol G x x y y L a b a b =⨯--=--=（2分）⑶001.0 03.002.005.0=-=∆=-=-=∆a a a b b b mx y y mx y y ， （8分）mN H h y y y N y y y y y OG OG m a b OGa b a b m 5.1175.551075.5008526.0049.0008526.0)001.0/03.0ln(001.003.0)/ln(0=⨯=⋅===∆-=∴=-=∆∆∆-∆=∆∴，六、解：⑴h kmol D F W h kmol x Fx Fx Dx D D F F D /5/59.05.0109.0=-==⨯⨯==，1.0=∴W x (5分)⑵塔顶为全凝器，∴y1=x0=x D=0.9，∵x1与y1相平衡，∴x1=0.8182（4分）⑶∵露点进料，∴q=0，q线方程为y=x F =0.5，∴可得q线与平衡线的交点坐标(x e，y e) 中x e=0.33，y e=0.5，∴R min=2.4，R= 2R min=4.8。
化工原理考试题及答案
一、填空题：1.（2分）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______________________________。
***答案*** 固体微粒，包围在微粒周围的液体2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。
当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。
此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。
***答案*** 重力、阻力、浮力代数和为零沉降速度3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。
***答案*** 沉降过程颗粒互不干扰的沉降4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。
球形粒子的球形度为_________ 。
***答案*** 小 15.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。
***答案*** 重离心沉积6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。
滞流沉降时，其阻力系数=____________.***答案*** 粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。
***答案*** 增大沉降面积，提高生产能力。
8.（3分）气体的净制按操作原理可分为________________________________________________________.旋风分离器属_________________ 。
***答案*** 重力沉降、离心沉降、过滤离心沉降9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。
武汉科技大学861化工原理2004--2011,2013--2015,2017--2019+答案考研真题
武汉科技大学
2004年硕士研究生入学考试试题
课程名称：化工原理总页数：5 第 1 页
说明：1.适用专业：化学工程，化学工艺，环境工程
2.可使用的常用工具：计算器、三角板等文具
3.答题内容，请写在答题纸上，写在试卷上一律无效
、、填空题（每空2分共46分）
1．
流体在圆管中流动，并处于阻力平方区（完全粗糙区），若其他条件不变，
流速增大，则摩擦系数λ；阻力损失。
2．工程上离心泵的流量调节是通过调节阀门来进行，
而往复泵的流量调节则是通过来进行；
当离心泵入口处压力低于同温度下输送液体的饱和蒸汽压时，则会发生
现象；当流体为理想流体，叶轮为理想叶轮时，流体通过叶轮所获得的能
量，称离心泵的扬程。
3．
某单级萃取过程中，若已知萃取液中溶质A的含量为y A′=0.6（质量分率，
下同）萃余液中原溶剂B的含量为x B′=0.8，则选择性系数β为；
4．
两流体通过换热器进行换热操作，已知热流体温度由80℃降至40℃，冷流体温度相应由20℃升至50℃，则此两流体的换热操作为操作
1。
武汉科技大学_工业工程基础(B卷)参考答案2013考研真题
第 1 页 共 9 页二O 一三年招收硕士研究生入学考试试题考试科目代码及科目名称： 工业工程基础 答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。
考试时间3小时，总分值 150 分。
姓名： 报考专业： 准考证号码： 密封线内不要写题
一．单项选择题（30分，每题3分）DDBCB ADCDA 1．根据系统的产出和投入之间的关系进行规划、组织、领导、控制、和调节的过程，称为________。
A 、质量管理B 、作业测定C 、人事管理D 、生产率管理2．工作研究包括作业测定和______. A.程序分析B. 直接时间研究 C.活动研究 D.方法研究3．在对现行方案进行严格考核和分析时，以下不适合遵循的原则是A.取消 B.分离 C.重排 D.简化 4．方法研究不包括以下那一项________.A.操作分析 B.程序分析 C.定额分析 D.动作分析5．程序分析中的□表示_______. A.操作 B.检验 C.储存 D.搬运 6．休息和人的生理需要所需要的时间 属于__________ A.定额时间 B.停工时间 C.非定额时间 D.非生产时间7．以下不属于作业测定的方法的是_______ A.工作抽样 B.预定时间标准法 C.标准资料法 D.动作研究 8．在用 MOD 方法进行作业测定时，下边那个不需要______. A.正确描述操作过程 B.操作分解 C.动作过程重新安排 D.计算结果9．在模特法中 M1P2F3 的MOD 的值是 ________. A.1 B.2 C.3 D. 610．模特法以______动一次的时间消耗值为基准，来确定各动作的时间值。
A.手指 B.小臂 C.脚趾 D.手臂。
《化工原理》课程试卷B标准答案 (2)
（勤奋、求是、创新、奉献）2007～2008学年第一学期期末考试试卷学院化工学院班级姓名__________学号___________《化工原理》课程试卷B标准答案（本卷考试时间120分钟）一、填空题（每空1分，共20分）水蒸汽侧流体的温度值。
9、在无相变的对流传热过程中，热阻主要集中在滞离层内（或热边界层内）。
10、对于多层圆筒壁的稳态热传导，通过各层的热传导速率相等，热通量不相等。
（填相等或不相等）二、选择题（每题2分，共20分）1、离心泵的扬程是指（C）（A）实际的升扬高度（B）泵的吸上高度（C）单位重量液体通过泵的能量（D）液体出泵和进泵的压强差换算成的液柱高2、对间壁两侧流体一侧恒温、另一侧变温的传热过程，逆流和并流时⊿t m大小为（C）。
（A）⊿t m逆>⊿t m并（B）⊿t m逆<⊿t m并（C）⊿t m逆=⊿t m并（D）无法确定3、球形颗粒的重力沉降速度公式是在小球下落的（A）计算得到的。
（A）恒速运动阶段（B）加速运动阶段（C）静止时（D）刚刚落地时4、粒径分别为16μm和8μm的两种颗粒在同一旋风分离器中沉降，则两种颗粒的离心沉降速度之比为(B)（沉降在斯托克斯区）。
（A ）2（B ）4（C ）1（D ）1/25、通过三层平壁的定态热传导，各层界面间接触均匀，第一层两侧温度为120℃和80℃，第三层外表面温度为40℃，则第一层热阻R 1和第二、三层热阻R 2、R 3的大小为（D ）（A ）R 1＞（R 2+R 3）（B ）R 1＜（R 2+R 3） （C ）无法确定（D ）R 1=（R 2+R 3）6、揭示了物体辐射能力与热力学温度之间关系的定律是（A ）。
（A ）斯蒂芬-波尔兹曼定律；（B ）折射 （C ）克希霍夫（D ）普郎克 7、对流传热系数关联式中普兰特准数是表示（C ）的准数。
（A ）对流传热（B ）流动状态 （C ）物性影响（D ）自然对流影响8、在一般过滤操作中实际起过滤作用的是（C ）。
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二O 一三年招收硕士研究生入学考试试题（B ） 考试科目代码及科目名称： 861化工原理 可使用的常用工具：直尺、计算器。
答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。
考试时间3小时，总分值 150 分。
姓名： 报考专业： 准考证号码： 密封线内不要写题
武汉科技大学
2013年硕士研究生入学考试《化工原理》试卷(B)答案
一、填空题（每空2分，共30分）
一、惯性力 粘性力； 2.1； 3.最高效率 4.实验 5.1/2； 6.壳 管 七、 增大 减小 8.增大 9.减小 不变 10. 漏液（严重漏液） 过量液沫夹带 液泛 11.降低（变小 ） 下降 12.减小 13.100℃ 14.理论板 15. 增加 液泛
二、单项选择题（每题3分，共30分）
1.C
2.A
3.D
4.D
5.B
6.B
7.B
8. D
9.A 10.D
三、解：
管路特性:
H e ′= (z 2-z 1) + (p 2-p 1)/(ρg ) + ΣH f
=8+(0.5-0.1)×9.81×104/(800×9.81)+8λL V 2/(π 2gd 5)
=13+1.058×105V 2 （8分）
泵的特性:H e = 20-1.12×105V 2 （2分）
H e = H e ′， （2分）
解得 V = 5.67×10-3 m 3/s （2分）
则 H e = 20-1.12×105×(5.67×10-3)2 = 16.4 m （2分）
N e = H e V ρg = 16.4×5.67×10-3×800×9.81 = 730W （2分）
四、解：
⑴ ms 1Cp 1(T 1-T 2)= ms 2Cp 2(t 2-t 1) 得
15000×4.18(t 2-20)=20000×2.48（120-60）
t 2=72.5℃ （4分）
⑵ 11221111125650100020
d K d αα=+=+ （5分） K=358W/m 2.K
（3） 1212
(12072.5)(6020)ln ln (6020)m t t t t ∆-∆---∆==-∆ （5分） 43.6m t ∆=℃
（4）320000 2.486010/36005335843.6
m Q A K t ⨯⨯⨯===∆⨯m 2 （4分）
五、解：
(1) 004(1)0.04(10.96)0.0016b a b y y y η==-=⨯-=.； （2分）
0; 0.92a x m == （1分）
min ()/ 1.5(/) 1.5 1.325(/)
b a b a y y L G L G y m x -===- （1分） 20.350.35 0.01227/()0.04170.9629
m G kmol m s M ===⋅⨯+⨯ （1分） 由物料衡算方程()()b a b a L x x G y y -=-，得
()()0.029/b a b a b a y y G x x y y L L G
-=+-== （1分） (2)填料塔的气相总传质单元高度为
0.012270.28530.043
OG y G H m K a === （2分） 脱吸因数为：0.920.6941.325mG S L =
== （1分） 气相总传质单元数为
()()11ln 1ln 1 6.9311b a b OG a a a y mx y N S S S S S y mx S y ⎡⎤⎡⎤-=-+=-+=⎢⎥⎢⎥---⎣⎦⎣⎦
（2分） 所以，填料塔填料层的高度为：
0.2853 6.93 1.98OG OG h H N m =⋅=⨯= （1分）
(3) 由于用水吸收氨属于气膜控制的过程，因此液相流量的变化不影响总传质系数K y a ，气相流率
也不变，因此H OG 不变 （1分）
又因为填料层高度h 不变，所以N OG 也不变 这时的脱吸因数：0.920.3471.3252
mG S L '===⨯ （1分） ()1ln 1 6.931b OG a y N S S S y ⎡⎤=-+=⎢⎥-⎣⎦
（1分） 将已知数据代入得：()10.04ln 10.3470.347 6.9310.347a y ⎡⎤-+=⎢⎥-⎣⎦
（1分） 由此解得：42.8410y -=⨯ （1分）
由物料衡算方程得：
4
0.04 2.8410()()0.0152 1.325
b a b a b a G G x x y y y y L L --⨯=+-=-==⨯ （1分） 六、解：
（1）塔顶、塔底产品组成
因 R/（R+1）=0.833， R=5 又x D /（R+1）= 0.15 ，x D =0.90 由物料衡算 Fx F =Dx D + Wx w
得 x w =(100×0.5 - 50×0.9)/50 = 0.1 （6分）
（2）全凝器中每小时冷凝蒸气量
V=（R+1）D =300kmol/h （3分）
（3）蒸馏釜中每小时产生蒸气量
q=0，V´=V - F=300 -100=200kmol/h （3分）
（4）求离开塔顶第二块塔板的气相组成 （6分） 6.0111=--=*x x x x E D D mV ， 1
11)1(1**-+==x x y x D αα 75.09.0239.0)1(111=⨯-=--=
*y y x αα 故 6.075
.09.09.01=--x 81.01=x 825.015.081.0833.02=+⨯=y 七、解：解：⑴kg w w w G W 82.675)09.05.0(09
.011500)(12121=--=--=/h （5分） ⑵∴新鲜绝干空气用量kg H H W L 8.37545002.002.082.67512=-=-=
/h （6分） ∴新鲜总空气用量kg H L L e 37621)002.01(8.37545)1(0=+⨯=+=/h ⑶kg kJ I /22.10202.0249250)02.088.101.1(2=⨯+⨯⨯+= （7分） kJ t t Lc Q H p 228374660)002.088.101.1(8.37545)(01=⨯⨯+⨯=-=/h。