华南理工化工原理真题03硕士题
陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(气体吸收 名校考研真题详解)
8.3 名校考研真题详解一、选择题1．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，在该操作温度下气、液平衡关系。
这时气体界面上气相浓度应等于（ ）。
[华南理工大学2012研]A ．0.002B ．0.0015C ．0.0057D ．0.009【答案】C【解析】()()A y i x i N k y y k x x =-=-。
在相界面处气液达到平衡，则0.4i i y x =，所以()(2.5)y i x i k y y k y x -=-， 2.5 3.50.020.0057i i i i y y y x y y x y -=-⇒=+=⇒=。
2．亨利定律适用于溶液中可溶解组分的（ ）范围，拉乌尔定律适用于理想溶液中每一种组分的（ ）范围。
[华南理工大学2011研]A ．高浓度B ．中等浓度C ．低浓度D ．全浓度【答案】C；C【解析】亨利定律和拉乌尔定律都是针对稀溶液即低浓度溶液而言的。
3．某吸收任务的操作液气比、吸收剂进口温度、气体进出口浓度、吸收剂入塔浓度、操作压力均已确定，假定吸收为低浓度混合气体吸收，若设计时选用性能更优良的填料，则（）。
[浙江大学2011研]A．所需传质单元数不变，填料层高度降低B．所需传质单元数不变，填料层高度不变C．所需传质单元数减少，填料层高度降低D．所需传质单元数减少，填料层高度不变【答案】A【解析】传质单元数只与物质的相平衡及进出口浓度条件有关，这些条件固定，则传质单元数不变，选用性能优良的填料，传质单元高度减小，又传质单元数不变，则填料层高度减小。
二、填空题1．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______。
[华南理工大学2012研]【答案】增加【解析】S＝mV/L，当L减小，则S增大，N OG增大。
参数S反映吸收推动力的大小，S增大，吸收推动力变小，N OG必然增大。
华南理工大学 2010年考研851化工原理真题答案
1
14 翌壬；破坏泵壳及叶轮；
15. �2 = U, d气���-p)g ; 103 - 2 X 105
1.1sJii_二口 ；
16. _J_三品； Re; 牛牛
17 增大；减少；增太；
解析：已知K=
2幼1-,
p-r0-c
过滤速率告= 2(KVA+2V,''．当温度T升高时
液体黏度µ下降， K增大，过滤速率增大；当悬浮液浓度c升高， K减小，过滤速率减小；
(pA—pB )' = (p。—p)gR'
求得
R
=
g p(咕2-u�+hA_B)
Po-P
，故压差计的读数没有变化。
2 解：已知： qv = nV = AjK;;;;;,
s = 0,
K = 2/ipl-, pr沪 ,
＇
qv 增加一倍， n 增加 1 倍，则 L'lp
应该增加一倍，厚度 L = 舌， V 提高一倍， L 增加一倍。
23. 42.43um;
解析：
uI
=护
(p,-p)g 18µ
'
V = BLu1, 当V' = 2V,
u; = 2u1 ,
d' = ✓2d = 30✓2 = 42.43um 。
24. 增； 解析： V(� — Y2) = L(X厂 凡），当x2 减小时， y2 减小， 7J =气工增大。 25 液泛；雾沫夹带；漏液； 解析：化原教材下册P120-121.
10 解析：根据化原教材下册P13图和精溜原理可得出 t, = t2 0
11 解析： 2004年真题选择题第4题。 （化工原理教材下册P107) 12. 解析： 2008年真题选填题第14题。 （化工原理教材下册P197) 13 解析：降速干燥速率仅与物料性质有关；恒速干燥速率仅与干燥介质的性质相关。化原 教材下册P216 (内外部控制过程）
【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 2018年考研851化工原理真题答案
⇒ 1) q = I 时， q 线方程为 xq — XF = 0.440
颅
yq = (a-clu)xq+I = 0.663, 故
R ⇒ 1.32 = 环-y. = 0.957-0.663 =
K=0.023fx(气）08 (于）0.4
1)当Pi=2p, G=pu不变时，u不变，K不变，A也不变，因此姜－不变，故h不变；
⇒ 2)当亿=2G=2pu时，U2 =2u K2 =2°8 K, A不变，故h2 =1.74h, 传热系数增
加到原来的1.74倍；
3)当n3 =2n,
则有U3 =1/2u,
华南理工大学2018年攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案
一． 选择题 1�6. ABABBC 7�13. ADDDBDA
3解析：对流干燥过程中，降速干燥阶段液体的蒸发速率与被干燥固体性质（如物料的湿含 量，物料的厚度或直径）有关 ；恒速干燥阶段液体的蒸发速率与干燥介质的性质（如空气流 速） 有关。 7解析：化工原理教材上册 P63 图 1-48。 8解析：C项传热热阻主要在空气侧，故需增大面积减少热阻， 而别的选项两侧的换热系数 数量级相当，而无需特别强化传热。翅片管加热器 一 般用于冷凝相变过程或者适用于两流体 对流传热系数差距大且系数较小的 一侧（化工原理教材上册 P196) 。 2007 年真题选填题第 15 题。
min
Yq -xq
0.663-0.440
R = 2.64
2)精溜段方程：
y n+I
=尘－
R+I
Xn
+ —RX+D－I =
华南理工大学2007年攻读硕士研究生入学考试试卷(化工原理)考研真题与答案
华南理工大学2007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：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，化学工程（专业学位）；制浆造纸工程，制糖工程，轻工技术与工程（专业学位）本卷满分：150分一、（50分）选择填空题1.流体在等径水平直管的流动系统中，层流区：压强降与速度（ ）成正比。
极度湍动区；压强降与速度（ ）成正比。
2.U 形管差压计用水作指示液，测量气体管道的压降，若指示液读数R ＝20㎜，则表示压降为（ ）Pa,，为使R 读数增大，而△P 值不变，应更换一种密度比水（ ）的指示液。
3.某转子流量计，其转子材料为不锈钢，测量密度为1.2kg/m 3的空气时，最大流量为400 m 3/h 。
现用来测量密度为0.8kg/ m 3氨气时，其最大流量为（ ）m 3/h 。
4.离心泵的工作点是（ ）曲线与（ ）曲线的交点。
列举三种改变工作点的方法（ ），（ ），（ ）。
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.重力沉降和离心沉降的理论依据是：（ ）7.三种传热方式的基本定律：热传导（ ）；热对流（ ）；热辐射（ ）。
8.在包有两层相同厚度但热传导系数不同的保温材料的圆形管道上，应该将（ ）材料包在内层，其原因是（ ）。
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.将单程列管式换热器改为双程的作用是（ ），但这将使（ ）减小，（ ）增大。
11.列管换器中，用饱和水蒸气加热空气，空气走管内，蒸气走管间，则管壁温度接近（）的温度，总传热系数接近（）的对流传热系数。
12.图示为一异径管段，从A 段流向B 段，测得U 形压差计的读数为R=R 1，从B 段流向A 段测得U 形压差计读数为R=R 2，若两种情况下的水流量相同，则① 21R R >②21R R ＝ ③21R R < ④12-R R =13.孔板流量计的孔流系数Co ，当Re 数增大时，其值_____。
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
=
2000x(l-O 08
. x 22 4
293
273
)
=
76.536kmol Ih,
y
1
=21!-.y.,_=
0.087
,
y2 = Yi—77Yi= 0.00174,
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 2017年考研851化工原理真题答案
华南理工大学2017 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�2. CD 3. A , C 4. C1 解析：从水槽液面1-1到泵入口前端2-2,P 1 P2 2 / 2—=—+.!!_+A...!...X.!!_ pg pg 2 d 2 +�. 当调节阀关小时，u 减小，hf l -2= A, 沪呤减小，泵入口真空度减小，泵出口的压力增大；流量减小，泵工作点的扬程上升。
与2010年真题选填题第1题类似。
3 解析：已知：V(� —Y 2) =L(X 1—X 2), X 2 = 0; 当�增大时，y 2也增大；因为A =l,故m=卡，且塔板无限高，此时令＝（卡）mm = y v ='.:, = m 气红=m (f) (定值）。
m4 解析：降低雾沫夹带最主要的是降低空塔流速或减小塔板间距。
（化原教材下册P 121)5.3079; 解析：Re=气=0.00盓盄000= 1000 < 2000'该流体为层流；A,=昔=0.064;兰＝且二=/4上xL pg pgd 2' Icp = 10-3 Pa -s -', lmmH 20 = 10-3mH 20 = 0.102Pa , 故压降L'lp = 313920Pa = 3079mH 20.6.隆低，填太；解析：化原教材上册P 118-1197.1623. 4; 解析：q v (CO分＝ qv (空）p M 空3p 空＝－－－＝IOI 3!O 29 3 RT 8 315x 293 = 1.206kg /m , 3 P c o 2 = p M 也—IOl.3x l 0x44 RT 8.315x 293= 1.830kg Im 。
3 8.� 二j 解析：对流传热系数h的单位为w •m -2•O c-[ ! 其中w =-=立皿·=丛皿＿s s 3'故w •m -2• O c -[等价于兰－。
陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(流体输送机械 名校考研真题详解)
2.3 名校考研真题详解一、选择题1．在一定的管路输送系统，将两个相同的泵串联操作，工作点压头（），并联操作，工作点流量：（）。
[华南理工大学2011研]A．等于单台泵工作时的两倍B．小于单台泵工作时的两倍C．大于单台泵工作时的两倍D．不确定【答案】B；B【解析】因为泵串联后一方面扬程的增加大于管路阻力的增加，致使富余的扬程促使流量增加，另一方面流量的增加又使阻力增加，抑制了总扬程的升高。
串联性能曲线相当于单泵性能曲线的流量在扬程相等的情况下迭加起来。
并联工作点A的流量和扬程均比单泵工作点的大，但考虑管阻因素，同样达不到单泵时的2倍。
2．某泵在运行一年后发现有气缚现象，应（）。
出现气蚀现象，应（）。
[华南理工大学2011研]A．升高泵的安装高度B．缩小进口管路直径C．检查进出口管路有否泄漏现象D．检查核算进口管路阻力是否过大【答案】C；D【解析】气缚应检查进出口管路有无泄漏，而气蚀则应降低离心泵的安装高度或检查进口管路阻力是否过大。
二、填空题1．将含晶体10%的悬浮液送往料槽宜选用______泵；该泵在运行过程中发现有气缚现象，应该采取的措施是：______。
（写出一种措施）[浙江大学2011研]【答案】离心泵，停泵，关闭出口阀向泵内充满液体。
【解析】离心泵适用于输送腐蚀性或含有悬浮物的液体，所以将晶体10%的悬浮液送往料槽宜选用离心泵。
气缚现象是由于离心泵启动前泵内存有空气，由于空气的密度很小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内。
因此当发生气缚现象时，要停泵然后关闭出口阀再向泵内充满液体。
2．往复泵的流量取决于______，而压头取决于______。
[北京化工大学2012研]【答案】泵的几何尺寸与活塞的往复次数；管路特性【解析】往复泵的流量只与泵的几何尺寸和活塞的往复次数有关，而压头与管路特性有关。
3．离心泵的性能参数是：______，______，______，______，特性曲线是：______，______，______。
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一、填空（在括号内内填入适当的文字）（40分）
1、流量计安装时，孔板流量计可以在（ ）方向安装；转子流量计在
（ ）方向安装，流体流动方向应取（ ）。
2、图示，流体在圆管中自上而下流动，通过l段的摩擦阻力损 a
失为hfab ,压强差为Δpab ，指示液高度为R1 ，若流量及其他 l
条件都不变，使流体自下而上流动通过该段，则改变流动方向 b
后的阻力损失hfab 与改变前的关系为（ ）；改变后
的压强差Δpab 与改变前的Δpab 的关系为（ ）； R
改变前R1与改变后的R2的关系为（ ）。
3、当流体的温度升高时，离心泵的安装高度（ ）；流量不变，当吸入管
的管径减少时，离心泵的安装高度（ ）。
4、固体颗粒在一长方体的沉降室中沉降，沉降过程符合stocks定律，气体的处理量
不变，若在沉降室的1/2高度处加一与沉降面积相同的隔板，此时该沉降室能沉降
最小颗粒的直径是原来的（ ）倍。
5、一台转筒真空过滤机，其他条件不变，
提高真空度，不利于提高生产能力（ ）；
提高悬浮液的温度，有利于提高生产能力（ ）；
增加浸没度，有利于提高生产能力（ ）。
6、为了减少保温瓶的热损失，
在瓶胆的夹层抽真空是为了减少（ ）形式的热损失；
在瓶胆的夹层中镀水银是为了减少（ ）形式的热损失。
7、在大容器内饱和液体沸腾时，影响沸腾状态的主要因素是（
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），工业生产中一般总是设法将液体沸腾控制在（ ）
状态下操作。
8、一理想物系，平衡时测得气相组成是液相组成的两倍，若将含轻组分50%的该物
系进行平衡蒸馏分离，控制液化率50%，分离后馏出物轻组分尝试是原料含轻组分
浓度的（ ）倍。
9、蒸馏是利用各组分的（ ）不同特性实现分离的。精馏是通过多次的（
）和（ ）的过程分离混合物。
10、吸收操作时，吸收塔总压增加一倍，相平衡常数m（ ）倍，增加压力对
吸收操作（ ），吸收塔温度增加，相平衡常数m（ ），增加温度对
吸收操作（ ）。
11、假定吸收系统的相平衡常数m为零，填料高度及其他条件不变，若增加气体流
量，吸收率将（ ）。
12、影响恒速干燥速率的因素主要是（ ）；
影响降速干燥速率的因素主要是（ ）；
13、恒速干燥过程中，如果其他条件不变，空气的相对湿度增大，干燥速率将（
），空气的相对湿度达到饱和，干燥速率将为（ ），写出以上分析依
据的表达式（ ）。
二、（15分）有一输水系统如图所示，管子规格为φ48*4，已知管路阻力（直管和局
部阻力）损失为guhf22.32，试求：
（1）该体系的流量；
（2）若欲使流量增大20%，水箱的高度应增加多少米？（设摩擦阻力系数不变）
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5m 7m
三、（13分）已知泵特性方程为He=20-2V2 (m)，其中V——体积流量，m3/min，单泵
的流量为1m3/min，两敞口容器的液面高度差为10m，试问当流量为1.5m3/min时，
采用两泵串联还是并联操作才能满足输送要求？设阻力系数为常数。
四、（12分）有一转筒过滤机，转速为2分钟转一周，生产能力为4m3/h，现将生产
能力增大到5m3/h，试问转速应增加到多少？滤饼厚度为原来的多少倍？
五、（15分）一列管式换热器，壳程120℃的蒸汽冷凝放热，将管程中20℃的空气加
热到80℃，若将该换热器改为双管程，其他条件不变，设空气作完全湍流，物性
随温度的变化可忽略，此时空气的出口温度为多少？
六、（15分）一常压操作的精馏塔用来分离苯和甲苯的混合物，已知进料中含苯0.5
（摩尔分率，下同），泡点进料，塔顶产品组成为0.9，塔底组成为0.03，塔顶为
一个分凝器和一个全凝器，泡点回流，系统的平均相对挥发度为2，回流比是最小
回流比的2倍。试求：
（1）精馏段操作线方程。
（2）离开塔顶第一块理论板的上升蒸汽组成。
七、（15分）在逆流操作的吸收塔中，用清水吸收氨—空气混合气中的氨，混合气进
塔时氨的浓度Y1=0.01（摩尔比），吸收率90%，操作压力760mmHg，溶液为稀溶
液，系统平衡关系服从拉乌乐定律，操作温度下，氨在水溶液的饱和蒸汽压力为
684mmHg，传质单元高度为0.5m，试求：
（1）最小单位吸收剂用量；
（2）当吸收剂乃是为最小用量的2倍时，填料层高度为多少米？
（3）出口液体的浓度为多少？
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预热器
理论干燥器
间壁冷凝器
八、（10分）书籍一个干燥系统的操作如图所示：
（1）在I-H图中画出过程示意图；
（2）求循环空气量L。
HA=0.01kg/kg干空气 HC=0.03kg/kg干空气
t0=14 t1=83℃ t3=80℃
冷凝水，1kg/hr
九、（15分）进料组成xF=0.2，以饱和蒸汽状态自精馏塔底部进料，塔底不设再沸器，
xD=0.95，xW=0.11，平均相对挥发度为2.5。
试求：（1）操作线方程；
（2）若离开第一块板的实际液相组成为0.85，则塔顶第一块板以气相表示的单
板效率为多少？