2017年东华理工大学化学生物与材料科学学院812化工原理考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 下列参数
【答案】F ，q 线和操作线
2． 用离心泵向锅炉供水，若锅炉中的压力突然升高，则泵提供的流量_____，扬程_____。
【答案】减少；增大
3． 在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加1倍，则沉降时间_____，气流速度_____，生产能力_____。
【答案】增加1倍；减少一半；不变
4． 为了使蒸发器更适合用于蒸发黏度较大、易结晶或结垢严重的溶液，并提高溶液循环速度以延长操作周期和减少清洗次数，常采用_____蒸发和_____蒸发。
【答案】列文；强制
5． 在板框过滤机中，若滤饼不可压缩，介质阻力不计，当过滤压差增加一倍时，其过滤速率为原来的_____倍。
【答案】2
6． 在B-S 部分互溶系统中，若萃取相中含溶质A=85kg，稀释剂B=15kg, 溶剂S = 100kg，则萃取相中 =_____。（均表示质量分率）
【答案】5.67 【解析】
7． 用压滤机分离悬浮物，忽略过滤介质阻力，滤饼不可压缩，其他条件不变。提高悬浮液温度，单位过滤时间所得滤液量将_____; 提高悬浮液的固体含量，单位过滤时间所得滤液量将_____。
【答案】増加；减少
8． 间歇精馏的特点：①_____；②_____；③_____。对于恒定回流比的间歇精馏过程，其馏出液组成_____，对于恒定馏出物组成的间歇精馏过程，其回流比_____。
【答案】间歇精馏为非定态过程；间歇精馏时全塔均为精馏段，没有提馏段；塔内的存液量对精馏过程及产品持产量和质量均有影响；不断降低；不断增大
中，图解法求理论板时不用的有_____。图解法求理论板数时进料热状况变化，位置变化的线有_____。
二、简答题
9． 欲提高填料吸收塔的回收率，应从哪些方面着手？
【答案】（1）降低操作温度或增大压力，可使吸收速率提高，使回收率提高；（2）在保证不
，可使回收率发生“液泛”的前提下，适当増大气速；（3）适当增大吸收剂的用量（增大喷淋密度）
；提高（但会导致操作费增大，溶液浓度x 下降）（4）喷淋液体应均匀，并保证填料被充分润湿；
（5）可适当增加填料层高度。
10．化工原理实验中使用了哪些测试流量、压强的方法？它们各有什么特点？
【答案】测流量用转子流量计、测压强用U 型管压差计、压差变送器。转子流量计随流量的大小，转子可以上、下浮动。U 形管压差计结构简单，使用方便、经济。压差变送器将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知的压差，电流回归式计算出相应的压差，可测大流量下的压强差。
11．离心泵启动或关闭时，为什么要先关闭出口阀门？
【答案】关闭泵的出口阀门启动离心泵是为了减小启动电流，以保护电机。停泵前关闭泵的出口阀门是为了防止高压液体倒流，对泵造成损害。
12．什么是膜分离过程，膜分离过程的特点是什么？
【答案】膜分离过程是利用流体混合物中组分在特定的半透膜中的迁移速度不同，经半透膜的渗透作用，改变混合物的组成，使混合物中的组分分离。膜分离过程的特点是:
（1）两个产品（指截留物和透过物）通常是互溶的；
（2）分离剂是半透膜；
（3）往往难以实现组分间的清晰分离。
13．简述化工生产中进行蒸发操作的目的。
【答案】（1）获得浓缩的溶液直接作为化工产品或半成品；
（2）脱除溶剂，将溶液增浓至饱和状态，随后加以冷却，析出固体产物，即采用蒸发、结晶的联合操作以获得固体溶质；
（3）脱除杂质。
14．何谓多效蒸发？试举例说明。
【答案】多效蒸发是一种提高生蒸汽利用率的蒸发方式，它是将第一效蒸发器产生的二次蒸汽入第二效蒸发器作为加热蒸汽，再将第二效的二次蒸汽引入第三效蒸发器，以此类推，末效蒸发器的二次蒸汽通入冷凝器冷凝。如NaOH 溶液的蒸发采用并、逆流相结合的2-3效蒸发工艺。
15．有一高温炉，炉内温度高达1000°C 以上，炉内有燃烧气体和被加热物体，试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。
【答案】炉内以对流和辐射并联联合传热，将热量传给炉的内壁面；在炉壁内通过传导传热，将热量从炉的内壁面传到炉的外壁面，它与炉内对流与辐射传热相串联。炉外通过对流与辐射并联联合传热，将热量从炉的外壁面传到大气中，它与炉壁内的传导传热相串联；所以该传热过程的特点是：传导、对流、辐射三种传热方式同时存在；并联、串联的联合传热同时存在。
16．何谓萃取操作的选择性系数？什么情况下
【答案】选择性系数定义如下:当组分B 不溶解于溶剂S 时（完全不互
，溶物系）
17．恒速干燥段的湿物料表面温度是什么温度？为什么？
【答案】恒速干燥段的湿物料表面温度等于干燥介质的湿球温度。恒速干燥段是表面汽化控制段，在此阶段，对流传热系数和传质系数不变，水分恒定速率汽化，汽化的是非结合水，水分由物料内部向表面输送的速度足以保证物料表面充分润湿。
18．往复泵有无“汽蚀”和“气缚”现象？为什么？
【答案】往复泵无“气缚”现象，因为往复泵有自吸能力。存在“汽蚀”现象问题，任何泵安装高度不适都会发生“汽蚀”现象。
三、计算题
19．如图所示，在一常压精馏塔内分离苯和甲苯混合物，塔顶采用全凝器，泡点回流，塔底间接蒸汽加热。原料处理量为4000kg/h，组成为0.4（苯的质量分数，下同），要求塔顶馏出液组成为0.96，苯的回收率不低于98%，泡点进料。已知体系的相对挥发度
（1）塔顶产品量D （kmol/h）、塔底残液量W （kmol/h）及组成
（2）自塔顶算起的第二板的下降液体中苯的组成；
（3）离开最后一块塔板的液体中苯的组成；
（4）因长期操作，再沸器内结垢，试问对塔顶、塔底产品质量有何影响？写出分析过程（假设此时F 、D 、q 、不变）。为维持塔顶、塔底产品质量不变，应采取何种措施？并说明理由。 实际回流比为最小回流比的1.5倍。已知苯、甲苯的摩尔质量分别为78.11g/mol和92.13g/mol。试求：