2018年北京市培养单位中丹学院818化工原理考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1． 多效蒸发有何优点？为什么多效蒸发的效数有一定限制？
【答案】多效蒸发过程生产单位质量产品消耗的生蒸汽量少，操作费用低。但随效数的增加，单位蒸汽消耗量减小的趋势减慢，操作费用降低的趋势减小，同时，随效数的増加，蒸发器生产强度降低很快，设备投资增加，因此，需根据设备费与操作费之和最小的原则核算出最佳效数。
2． 原用以输送水的离心泵，现改用来输送相对密度为1.4的某溶液（其粘度与水相近），若管路布局不变，泵的前后两个开口容器液面间的垂直距离不变，试说明泵的流量、扬程、出口压力表的读数和轴功率有何变化？
【答案】泵的流量、扬程均不变、出口压力表的读数増大、轴功率增大。
3． 流体黏度的意义是什么？流体黏度对流体流动有什么影响？
【答案】流体的黏度是衡量流体黏性大小的物理量，它的意义是相邻流体层在单位接触面积上，速度梯度为1时，内摩擦力的大小。流体黏度在相同条件下，流体的黏度越大，所产生黏性也越大，液体阻力也越大。
二、计算题
4． 25°C 时醋酸（A ）-庚醇-3（B ）-水（S ）的平衡数据如表1、表2所示。
试求:
（1）在直角三角形相图上绘出溶解度曲线及辅助曲线，在直角坐标图上绘出分配曲线； （2）确定由200kg 醋酸、200kg 庚醇-3和400kg 水组成的混合液的物系点位置。混合液经充分混合并静置分层后，确定两共轭相的组成和质量；
（3）上述两液层的分配系数及选择性系数
（4）从上述混合液中蒸出多少千克水才能成为均相溶液？
表1溶解度曲线数据（质量分数/%）
专注考研专业课13年，提供海量考研优质文档！
表2联结线数据（醋酸的质量分数/%）
【答案】（1
）溶解度曲线如图1
中曲线SEPHRJ 所示。辅助曲线如图1中曲线SNP 所示。分配曲线如图
1所示。
（2
）和点醋酸的质量分数为水的质量分数为
由此可确定和点M
的位置，如图1所示。由辅助曲线通过试差作图可确定M 点的差点R 和E 。由杠杆规则可得
由图1可查得E 相的组成为
R 相的组成为
（3）分配系数
选择性系数
专注考研专业课13年，提供海量考研优质文档！
（4）随着水分的蒸发，和点M 将沿直线SM 移动，当M 点到达H 点时，物系分层消失，即变为均相物系。由杠杆规则可得
需蒸发的水分量为
图1
图2
5． 某液体混合物含溶质A 为40%, 含稀释溶剂B 为60%，用循环萃取剂进行单级萃取，该萃取剂含纯溶剂S 为90%，溶质A 为5%，稀释剂B 为5%（皆为质量分数），物系的溶解度曲线及平衡联结线的内插辅助线如图所示，试求:
（1）可能操作的最大溶剂比多大？相应的溶质A 萃余率多大？所得到的萃取液与萃余液含量（即将循环萃取剂完全脱除后的含量）多大？
（2）可能操作的最小溶剂比多少？相应的溶质A 萃余率多大？所得到的萃余液含量为多少？ （3）要使萃取液含量最大应在多大溶剂比下操作？此时溶质A 的萃余率为多少？