2017年江苏大学食品与生物工程学院840化工原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 离心通风机的全压等于_____与_____之和，其单位为_____。
【答案】静风压；动风压；Pa
2． 能以相同的吸收率且部分地吸收由零到m 的所有波长范围的辐射能的物体称为_____；反射率等于1的物体称为_____；透过率等于1的物体称为_____；吸收率等于1的物体称为_____。
【答案】灰体；白体；透热体；黑体
3． 多级错流萃取的特点是:_____、_____、_____。
【答案】每级都加入新鲜萃取剂，传质推动力大；只要级数足够多，最终可得到希望的萃取率；萃取剂用量大。
4． 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_____。
【答案】增加 【解析】吸收推动力变小，
当L 减小，则S 增大，必然增大。
（摩尔比），进料组成
（摩尔分率），回流比
为
增大。参数S 反映吸收推动力的大小，S 增大，
5． 某连续精馏塔，进料状态
R=2，且知提馏段操作线方程的截距为零。则提馏段操作线方程的斜率为_____，馏出液组成_____。
【答案】0.75；0.8
6． Re 大于_____流动进入湍流区，摩擦系数随雷诺数增加而_____，当增至足够大后，Re 改变，该区称为_____。
【答案】4000; 减小；阻力平方区（完全湍流区）
7． 某二元物系，相对挥发度
_____。 【答案】0.35
对n 、n —1两层理论板，在全回流条件下，已知
不再随
则
8． 对于给定的连续精馈塔，当进料和产品取出率不变时，增加回流比意味着流体在塔内的循环量_____，产品的浓度_____。
【答案】增加 增高
【解析】当回流比增大时，塔板数也随之增大，流体在塔内的循环次数增加，因而产品更纯。
9． 某板框过滤机，在一恒定的操作压差下，过滤某一水悬浮液。经两小时后，滤渣刚好充满滤框，得滤液为
【答案】
。则它第一个小时滤出的滤液为_____。（过滤介质阻力忽略不计）
10．多级错流萃取过程可得到溶质A 含量_____的萃余相，但溶剂用量_____。
【答案】很低；较多
二、简答题
11．在乙醇-水体系精馏实验中，如果增加塔的塔板数，在相同的操作条件下，是否可以得到99.5%（摩尔分数）的乙醇？为什么？
【答案】不可以得到99.5%（摩尔分数）的乙醇，因为：
（1）精馏实验中，在相同的操作条件下，如果增加塔的塔板数，塔顶的浓度会增大； （2）由于乙醇水体系存在恒沸物，随着塔板数的增加，塔顶的浓度会趋近恒沸组成89.4%（摩尔分数）。
12．在萃取过程中，采用普通筛板塔、填料塔一般传质效果不是很好。为了强化液液传质过程，工业上有时会采用脉冲萃取塔（包括脉冲筛板塔和脉冲填料塔），其工作原理是在塔的底部设置脉冲发生器，迫使塔内液体产生附加的脉冲运动。现有一含有少量细小悬浮物的含5%己内酰胺的废水，经有机溶剂萃取处理后放，萃取 相经蒸溶剂塔后塔底回收已内酰胺，塔顶有机溶剂回收后重新用作萃取的溶剂，假定有机溶剂与水不互溶。请你 综合考虑技术、经济等因素，分析上述萃取过程若采用脉冲筛板塔或脉冲填料塔，哪种较为合适？请说明理由； 并讨论脉冲振幅增大对萃取过程的利弊。
【答案】综合考虑技术、经济等因素，应采用脉冲筛板塔。原因在于液体中含有少量悬浮物，而填料塔的填料之间缝隙较小，在液体含有悬浮物的情况下阻力较大，易堵塞，不利于进行后续操作，同时脉冲填料塔在处理含悬 浮物液体时能耗比脉冲筛板塔大。
脉冲振幅增大的优点是有利于液体之间的充分混合，有利于萃取过程的进行，缺点是振幅过大会引起塔内萃 取过程不稳定，同时能耗大大増加。
13．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。
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。
15．什么是化工原理中的三传？试论述三传的可比拟性。
【答案】化工原理的三传:质量传递、热量传递、动量传递。 三传的类比: （1）传递本质类比
①动量传递是由于流体层之间速度不等，动量将从速度大处向速度小处传递。 ②热量传递是流体内部因温度不同，有热量从高温处向低温处传递。
③质量传递是因物质在流体内存在浓度差，物质将从浓度高处向浓度低处传递。 （2）基础定律数学模型类比 ①动量传递的牛顿粘性定律。 ②热量传递的傅立叶定律。 ③质量传递的费克扩散定律。 （3）物性系数类比 ①粘度系数。 ②导热系数。 ③分子扩散系数。
16．要提高恒速干燥阶段的干燥速率，你认为可采取哪些措施？
【答案】可采取改变气固接触方式，减小物料尺寸，提高气体温度、降低气体湿度和采用较高的气流速度等措施。
17．何谓再结晶现象？
【答案】由于表面能的原因，小晶体溶解与大晶体成长会同时发生，这一现象称为再结晶现象。
18．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:，溶物系）
当组分B 不溶解于溶剂S 时（完全不互
三、计算题