2017年兰州理工大学814化工原理(同等学力加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 冬天，室外温度为2°C ，刮着风，潮湿的衣服晒在外面有没有可能会结冰？为什么？
【答案】可能会结冰，因为潮湿的衣服上温度为空气的湿球温度，当湿球温度低于0°C就会结冰。
2． 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）
3． 什么叫精馏操作？举例说明精馏过程在化工生产中的应用。
【答案】精馏操作是指利用混合物中各组分挥发能力的差异，通过液相和气相的回流，使气、液两相逆向多级接触, 在热能驱动和相平衡关系的约束下, 使得易挥发组分不断从液相往气相中转移, 而难挥发组分却由气相向液相中迁移, 使得混合物得到不断分离的过程。
应用：产品的分离提纯。
4． 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。
二、计算题
5． 如图所示，离心泵从低位水槽向高位水槽供水。两水槽均为立式圆筒，直径均为2m ，管线内径为50mm 、长度为200m （包括所有局部阻力的当量长度），管路的摩擦阻力系数可取泵在转速为
时的特性曲线方程为
（H 单位为m ;
单位为
）。开始
输水时，两槽水面相距15m , 输水终止时，低位水槽液面下降3m 。两水槽上方均通大气。水的密度可取为1000kg/m3, 试求:
（1）开始输水时的流量（3）该泵的效率为水时间（s ）。
并不随流量改变，求整个输水过程所消耗的轴功（kJ ）;
（2）开始输水至停止输水所用的时间（s ）;
，所需的输（4）当转速提高到1200r/min时，水槽起始与终止水面高度不变（同原题所设）
图
【答案】（1）开始输水时，在低位水槽液面1和高位水槽液面2间列柏努利方程
与泵的特性曲线
. 联立求解
得
（2）在某一瞬间，两槽垂直距离为h ，在低位水槽液面1和高位水槽液面2间列柏努利方程
x 为低位水槽液面下降距离。
与泵的特性曲线在某一瞬间，
开始输水至停止输水所用的时间为
（3）求整个输水过程所消耗的轴功
（4）当转速提高到瞬间管路特性曲线联立求解在某一瞬间，
开始输水至停止输水所用的时间为
得
时，泵的特性曲线变为
x 为低位水槽液面下降距离。
联立求解
得
6． 有两股苯和甲苯混合液，摩尔流量之比为1:3, 浓度各为0.5和0.2（均为苯的摩尔分数），拟用同一精馏塔进行分离，要求塔顶产品浓度为0.9, 釜液浓度不高于0.05。两股料液皆预热至泡点加入塔内。在操作条件下物系的平衡关系如图所示，cx=2.47, 回流比取2.5, 试求按以下两种方式操作所需要的理论板数:
（1）两股物料各在适当的位置分别加入塔内； （2）两股物料混合进料。
图
【答案】根据已知条件，由物料衡算关系
求得馏出液D 与第一股物料
的比值为
（1）塔被两股进料分成三段，操作线也有三段，第一段即精馏段操作线为
第二段（两股进料间）操作线由物料衡算得
第三段提馏段操作线为
根据式①、式②和式③在图上作出三段操作线。连接点a （0.9, 0.9）和点b （0, 0.257）得第