2017年广西大学1602化工原理(同等学力加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 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。
2. 简述和比较萃取、吸收、精馏各自的原理,用途和特点。
【答案】(1)萃取:萃取是利用化合物在两种互不相溶的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过多次反复萃取,将绝大部分的化合物提取出来的方法。
多用于提纯和分离。
(2)吸收:利用混合气体中分组分在液体中溶解度的差异而分离气体混合物的单元操作成为吸收。
主要用途有:①制取产品;②分离混合气体;③气体净化等。
(3)精馏: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,使混合物得到不断分离的过程成为精馏。
特点是传热、传质过程同时进行。
(4)比较:①吸收和萃取一般不需要外部能量,精馏需要加热和冷凝;
②吸收和萃取都引入第三种物质,普通精馏不引入第三种物质,有些特殊精馏引入第三种物质;
③吸收一般为气液,气固,液固相间的操作,萃取多为液液相间的操作。
3. 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。
4. 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。
二、计算题
5. 在实验室中以小型板框过滤机过滤含碳酸钙13.9%的水悬浮液,温度为框,过滤面积为
14.8。试求恒压过滤方程式
【答案】将过滤方程式加以简化,得
因
故得
根据题给数据,得
时,有
滤液滤液
将上述数据分别代入过滤方程式中,得
联立上述方程式,得
6 在逆流操作的吸收塔内,,用清水吸收氨-空气混合气中的氨混合气进塔时氨的浓度.
尔分率),吸收率
操作压力为
度下,氨在水溶液中的饱和蒸汽压力为
(1)溶液最大出口浓度; (2)最小液气比;
(3)当吸收剂用量为最小用量的2倍时,传质单元数为多少? (4)传质单元高度为0.5m 时,填料层高为多少米? 【答案】(1)系统服从拉乌尔定律
即溶液的最大出口浓度为0.0111。 (2)
当吸收剂用量为最小用量的2倍时 (3)
过滤机只有一个
于1.05atm (表压)下获得下列数据:过滤时间/s:50,600; 滤液体积/L:3.45,
中的
和K 值。
过滤面积
滤液,滤液
过滤面积
过滤面积 过滤面积
(摩
溶液为稀溶液,系统平衡关系服从拉乌尔定律,操作温
试求:
(4)
7. 如图所示,某燃烧炉的炉壁由耐火砖、绝热砖和建筑砖三种材料组成。各层材料的厚度与热导率依次为
测得耐火砖内壁温度为1000°c , 耐火砖和绝热砖接触面上的温度为945°C 。试求:
(1)单位面积的热损失;
(2)绝热砖和建筑砖接触面上的温度; (3)建筑砖外侧面的温度;
(4)各种材料以单位面积计的传热热阻。
现
图
【答案】(1)对定态热传导过程,有耐火砖层的热传导速率方程求得,即
(2)绝热砖和建筑砖接触面上的温度可由绝热砖层的热传导速率方程求得,即
代入数据,得
解得
(3)建筑砖外侧面的温度可由三层平壁的热传导速率方程求得,即
代入数据,得
据已知条件,单位面积的热损失q 应由