2022年南昌大学理学院824化工原理考研强化五套模拟题

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2018年南昌大学理学院824化工原理考研强化五套模拟题（一） (2)

2018年南昌大学理学院824化工原理考研强化五套模拟题（二） (12)

2018年南昌大学理学院824化工原理考研强化五套模拟题（三） (21)

2018年南昌大学理学院824化工原理考研强化五套模拟题（四） (34)

2018年南昌大学理学院824化工原理考研强化五套模拟题（五） (45)

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第 2 页，共 53 页 2018年南昌大学理学院824化工原理考研强化五套模拟题（一）

说明：根据本校该考试科目历年考研命题规律，结合出题侧重点和难度，精心整理编写。考研强化检测使用。共五套强化模拟题，均含有详细答案解析，考研强化复习必备精品资料。

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一、简答题

1． 离心泵发生气缚与汽蚀现象的原因是什么？应如何消除？

【答案】离心泵在启动过程中若泵壳内混有空气或未灌满泵，则泵壳内的流体在随电机做离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内，泵像被“气体”缚住一样，称离心泵的气缚现象。避免或消除气缚的方法是启动前灌泵并使泵壳内充满待输送的液体，启动时关闭出口阀。

当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好汽化时，给泵壳内壁带来巨大的水力冲击，使壳壁像被“气体”腐蚀一样，该现象称为汽蚀现象。降低泵高度能避免汽蚀现象的产生。

2． 在连续干燥器前用预热器加热空气，被加热空气所获得的热量Q 按其去向可分为哪四项？干燥器热效率定义为哪些项之比？

【答案】被加热空气获得的热量按其去向可分为以下四项:

汽化水分消耗的热量；

加热产品消耗的热量；补偿设备热损失消耗的热量；随废气放空。 干燥热效率定义为

3． 何谓平衡水、自由水、结合水和非结合水？它们之间有何相互关系？

【答案】平衡水:当气体为不饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量称为平衡含水量低于的水分称为平衡水，高于的水分称为自由水。

当气体为饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量定义为物料中大于的那部分水分称为非结合水，小于

的那部分水分称为结合水。自由水和平衡水的总合为物料的总含

水量，结合水与非结合水的总合为物料的总含水量。

二、计算题

4． 一个只有提馏段的精馏塔分离双组分理想溶液，组成为0.5,流率为lkmol/h 的原料液在泡点下自塔顶加入，塔顶无回流，塔釜用间接蒸汽加热，要求塔顶产品组成达到0.75,塔底产品组成控制为0.03,若体系的相对挥发度为3.4,试求:

（1）塔釜上1块塔板的液相组成；

（2）若理论板数增至无限多，在其他条件不变时的塔顶产品组成。

【答案】（1）塔釜上1块塔板的液相组成 由全塔物料衡算

解得

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由于该塔既无塔顶回流，又是塔顶泡点加料，则F=L

V=D 由提馏段操作线方程

得

由釜内的气液平衡关系得入塔蒸气组成

代入提馏段操作线方程

解得塔釜上1块塔板的液相组成x=0.072

（2）当塔板数为无限多，而其他条件不变时，可出现两种平衡极限情况，一种是上升塔顶的蒸气组成与进料组成处于相平衡；另一种是塔釜产品中无轻组分组成。

设塔顶部平衡，则按此计算产品回收率

按此计算产品回收率

显然不可能，再设塔底达平衡，即由

则此时塔顶组成即为可成立的极限值

可见，即便塔板数无穷，也只能使塔顶产品组成略有提高。若要求得到较高的回收率，可考

虑用增加回流的办法。 5． 氯仿

和四氯化碳

的混合物在一连续精馏塔中分离。馏出液中氯仿的浓度为0.95

（摩尔分数），馏出液流量为

50kmol/h ，

平均相对挥发度

回流比R=2。求：

（1

）塔顶第二块塔板上升的气相组成；

（2）精馏段各板上升蒸气量V 及下降液体量L （以kmol/h 表示）。氯仿与四氯化碳混合液可认为是理想溶液。

【答案】（1）由题知，

由相平衡方程得

即

由精馏段操作线方程，

则

（2）V=L+D ，L/D=R ，V=（R+l ）D 所以

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6． 有一板框过滤机，恒压下过滤某种悬浮液，过滤lh 后，得到滤液然后用

的清水（物性与滤液相近）进行洗涤

，拆装时间为20min ，已测得.试求：（1）过滤终了速率为多

少

（2）洗涤时间为多少（

h ）?（3）该机生产能力为多少

【答案】（1）已知

所以

所以

（2）

（3）

7． 含氨极少的空气于101.33kPa ,20°C 被水吸收。已知气膜传质系数

液膜传质系数

溶解度系数

气液平衡关系服从亨利定律。求：气相总传质系数

液相总传质

系数

【答案】因为物系的气液平衡关系服从亨利定律

由计算结果可见

此物系中氨极易溶于水，溶解度甚大，

属“

气膜控制”系统，吸收总阻力几乎全部集中于气膜，所以吸收总系数与气膜吸收分系数极为接近。

依题意，此系统为低浓度气体的吸收。

同理，对于低浓度气体的吸收

由于溶液浓度极稀，c 可按纯溶剂——水来计算。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/o1fl.html