合肥工业大学化工原理试卷〔一〕
一.填空题(20分)
1.(2分)
当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为100mmHg,则该体系确实定压强为
mmHg,真空度为 mmHg。
2.(2分)
米糠油在管中作层流流淌，假设流量不变，管长不变,管径增加一倍，则摩擦阻力损失为原来的 倍。
3.(2分)
离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生＿＿＿＿现象。
4.(2分)
传导传热的傅立叶定律为＿＿＿＿＿＿＿其各项表示为＿＿＿＿＿＿＿,
＿＿＿＿＿＿＿,＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。
5.(2分)
设降尘室的长、宽、高分别为、B、〔单位均为m〕,颗粒的沉降速度为u0()，气体的体积流量为qv,则颗粒能在降尘室分别的条件是 。
A．B．C． D．6.(2分)
当吸取平衡线为斜率m的直线时，则1/Kx＝1/kx＋_＿＿＿。假设为液膜掌握，则Kx ?＿
＿＿。
7.(2分)
间壁换热器管壁温度tW接近α 一侧的流体温度；总传热系数K的数值接近 一侧的α值。
8.(3分)
蒸发操作中，造成温度差损失的缘由有：
(1) ；
(2) ；
(3) 。9.(4分)
在ｔ＝50℃、P＝1atm时空气中水蒸汽分压Pw=55.3mmHg，则该空气的湿含量H＝＿
＿＿＿；相对湿度j＝＿＿＿＿；〔50℃时,水的饱和蒸汽压为92.51mmHg〕。二.选择题(10分)
1.(2分)
流体在管内流淌时，滞流内层的厚度随流速的增加而〔 〕。
A.变小 B.变大 C.不变
2.(2分)
为使U形压差计的灵敏度较高，选择指示液时，应使指示液和被测流体的密度差〔ρ指-ρ〕的值〔 〕。
A.偏大 B.偏小 C.越大越好
总3 页 第2 页
3.(2分)
离心泵铭牌上标明的流量是指( )
A.效率最高时的流量 B.泵的最大流量
C.扬程最大时的流量 D.最小扬程时的流量
4.(2分)
精馏塔的进料状况为冷液进料时，则提馏段的液体下降量L￠〔 〕
A.＞L+F; B.＜L+F C.=L+F
〔注：L一精馏段液体下降量；F一进料量〕
5.(2分)
在以下哪些线上露点温度相等( )
A.等相对湿度线；B.等热焓线；C.等湿度线； D.绝热冷却线
三.简答题〔10分〕
(4分)试列举三种分别均相物系的单元操作，并指出其分别依据。
(3分)刚从冰箱中拿出的奶瓶放在空气中，外壁常常会析出水珠，请解释缘由。
(3分)用一般的蒸馏方法分别乙醇—水混合液，为何得不到无水乙醇？
四.计算题〔60分〕
1.(15分)
用泵自贮油池向高位槽输送矿物油，流量为38.4吨/小时,高位槽中液面比油池中液面高20m,管路总长(包括阀门及管件的当量长度)330m,进出口阻力不计。管径为φ108×4mm,假设油在输送温度下的比重为0.96,粘度为3430cP,求泵所需的实际功率,设泵的效率η=50%。
2.(15分)
用一传热面积为3m2由φ25×2.5mm的管子组成的单程列管式换热器,用初温为10℃的水将机油由200℃冷却至100℃,水走管内,油走管间。水和机油的质量流量分别为1000kg/h和1200kg/h,其比热分别为4.18kJ/kg·K和2.0kJ/kg·K;水侧和油侧的对流传热系数分别为2025W/m2·K和250W/m2·K,两流体呈逆流流淌,无视管壁和污垢热阻。
计算说明该换热器是否合用?
夏天当水的初温到达30℃,而油的流量及冷却程度不变时,该换热器是否合用?(假设传热系数不变)
3.(15分)
用常压精馏塔分别双组分抱负混合物，泡点进料，进料量100kmol/h，加料组成为50%，塔顶产品组成＝95％,产量D＝50kmol/h，回流比R=2Rmin，设全塔均为理论板，以上组成均为摩尔分率。相对挥发度α＝3。求：
〔1〕Rmin(最小回流比)； 〔2〕精馏段和提馏段上升蒸汽量；
〔3〕列出该状况下的精馏段操作线方程。
总3 页 第3 页
4.(15分)
在常压逆流操作的填料吸取塔中用清水吸取空气中某溶质A，进塔气体中溶质A的含量为8%〔体积％〕，吸取率为98%，操作条件下的平衡关系为y=2.5x，取吸取剂用量为最小用量的1.2倍，试求：
水溶液的出塔浓度；
假设气相总传质单元高度为0.6m，现有一填料层高为6m的塔，问该塔是否合用?
注：计算中可用摩尔分率代替摩尔比，用混合气体量代替惰性气体量，用溶液量代替溶剂量。
合肥工业大学化工原理试题参考答案和评分标准〔一〕
一.填空题(20分)