解：（1）由题意知：
?1?DxDDxD??0.98 FxF140?0.5W(1?xW)W(1?xW)??0.95
F(1?xF)140?(1?0.5)?2?
由物衡得
F?D?W?140
FxF?DxD?WxW?140?0.5
由上式解得：xD?0.951xW?0.021
D?72.1kmol/hW?67.9kmol/h
（2）提留段操作线方程为
yn?1?LWL?qFWxn?xW?xn?xW VVVVL5L?qF5?，则 ?，
V4V4由题：
由于q=1，V?V?(R?1)D
故
RD?F5?
(R?1)D4即
72.1R?1405?
(R?1)72.14解得：回流比R=2.77，因此
V?V?(R?1)D?3.77?72.1?271.8kmol/h
所以提留段操作线方程为
567.9xn??0.021 4271.8?1.25xn?0.00525yn?1?（3）操作回流比R=2.77，q=1，所以xq?xF?0.5，
交点的纵坐标为：yq??xq2.5?0.5??0.714
1?(??1)xq1?1.5?0.5Rmin?xD?yqyq?xq?0.951?0.714?1.107
0.714?0.5（4）釜式再沸器，相当于一块理论版，即釜内产生的气相组成yW与釜液组成xW为平衡关系，故
yW??xW2.5?0.021??0.0509
1?(??1)xW1?1.5?0.021进入再沸器的液相组成xn与yW之间应符合提留段操作线方程，即有
0.0509?1.25xn?0.00525
解得 xn?0.0449
华东理工大学 20XX年硕士研究生入学考试模拟试题（二）
科目代码： 801科目名称：化工原理
所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！
一、简答题（30分）
1. 什么是连续性假定? 质点的含义是什么? 有什么条件? 2. 离心泵的压头受哪些因素影响? 3、搅拌的目的是什么?
4、颗粒群的平均直径以何为基准? 为什么?
5、斯托克斯定律区的沉降速度与各物理量的关系如何? 应用的前提是什么? 颗粒的加速段在什么条件下可忽略不计？
6、流动对传热的贡献主要表现在哪儿?
7、提高蒸发器内液体循环速度的意义在哪? 降低单程汽化率的目的是什么? 8、吸收的目的和基本依据是什么? 吸收的主要操作费用花费在哪?
9、双组份汽液两相平衡共存时自由度为多少?
10、鼓泡、泡沫、喷射这三种气液接触状态各有什么特点? 二、（30分）
在于逆流操作的填料塔中，用循环溶剂吸收气体混合物中溶质，气体入塔组成为0.025（摩尔比，下同），液气比为1.6，操作条件下气液平衡关系为y=1.2x。若循环溶剂组成为0.001，则出塔气体组成为0.0025，现因解吸不良，循环溶剂组成变为0.01。试求：
（1）该气相传质单元数； （2）此时出塔气体，液体的组成。
三、（30分）
在并流换热器中，用水冷却油。水的进出口温度分别为15℃和40℃，油的进出口温度分别为150℃和100℃，现因生产任务油的出口温度降至80℃，设水和油的流量，进出口温度以及物性不变，若换热器的管长为1.2m，试求：换热器的管长增加到多少米后才能满足要求，换热器的热损失忽略不计。
四、（30分）
在常压精馏塔中分离两组分理想溶液。该物系的平均相对挥发度为2.5。原料液组成为0.35（易挥发组分摩尔分率，下同），饱和蒸汽加料。塔顶采出率D/F为40%，且已知
精馏段操作线方程为y=0.75x+0.2，试求： （1） 提留段操作线方程；
（2） 若塔顶第一板下降的液相组成为0.7，求该板的气相莫佛里效率Emv1. 六、 （30分）
从废气中取80wt%与湿度0.0033Kg水/Kg干气、湿度为16摄氏度的新鲜空气混合后进入预热器（如图所示）。已知废气的温度为67摄氏度，湿度为0.03Kg水/Kg干气。物料最初含水量为47wt%，最终含水量为5wt%（以上均为湿基），干燥器（理想干燥器）的生产能力为1500Kg湿物料/h。试求干燥器每小时消耗的空气量和预热器的耗热量。
1.
华东理工大学 20XX年硕士研究生入学考试模拟试题（二）
科目代码： 801科目名称：化工原理
（评分参考卷）
所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！ 一、
简答题
1．答假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。 质点是含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比起分子自由程却要大得多。 2．离心泵的压头与流量，转速，叶片形状及直径大小有关。3、混合(均相)，分散(液液，气液，液固)，强化传热 4、．颗粒群的平均直径以比表面积相等为基准。
因为颗粒层内流体为爬流流动，流动阻力主要与颗粒表面积的大小有关。
2
5、ut=d(ρp-ρ)g/(18μ)。 前提Re<2。
当颗粒dp很小，ut很小时。 6、流动流体的载热。
7、不仅提高α，更重要在于降低单程汽化率。减缓结垢现象。 8、吸收的目的是分离气体混合物。
基本依据是气体混合物中各组份在溶剂中的溶解度不同。 操作费用主要花费在溶剂再生，溶剂损失。
9、自由度为F=2(P一定，t～x或y；t一定，P～x或y)；P一定后，F=1。
10、鼓泡状态：气量低，气泡数量少，液层清晰。泡沫状态：气量较大，液体大部分以液膜形式存在于气泡之间，但仍为连续相。喷射状态：气量很大，液体以液滴形式存在，气相为连续相。 二、
解题：两种工况下，仅吸收剂初始组成不同，但因填料层高度一定，不变，故也相同。由原工况求得后，即可求算新工况下岀塔气体组成。 （1）原工况（即脱吸塔正常操作）下 吸收液出口组成由物料衡算求得
吸收过程平均推动力合为 =
（2）新工况（即脱吸塔不正常）下
设此时岀塔气相组成为，岀塔液相组成为，入塔液相组成为，则吸收塔物料衡算可得 （1）
由下式求得
华东理工大学化工原理考研模拟试卷
