上海交通大學生命科學技術(shù)學院《832化工原理》歷年考研真題匯編

目錄

2012年上海交通大學化工原理考研真題

2010年上海交通大學832化工原理考研真題

2009年上海交通大學化工原理考研真題

2008年上海交通大學化工原理考研真題

2007年年上海交通大學806化工原理（Ⅱ）考研真題

2006年上海交通大學497化工原理（Ⅱ）考研真題

2005年上海交通大學497化工原理（Ⅱ）考研真題

2004年上海交通大學442化工原理（Ⅰ）考研真題

2004年上海交通大學497化工原理（Ⅱ）考研真題

2003年上海交通大學497化工原理考研真題

2002年上海交通大學447化工原理考研真題

2001年上海交通大學447化工原理考研真題

2000年上海交通大學137化工原理考研真題

2012年上海交通大學化工原理考研真題

一、選擇題（每題3分，共30分）

1．萃取中當出現(xiàn)下列情況時，說明萃取劑的選擇是不適宜的是

（）。

A．kA<1

B．kA=1

C．β>1

D．β=1

2．往復泵主要適用于（）的場合。

A．大流量；高壓強

B．小流量；高壓強

C．大流量；低壓強

D．小流量；低壓強

3．回轉(zhuǎn)真空過濾機洗滌速率與最終過濾速率之比為（）。

A．1

B．1/2

C．1/4

D．1/3

4．下列情況（）不是誘發(fā)降液管液泛的原因。

A．液、氣負荷過大

B．過量霧沫夾帶

C．塔板間距過小

D．過量漏液

5．在二元連續(xù)精餾塔的操作中，進料量及組成不變，再沸器熱負

荷恒定，若回流比減少，則塔頂溫度（）。A．升高

B．下降

C．不變

D．不確定

6．根據(jù)雙膜理論，當吸收組分在液體中溶解度很小時，以液相濃

度表示的總傳質(zhì)系數(shù)（）。

A．大于液相傳質(zhì)分系數(shù)；

B.近似等于液相傳質(zhì)分系數(shù)；

C.小于氣相傳質(zhì)分系數(shù)；

D.近似等于氣相傳質(zhì)分系數(shù)。

7．濕空氣在預熱過程中不變的參數(shù)是（）。

A．焓

B．相對濕度

C．露點溫度

D．濕球溫度。

8．轉(zhuǎn)子流量計的主要特點是（）。

A．恒截面、恒壓差

B．變截面、變壓差

C．變流速、恒壓差

D．恒流速、恒壓差

9．在降塵室中，塵粒的沉降速度與下列因素無關的是（）。

A．顆粒的幾何尺寸

B．顆粒與流體的密度

C．流體的水平流速

D．顆粒的形狀

10．換熱器設計中在確定換熱介質(zhì)的流程時，通常走管程的有

（）。

A．高壓流體

B．飽和蒸汽

C．腐蝕性流體

D．被冷卻的流體

二、（20分）

從水塔向某處供水。液面高度差為20m。總管長為100m，管徑100

mm，流量為100m3/h?，F(xiàn)需流量增加20%，決定在管路當中50m處并聯(lián)

一條50m的管路（如圖中虛線所示），求此管路直徑應為多少？為簡化

計算，可忽略一切局部阻力，并假定各管的摩擦系數(shù)與單管時相同。

三、（20分）

2o

有一逆流操作的換熱器，熱流體為空氣，a1＝100W/(m×C)，冷

2o

卻水走管內(nèi)a2=2000W/(m×C)。已測得冷、熱流體進出口溫度為t1=20

oooo

C，t2＝85C，T1＝100C，T2=70C，管壁熱阻可以忽略。當水流量

增加一倍時，試求

（1）水和空氣的出口溫度；

（2）熱流量Q￠比原熱流量Q增加多少?

四、（15分）

葉濾機在恒定壓差下操作，過濾時間為τ，卸渣等輔助時間τD。濾

餅不洗滌。試證當過濾時間τ滿足下式時，葉濾機的生產(chǎn)能力達最大值

五、（20分）

某精餾塔分離A、B混合液，料液為含A和B各為50%的飽和液

體，處理量為100kmol/h，塔頂、塔底的產(chǎn)品量各為50kmol/h，要求塔

頂組成xD=0.9（摩爾分率），取回流比為5，間接蒸汽加熱，塔頂采用

全凝器，試求：

（1）塔底產(chǎn)品組成；

（2）提餾段操作線方程式；

（3）相對揮發(fā)度a=3，塔頂?shù)谝粚影宓陌逍?，求離開第

二塊板（實際板）的上升蒸汽組成。

六、（20分）

已知某填料吸收塔直徑為1m，填料層高度4m。用清水逆流吸收空

氣混合物中某可溶組分，該組分進口濃度為8%，出口濃度為1%（均為

摩爾比），混合惰性氣流率為30kmol/h，操作液氣比為2，相平衡關系

，試求：

（1）操作液氣比為最小液氣比的多少倍？

（2）氣相總傳質(zhì)系數(shù)；

（3）若塔高不受限制，最大回收率為多少？

七、（25分）

o

用熱空氣干燥某濕物料?？諝獾某跏紲囟萾0=20C，初始濕度

H0=0.006kg水/kg干氣。為保證干燥產(chǎn)品質(zhì)量，空氣進干燥器的溫度不

得高于90oC，為此在干燥器中間設置加熱器?？諝饨?jīng)預熱器升溫至90

oC通入干燥器，當熱空氣溫度降至60oC時，在用中間加熱器將空氣加

熱至90oC，廢氣離開干燥器時的溫度為60oC。假設兩段干燥過程均為

等焓過程。

（1）在濕空氣的H-I圖上定性表示出空氣通過整個干燥器的過程。

（2）汽化每千克水所需的絕干空氣質(zhì)量和所需熱量。

2010年上海交通大學832化工原理考研真題

一、單項選擇題（每題3分，共30分）

1．經(jīng)過標定的孔板流量計，使用較長一段時間后，孔板的孔徑通

常會有所增大。對此，甲認為：該孔板流量計測得的流量值將比實際流

量值低。乙認為：孔板流量計使用長時間后量程將擴大。甲、乙看法有

道理的是（）。

A．甲、乙均有理

B．甲、乙均無理

C．甲有理

D．乙有理

2．在完全湍流時（阻力平方區(qū)），粗糙管的摩擦系數(shù)l數(shù)值

（）。

A．與光滑管一樣

B．只取決于Re

C．只取決于相對粗糙度

D．與粗糙度無關

3．某降塵室底面積為A，高為H，對流量為qv的氣體理論上能100%

除去的最小顆粒的直徑為dp,min，現(xiàn)在降塵室中加入n塊隔板，將降塵室

等距離分割，如果要保持理論上能100%除去的最小顆粒的直徑dp,min不

變，則氣體處理量q'v（）。

A．

B．

C．

D．

4．在兩灰體間進行輻射傳熱，兩灰體的溫度差為50℃，現(xiàn)因某種

原因，兩者的溫度各升高100℃，則此時的輻射傳熱量與原來的輻射傳

熱量相比，應該（）。

A．減小

B．增大

C．不變

D．不確定

5．在逆流吸收中，若吸收劑為純?nèi)軇?，溶質(zhì)組分的平衡方程

及操作方程，則在最小溶劑比下的吸收因數(shù)A與該組分

的回收率的關系為：（）。

A．

B．

C．

D．

6．已知SO2水溶液在三種溫度t1、t2、t3下的亨利系數(shù)分別為

E1=0.0035atm、E2=0.011atm、E3=0.00625atm，則（）。

A．t1<t2

B．t3>t2

C．t1>t2

D．t3<t1

7．如果某精餾塔的加料口原在第七塊板（自塔頂向下數(shù)），現(xiàn)操

作工人將料液改自第四塊板加入，可能是下面原因中的（）使他這

樣做。

A．生產(chǎn)任務加大，料液增加了

B．生產(chǎn)任務減少，料液減少了

C．料液由冷液態(tài)改為飽和液態(tài)了

D．料液由飽和液態(tài)改為冷液態(tài)了

8．某二元理想溶液，其中易揮發(fā)組分的組成為（摩爾分數(shù)，

下同），相應的泡點為；與之相平衡的氣相組成為，相應的露點

為，則（）。

A．t1=t2

B．t1>t2

C．t1<t2

D．不確定

9．用純?nèi)軇┻M行單級萃取，當原料濃度xF及萃余相濃度xR一定

時，溶質(zhì)的分配系數(shù)越大，所需的溶劑比S/F（）。

A．越大

B．越小

C．不變

D．不確定

10．（）不僅與濕物料的性質(zhì)和干燥介質(zhì)的狀態(tài)有關，而且與

濕物料同干燥介質(zhì)的接觸方式及相對速度有關。

A．平衡水

B．結(jié)合水

C．臨界水份

D．非結(jié)合水

二、（25分）

用兩臺離心泵從水池向密閉容器供水，單臺泵的特性曲線為：

，調(diào)節(jié)閥門的開關，兩臺泵即可串聯(lián)又可并聯(lián)工

作。已知水池和容器液面間的高度差為10m，容器內(nèi)表壓為98.1kPa，管

路總長20m(包含了除閥門A外的所有局部阻力的當量長度），管徑

50mm。假設管內(nèi)流動已進入阻力平方區(qū)，l=0.025，支管阻力可以忽

略。試分別求在下面條件下，哪種組合方式的輸送能力大？（水的密度

1000kg/m3）

（1）閥門A全開（x=0.17）

（2）閥門A全開，容器內(nèi)壓強升至343.4kPa（表壓）。

三、（25分）

在一逆流套管換熱器中用水冷卻空氣（兩者給熱系數(shù)相差很大），

兩流體的進口溫度分別為20℃和110℃。在換熱器使用的初期，冷卻水

及空氣的出口溫度分別為45℃和40℃；使用一年后，由于污垢熱阻的影

響，在冷熱流體的流量和進口溫度不變的情況下，冷卻水出口溫度降至

38℃。試求使用一年后：

（1）空氣出口溫度為多少？

（2）總傳熱系數(shù)為原來的多少倍？

（3）若使冷卻水流量加大一倍，空氣流量及兩流體進口溫度不變，

冷熱流體的出口溫度各為多少？

四、（15分）

擬用一板框壓濾機在恒壓下過濾某懸浮液，要求經(jīng)過3個小時能獲

得4m3濾液，已知過濾常數(shù)K=1.48×10-3m2/h，濾布阻力可以忽略不計，

試求：

（1）若濾框尺寸為1000mm×1000mm×30mm，則需要濾框、濾板板

各幾塊？

（2）過濾結(jié)束用水洗滌，洗滌水黏度與濾液相同，洗滌壓力與過濾

結(jié)束的壓力相同，若洗滌水用量為0.4m3，試求洗滌時間？

（3）若輔助時間為1小時，試求該壓濾機的生產(chǎn)能力。

五、（20分）

用清水吸收混合氣體中某易溶氣體的流程如圖。兩塔的填料層高度

均為5m。已知水的流量為150kmol/h，惰性氣體的流量為100kmol/h，操

作條件下的平衡關系為Y=1.2X。進入A塔的混合氣中溶質(zhì)含量為8%

（摩爾百分比，下同），出B塔混合氣中溶質(zhì)含量為0.5%。試求：

（1）填料層的氣相總傳質(zhì)單元高度；

（2）若因泵發(fā)生故障，改為分別向兩塔頂直接供水，兩塔的水流量

各為原來的一半，則此時A塔出口氣相中溶質(zhì)的濃度為多少？

六、（20分）

在一常壓連續(xù)精餾塔內(nèi)分離某二元混合物，塔頂為全凝器，泡點回

流，塔釜間接蒸汽加熱。塔頂餾出液濃度0.94，塔底釜液濃度0.04（以

上均為易揮發(fā)組分的摩爾百分率），此塔進料的q線方程為y=6x-1.5。采

用回流比為最小回流比的1.6倍，混合液的平均相對揮發(fā)度為2。試求：

（1）精餾段操作線方程；

（2）提餾段操作線方程。

七、（15分）

某種濕物料在常壓（101.33kPa）氣流干燥器中干燥，濕物料的流

量為1kg/s，初始濕基含水量為3.5%，干燥產(chǎn)品的濕基含水量為0.5%。

空氣狀況為：初始溫度為25℃，濕度為0.005kg/kg干空氣，經(jīng)預熱后進

干燥器的溫度為140℃。若離開干燥器的溫度選定為60℃，空氣在干燥

器的后續(xù)設備中溫度下降了10℃，試分析上述情況下物料是否會返潮？

假設干燥器為理想干燥器。50℃時的飽和蒸汽壓為12.34kPa。

2009年上海交通大學化工原理考研真題

一、選擇題（每題3分，共30分）

1．流體在管內(nèi)流動時，如要測取管截面上的流速分布，應選用

（）流量計測量。

A．皮托管

B．孔板流量計

C．文丘里流量計

D．轉(zhuǎn)子流量計

2．離心泵原來輸送水時的流量為qv，現(xiàn)改用輸送密度為水的1.2倍

的水溶液，其它物理性質(zhì)可視為與水相同，管路狀況不變，則泵的輸送

流量（）。

A．增大

B．減小

C．不變

D．無法確定

3．某板框過濾機恒壓操作過濾某懸浮液，濾框充滿濾餅所需過濾

時間為t，若s=0，則壓差提高一倍后的過濾時間t'與原來過濾時間的關系

為：（）。

A．t'=0.5t

B．t'=t

C．t'=2t

D．無法確定

4．對于由三層平壁組成的多層平壁穩(wěn)定熱傳導而言，若三層的傳

熱推動力，則三層平壁的傳熱阻力之間的關系為：

（）。

A．

B．

C．

D．

5．已知當溫度為T時，耐火磚的輻射能力大于鋁板的輻射能力，則

鋁的黑度（）耐火磚的黑度。

A．大于

B．等

C．不能確定

D．小于

6．在吸收操作中，下列各項數(shù)值的變化不影響吸收傳質(zhì)系數(shù)的

是：（）。

A．傳質(zhì)單元數(shù)的改變

B．傳質(zhì)單元高度的改變

C．吸收塔結(jié)構(gòu)尺寸的改變

D．吸收塔填料類型及尺寸的改變

7．若某精餾塔正常、穩(wěn)定地生產(chǎn)，現(xiàn)想增加進料量，且要求產(chǎn)品

質(zhì)量維持不變，宜采取的措施為：（）。

A．加大塔頂回流量

B．加大塔釜加熱蒸汽量

C．加大塔釜加熱蒸汽量以及冷凝器冷卻水量

D．加大冷凝器冷卻水量

8．采用多級逆流萃取和單級萃取比較，如果溶劑比、萃取濃度相

同，則多級逆流萃取可使萃余分數(shù)：（）。

A．增加

B．減少

C．不變

D．不確定

9．在溶劑S與稀釋劑B完全不互溶的多級逆流萃取塔操作中，原用

純?nèi)軇?，現(xiàn)改用再生溶劑（zA>0），其他條件不變，則對操作的影響

是：（）。

A．萃余分率不變

B．萃余相含量增加

C．萃余相含量減少

D．萃余分率減少

10．已知物料的臨界含水量為0.2kg水/kg絕干物料，空氣的干球溫

度為t，濕球溫度為tw，露點為td?，F(xiàn)將該物料自含水量X1=0.45kg水/kg

絕干物料，干燥至X2=0.1kg水/kg絕干物料,，則干燥物料表面溫度q：

（）。

A．q>tw

B．q=t

C．q=td

D．q=tw

二、（20分）

由水庫將水打入一敞口水池，兩水位液面高差50m；要求的流量為

90m3/h，輸送管內(nèi)徑為156mm。在閥門全開時，管長和所有局部阻力的

3

當量長度的總和為1000m，對所使用的泵在qv=65～135m/h范圍內(nèi)屬于

高效區(qū)，此范圍內(nèi)泵的特性曲線為，管路摩擦系

數(shù)，水的密度1000kg/m3。

（1）核算泵能否滿足要求；

3

（2）如果qv=90m/h時，泵的效率為68%，求泵的軸功率

（3）如果用閥門進行調(diào)節(jié)，由于閥門關小而損失的功率為多少？

三、（20分）

BAS16/450-25型板框壓濾機有邊長450mm、厚25mm的方形濾框40

個。用此壓濾機過濾某懸浮液，懸浮液固含量2.5%（質(zhì)量分數(shù)），濾餅

含水量30%（質(zhì)量分數(shù)）且不可壓縮，固體密度為2100kg/m3，水的密

度為1000kg/m3，過濾介質(zhì)當量濾液量。試求：以1.92×10-

3m3/s的速率恒速過濾10min，壓差增至49kPa，并在此壓差下繼續(xù)恒壓

過濾，濾餅充滿濾框需要多少時間？

四、（20分）

在逆流操作的套管換熱器中，用15℃的水冷卻某溶液。已知溶液的

流量為1800kg/h，平均比熱容為4.18kJ/(kg·℃),其進口溫度80℃、出口溫

度50℃，冷卻水的出口溫度為35℃，該換熱器尺寸為外管

f108mm×4mm，內(nèi)管f57mm×4.5mm，長6m，則基于內(nèi)表面積的總傳熱

系數(shù)K為多少？假設換熱器的熱損失可忽略。

五、（20分）

有一填料吸收塔，在28℃及101.3kPa下，用清水逆流吸收200m3/h

氨-空氣混合氣中的氨，使其含量由5%降低到0.04%（均為摩爾%）。填

料塔直徑為0.8m，填料層體積為3m3，平衡關系為Y=1.4X，已知

Kya=38.5kmol/h。試求：

（1）出塔氨水濃度為出口最大濃度的80%時，該塔能否使用？

（2）若在上述操作條件下，將吸收劑用量增大10%，該塔能否使

用？（注：在此條件下不會發(fā)生液泛）

六、（20分）

在一常壓精餾塔內(nèi)分離苯和甲苯混合物，塔頂為全凝器，塔釜間接

蒸汽加熱。進料量為1000kmol/h，含苯0.4，要求塔頂餾出液中含苯

0.9（以上均為摩爾分率），苯的回收率不低于90%，泡點進料，泡點回

流。已知a=2.5，取回流比為最小回流比的1.5倍。試求：

（1）塔頂產(chǎn)品量D、塔底殘液量W及組成xw；

（2）最小回流比；

（3）精餾段操作線方程；

（4）提餾段操作線方程；

（5）從與塔釜相鄰的塔板上下降的液相組成為多少？

七、（20分）

某濕物料在氣流干燥器內(nèi)進行干燥，濕物料的處理量為0.5kg/s，濕

物料的含水量為5%，干燥后物料的含水量不高于1%（皆為濕基）?？?/p>

氣的初始溫度為20℃，初始濕含量為0.005kg水/kg干氣。若將空氣預熱

至150℃進入干燥器，并假定物料所有水分皆在表面氣化階段除去，干

燥管本身保溫良好，可視為理想過程。試求：當空氣出口溫度為70℃

時，預熱器所需提供的熱量為多少？熱效率為多少？

2008年上海交通大學化工原理考研真題

一、選擇題（每題3分，共30分）

1．如圖1所示，兩容器內(nèi)盛同一密度為800kg/m3的液體，U形管內(nèi)

的指示液為水銀。若將測壓點和壓力計一起下移h=0.4m，問讀數(shù)R1和R2

有何變化（）？

A．R1不變，R2增大

B．R1不變，R2不變

C．R1增大，R2增大

D．R1增大，R2不變

2．某液體在圓形直管內(nèi)作層流流動，若管長及流體的流量不變，

而管徑減至原來的1/2，則因流體阻力而產(chǎn)生的能量損失為原來的

（）倍（設管徑變化后流體流動仍為層流）。

A．2

B．4

C．8

D．16

3．層流和湍流的本質(zhì)區(qū)別是（）。

A．湍流流速大于層流流速

B．流道截面小的為湍流，流道截面大的為層流

C．層流的雷諾數(shù)小于湍流的雷諾數(shù)

D．層流無徑向脈動，而湍流有徑向脈動

4．某同學進行離心泵特性曲線測定實驗，啟動泵后，出水管不出

水，泵進口處真空表指示真空度很高，你認為以下可能的原因中，哪一

個是真正的故障原因（）。

A．水溫太高

B．真空表壞了

C．吸入管路堵塞

D．排出管路堵塞

5．在通常操作條件下的同類換熱器中，設空氣的對流傳熱系數(shù)為

a1，水的對流傳熱系數(shù)為a2，蒸氣冷凝的傳熱系數(shù)為a3，則（）。

A．a(chǎn)2>a3>a1

B．a(chǎn)1>a2>a3

C．a(chǎn)3>a2>a1

D．a(chǎn)2>a1>a3

6．單向擴散中的漂流因子（）。

A．小于1

B．大于1

C．等于1

D．不一定

7．某兩元理想溶液，其液相組成x=0.67（摩爾分數(shù)，下同），相

應的泡點為t1，與之相平衡的氣相組成y=0.73，相應的露點為t2，則

（）。

A．t1＝t2

B．t1>t2

C．t1<t2

D．不一定。

8．萃取相或萃余相中物質(zhì)的分離回收通常是在（）中實現(xiàn)

的。

A．吸收塔

B．萃取塔

C．精餾塔

D．干燥塔

9．空氣的干球溫度為t，濕球溫度為tw，露點為td，當空氣的相對

濕度為100％時，這三者的關系為（）。

A．t＝tw＝td

B．t>tw>td

C．t=tw>td

D．t>tw＝td

10．物料的平衡水分一定是（）。

A．非結(jié)合水分

B．自由水分

C．結(jié)合水分

D．臨界水分

二、（20分）

某離心泵在一定轉(zhuǎn)速下的特性方程為。用該泵將水

從貯槽送至某高位水槽，兩槽皆敞口，兩槽液面高度差為10m，見圖所

示。管路系統(tǒng)的阻力損失為。H、Hf的單位為m，qv的單

位為m3/s。試計算：

（1）若水槽中水位恒定，求流量。

（2）開始時，兩槽液面高差仍為10m，過程中，如高位槽中液位恒

定，求低位槽中液面下降2m所需時間。已知低位槽的截面積為100m2，

且整個過程中泵始終處于正常狀態(tài)。

三、（20分）

用葉濾機在等壓條件下過濾某發(fā)酵液，過濾開始后10min和20min各

獲得累積濾液量1.327m3/m2和1.882m3/m2。所得濾餅用1/5濾液體積的清

水在相同壓力下洗滌（洗滌水粘度和濾液粘度相同），每個操作周期的

輔助時間為15min，試求當每個操作周期中的過濾時間為多少時，葉濾

機的生產(chǎn)能力最大？最大值是多少？

四、（20分）

在一套管換熱器中，117oC的飽和水蒸汽在環(huán)隙間冷凝，用來加熱

43

管內(nèi)呈湍流流動（Re>10）的水溶液（r＝1050kg/m，cp=4.1

kJ/kg·oC）。當溶液流量為0.63