发布时间 : 星期三 文章江苏2012年对口单招化工试卷及答案 - 鲁双更新完毕开始阅读6ee940aea0116c175f0e4852
七、计算题Ⅱ（本大题共4 小题，共 55分）
61．（14分）用120℃的饱和水蒸气将苯从50℃加热到80℃。现有套管式换热器，内管为?54mm?2mm、外管为?116mm?4mm的钢管，套管的有效长度为11.6m。苯在内管内湍流流动，流量为3800kg/h。水蒸汽一侧的对流传热系数为10000W/(m2·℃)。管内壁的污垢热阻为0．0004m2·℃/W，管壁及管外侧污垢热阻均可不计。试求：（1）热负荷；（2）苯侧的对流传热系数；（3）该换热器能否完成换热任务？已知苯的物理性质：密度880kg/m3；比热容1.86kJ/(kg·℃)；热导率0.145W/(m·℃)；黏度0.39mPa·s。
62．（13分）题62图所示的输水系统中，用泵将水从贮槽送至敞口高位槽，两槽液面均恒定不变，输送
《化工专业综合理论》试卷 第13页（共16页）
管路尺寸为? 83×3.5mm，泵的进出口管道上分别安装有真空表和压力表，已知管路总长度（包括所有当量长度，下同）为100m，其中压力表之后的管路长度为80m，管路摩擦因数为0.03，水的密度为1000kg/m3，泵的效率为0.85，输水量为30m3/h。试求： （1）泵轴功率，kW； （2）压力表的读数，kPa。
题62图
h=20m h1=2m
63．（14分）一常压操作的精馏塔用来分离苯和甲苯的混合物。已知进料中含苯0.5（摩尔分数，下同），且为饱和蒸汽进料。塔顶产品组成为0.9，塔底产品组成为0.05，塔顶为全凝器，泡点回流。原料处理量为100kmol/h，馏出液量为54kmol/h，系统的平均相对挥发度为2.5，回流比是最小回流比的1.2倍。试求：（1）回流比；（2）塔顶第二块理论板上升蒸汽的组成；（3）提馏段操作线方程。
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64．（14分）常压下，在一逆流吸收的填料塔中，操作温度为20℃，用清水吸收氨－空气混合气中的氨。已知进塔气体中氨的摩尔分数为0.1，混合气流量为1000m3（标准状况）/h，氨的吸收率为90%，操作条件下的相平衡关系为Y=0.95X，吸收液用量为最小用量的1.4倍，空塔气速为0.56m/s，试求： （1）吸收液的出口浓度；
（2）若气相总传质单元高度HOG=0.65m，问该塔的填料层高度至少需多少？塔径多大？
八、综合分析题（本大题共3小题，共30分）
65.（12分）某课外活动小组到郊外野炊，炒过菜的铁锅没有及时洗净，第二天发现红棕色锈斑[为
Fe(OH)3失水产物]。他们对铁产生兴趣，了解到铁的一些相关知识：
（1）铁元素在地壳中的含量居第四位，位于元素周期表中第________周期、第_________族； （2）铁锅生锈的原因是铁合金与残液接触形成__________________，主要发生_____________腐蚀,正极是__________其电极反应是__________。总反应方程式为
《化工专业综合理论》试卷 第15页（共16页）
___________________________________。生成物在空气中很快被氧化成红褐色沉淀,反应方程式为_______________________________。红褐色沉淀失水形成锈斑；
（3）高炉炼铁利用赤铁矿石中的Fe2O3与 发生氧化还原反应，铁的冶炼属于金属冶炼方法中的___________法。
66.（10分）题66图所示的装置中，A是氯气发生装置，C、D 为气体净化装置（C中装有饱和食盐水；
D中装有浓硫酸），E 是硬质玻璃管装有细铁丝网，F为干燥的空广口瓶，烧杯G 中装有氢氧化钠溶液。
题66图 试回答：
（1）实验室制氯气的化学方程式：_______________________________，当有8.7g的MnO2反应时，
被氧化的HCl的物质的量是__________；
（2）C装置的作用是________________，D 装置的作用是__________________， E中发生化学反应的方程式为：_____________________________；
（3）G 中氢氧化钠溶液的作用是_____ ______________，
发生反应的化学方程式为：_______________________________________。
67. （8分）在工业上Na2SO4俗称元明粉，其吸水后易生成Na2SO4?10H2O，俗称芒硝。某氯碱厂的副产物Na2SO4中含有少量的NaCl，要分析Na2SO4的质量分数，可以采用如下方法： （1）在试液中加入已知量的 标准溶液，使其生成 沉淀；
（2）过量的 再用EDTA滴定，该分析方法属于 滴定法中的间接滴定；
（3）如果用基准物质ZnO标定EDTA溶液，可以选用的指示剂为 ，滴定终点时溶液由 色变为 色；
（4）由于Na2SO4在空气中易吸湿，因此称取Na2SO4试样应该采用 法。
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