【考研类试卷】农学硕士联考食品工程原理真题2009年及答案解析.doc

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1、农学硕士联考食品工程原理真题 2009 年及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、B单选题/B(总题数：10，分数：20.00)1.水在一段水平管中稳定流动，若流量不变，管道内径变为原来的一半，当流动处于阻力平方区时，则压降是原来的_。 A.4 倍 B.8 倍 C.16 倍 D.32 倍（分数：2.00）A.B.C.D.2.在空气水蒸气间壁换热过程中，可采用_方法来提高传热速率。 A.提高蒸汽速度 B.采用过热蒸汽 C.提高空气流速 D.降低空气流速（分数：2.00）A.B.C.D.3.空气的干球温度为 t，湿球温度为 tw，露点温度为 td，当空气的相对湿度为 90%时，则

2、有_。 A.t=tw=td B.tt wt d C.tt wt d D.tt w=td（分数：2.00）A.B.C.D.4.厚度不同的两种材料构成两层平壁，层间接触良好，已知壁厚 b1b 2，热导率 1 2，在稳定传热过程中，下列关系正确的是_。 A.导热速率 Q1Q 2 B.热阻 R1R 2 C.温差 T 1T 2 D.R1T 1=R2T 2（分数：2.00）A.B.C.D.5.在圆管的滞流流动中，摩擦系数与_无关。 A.黏度 B.流速 C.管径 D.管壁粗糙度（分数：2.00）A.B.C.D.6.含尘气体在降尘室中按斯托克斯定律沉降，若理论上能完全去除粒径为 50m 的颗粒，现气体处理量增

3、大为原来的 4 倍，则降尘室理论上能完全去除颗粒的粒径为_。 A.25m B.50m C.100m D.200m（分数：2.00）A.B.C.D.7.能用泵出口阀门调节流量的泵是_。 A.离心泵 B.隔膜泵 C.齿轮泵 D.活塞泵（分数：2.00）A.B.C.D.8.下面哪一个不是多效蒸发的特点_。 A.节约能源 B.设备投资高 C.温差损失大 D.有效温差大（分数：2.00）A.B.C.D.9.对气膜控制的吸收过程，填料层高度不变，现增大吸收剂流量，则_。 A.吸收率减小 B.溶液出口浓度增大 C.吸收率增大 D.气体出口浓度增大（分数：2.00）A.B.C.D.10.板框压滤机按钮数的装合

4、顺序为_。 A.12321 B.123321 C.12232 D.12323（分数：2.00）A.B.C.D.二、B判断题/B(总题数：10，分数：20.00)11.流体的流动形态可分为层流、过渡流和湍流三种。（分数：2.00）A.正确B.错误12.用离心泵输送某饱和液体时，其允许吸上真空度为 5.6m，实际安装高度为 1.5m，则该泵不能正常工作。（分数：2.00）A.正确B.错误13.沉降速度就是先慢，后快，最终达到速度不变。（分数：2.00）A.正确B.错误14.对于两组分溶液，若气液平衡时有 yA=yB，则不能用普通蒸馏法加以分离。（分数：2.00）A.正确B.错误15.灰体的辐射能力

5、可以大于黑体的辐射能力。（分数：2.00）A.正确B.错误16.全回流时，精馏塔理论板的分离能力最强，因此板效率最高。（分数：2.00）A.正确B.错误17.沉降室的处理能力既与沉降面积有关，也与沉降速度有关。（分数：2.00）A.正确B.错误18.某氨基酸水溶液的 pH 值大于其等电点，则可用 201 型离子交换树脂交换溶液中的氨基酸。（分数：2.00）A.正确B.错误19.空气的湿度愈小，吸收水气的能力愈强。（分数：2.00）A.正确B.错误20.与逆流蒸发相比，顺流蒸发对浓缩热敏性食品有利。（分数：2.00）A.正确B.错误三、B简答题/B(总题数：2，分数：10.00)21.什么是超滤

6、的渗透通量，影响超滤渗透通量的因素有哪些?（分数：5.00）_22.水分在湿物料中的存在哪几种形式?按干燥中被除去的难易程度(由难到易)排序。（分数：5.00）_四、B计算题/B(总题数：2，分数：50.00)20的清水(密度为 1000kg/m3)从附图所示的水管(内径 85mm)中流出，已知水槽中水面高度恒定，当排水管线上出口阀门关闭时，压强表 A 的读数为98.1kPa；当该出口阀门开启后，压强表 A 的读数为 40kPa。水从管进口至压强表 A 处的总能量损失可按L f=1.824u2计算，其中 u 为水在管内的流速，单位m/s。求：（分数：39.00）(1).阀门开启后水的流量(m

7、3/h)；（分数：9.75）_(2).阀门开启后压强表 B 的读数是变小还是变大?（分数：9.75）_(3).为减少热损失，在外径 150mm 的饱和蒸汽管外覆盖厚度为 80mm 的保温层，保温材料的热导率=0.1+0.002T(式中 T 的单位为)。已知饱和蒸汽的温度为 180(冷凝潜热为 2019.3kJ/kg)，并测得距保温层中间即厚度为 40mm 处的温度为 120。 (1)求保温层的外壁面温度；(2)单位管长蒸汽的冷凝量kg/(ms)。（分数：9.75）_(4).用一板框过滤机恒压过滤某种悬浮液，过滤时间为 2h，得滤液 20m3。过滤后用 10%滤液量的洗涤液(物性与滤液相同)洗涤

8、，每次拆装等所需时间为 15min。已知该操作过程中的过滤介质当量滤液量Ve=2.5m3。求该过滤机的生产能力。（分数：9.75）_在一连续精馏塔中分离两组分理想混合物，进料中易挥发组分的组成为 0.5(摩尔分数)，饱和蒸汽进料，进料量为 100kmol/h，塔顶、塔底产品量各为50kmol/h，已知精馏段操作线方程为 y=0.80x+0.19，塔釜用间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流，系统相对挥发度为 3.0。求：（分数：11.00）(1).塔顶、塔底产品组成 xD与 xW；（分数：2.75）_(2).全凝器中每小时冷凝的蒸汽量；（分数：2.75）_(3).蒸馏釜中每小时产生的蒸汽量；（

9、分数：2.75）_(4).若塔顶第一块塔板的默弗里板效率 EMV，1 =0.6，求离开塔顶第二块塔板的气相组成。（分数：2.75）_农学硕士联考食品工程原理真题 2009 年答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、B单选题/B(总题数：10，分数：20.00)1.水在一段水平管中稳定流动，若流量不变，管道内径变为原来的一半，当流动处于阻力平方区时，则压降是原来的_。 A.4 倍 B.8 倍 C.16 倍 D.32 倍（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：2.在空气水蒸气间壁换热过程中，可采用_方法来提高传热速率。 A.提高蒸汽速度 B.采用过热蒸汽 C.提高空气流速 D.降

10、低空气流速（分数：2.00）A.B.C. D.解析：3.空气的干球温度为 t，湿球温度为 tw，露点温度为 td，当空气的相对湿度为 90%时，则有_。 A.t=tw=td B.tt wt d C.tt wt d D.tt w=td（分数：2.00）A.B. C.D.解析：4.厚度不同的两种材料构成两层平壁，层间接触良好，已知壁厚 b1b 2，热导率 1 2，在稳定传热过程中，下列关系正确的是_。 A.导热速率 Q1Q 2 B.热阻 R1R 2 C.温差 T 1T 2 D.R1T 1=R2T 2（分数：2.00）A.B. C.D.解析：5.在圆管的滞流流动中，摩擦系数与_无关。 A.黏度 B.

11、流速 C.管径 D.管壁粗糙度（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：6.含尘气体在降尘室中按斯托克斯定律沉降，若理论上能完全去除粒径为 50m 的颗粒，现气体处理量增大为原来的 4 倍，则降尘室理论上能完全去除颗粒的粒径为_。 A.25m B.50m C.100m D.200m（分数：2.00）A.B.C. D.解析：7.能用泵出口阀门调节流量的泵是_。 A.离心泵 B.隔膜泵 C.齿轮泵 D.活塞泵（分数：2.00）A. B.C.D.解析：8.下面哪一个不是多效蒸发的特点_。 A.节约能源 B.设备投资高 C.温差损失大 D.有效温差大（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：9.对气膜

12、控制的吸收过程，填料层高度不变，现增大吸收剂流量，则_。 A.吸收率减小 B.溶液出口浓度增大 C.吸收率增大 D.气体出口浓度增大（分数：2.00）A.B.C. D.解析：10.板框压滤机按钮数的装合顺序为_。 A.12321 B.123321 C.12232 D.12323（分数：2.00）A. B.C.D.解析：二、B判断题/B(总题数：10，分数：20.00)11.流体的流动形态可分为层流、过渡流和湍流三种。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：12.用离心泵输送某饱和液体时，其允许吸上真空度为 5.6m，实际安装高度为 1.5m，则该泵不能正常工作。（分数：2.00）A.正确 B

13、.错误解析：13.沉降速度就是先慢，后快，最终达到速度不变。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：14.对于两组分溶液，若气液平衡时有 yA=yB，则不能用普通蒸馏法加以分离。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：15.灰体的辐射能力可以大于黑体的辐射能力。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：16.全回流时，精馏塔理论板的分离能力最强，因此板效率最高。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：17.沉降室的处理能力既与沉降面积有关，也与沉降速度有关。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：18.某氨基酸水溶液的 pH 值大于其等电点，则可用 201 型离子交换树脂交换溶液中的氨

14、基酸。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：19.空气的湿度愈小，吸收水气的能力愈强。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：20.与逆流蒸发相比，顺流蒸发对浓缩热敏性食品有利。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：三、B简答题/B(总题数：2，分数：10.00)21.什么是超滤的渗透通量，影响超滤渗透通量的因素有哪些?（分数：5.00）_正确答案：(渗透通量是指单位时间内、通过单位膜面积的透过物量。影响超滤渗透通量的因素有：(1)操作压差；(2)料液浓度；(3)料液流速；(4)操作温度；(5)截留液浓度；(6)操作时间。)解析：22.水分在湿物料中的存在哪几种形式?按干燥中被除去的

15、难易程度(由难到易)排序。（分数：5.00）_正确答案：(水分在湿物料中的存在有三种形式：(1)机械结合水；(2)物理化学结合水；(3)化学结合水。按干燥中被除去的难易程度排序是：化学结合水物理化学结合水机械结合水。)解析：四、B计算题/B(总题数：2，分数：50.00)20的清水(密度为 1000kg/m3)从附图所示的水管(内径 85mm)中流出，已知水槽中水面高度恒定，当排水管线上出口阀门关闭时，压强表 A 的读数为98.1kPa；当该出口阀门开启后，压强表 A 的读数为 40kPa。水从管进口至压强表 A 处的总能量损失可按L f=1.824u2计算，其中 u 为水在管内的流速，单位m

16、/s。求：（分数：39.00）(1).阀门开启后水的流量(m 3/h)；（分数：9.75）_正确答案：(求流量 Q。当阀门关闭时，在水槽水面(1-1)至测压点(2-2)应用流体静力学基本方程式，0+gh=p 2=9.81104(Pa)解得：h=10(m)当阀门开启后，在水槽水面(1-1)至测压点(2-2)间应用列柏努利方程，得：* (1)式中：=0，z=-10m，L f=1.824u2，p=40kPa，u 2=u2代入式(1)得：*解得：u=5.00(m/s)流量*)解析：(2).阀门开启后压强表 B 的读数是变小还是变大?（分数：9.75）_正确答案：(阀门开启后压强表 B 的读数是变大。)

17、解析：(3).为减少热损失，在外径 150mm 的饱和蒸汽管外覆盖厚度为 80mm 的保温层，保温材料的热导率=0.1+0.002T(式中 T 的单位为)。已知饱和蒸汽的温度为 180(冷凝潜热为 2019.3kJ/kg)，并测得距保温层中间即厚度为 40mm 处的温度为 120。 (1)求保温层的外壁面温度；(2)单位管长蒸汽的冷凝量kg/(ms)。（分数：9.75）_正确答案：(管壁面至保温层中间面的平均热导率为*单位管长的热损失为*保温层中间面至外壁面的平均热导率为：*解得保温层外壁面温度为 T 3=60.2()单位管长蒸汽的冷凝量为：*)解析：(4).用一板框过滤机恒压过滤某种悬浮液，

18、过滤时间为 2h，得滤液 20m3。过滤后用 10%滤液量的洗涤液(物性与滤液相同)洗涤，每次拆装等所需时间为 15min。已知该操作过程中的过滤介质当量滤液量Ve=2.5m3。求该过滤机的生产能力。（分数：9.75）_正确答案：(生产能力的计算式如下：* (1)式中：V=20m 3，=2h， D=0.25h，*应用恒压过滤方程可得：*所以*代入式(1)中，得：*)解析：在一连续精馏塔中分离两组分理想混合物，进料中易挥发组分的组成为 0.5(摩尔分数)，饱和蒸汽进料，进料量为 100kmol/h，塔顶、塔底产品量各为50kmol/h，已知精馏段操作线方程为 y=0.80x+0.19，塔釜用间接

19、蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流，系统相对挥发度为 3.0。求：（分数：11.00）(1).塔顶、塔底产品组成 xD与 xW；（分数：2.75）_正确答案：(由*可解得：R=4，x D=0.95*)解析：(2).全凝器中每小时冷凝的蒸汽量；（分数：2.75）_正确答案：(V=(R+1)D=(4+1)50=250(kmol/h)解析：(3).蒸馏釜中每小时产生的蒸汽量；（分数：2.75）_正确答案：(V=V+(q-1)F=250+(0-1)100=150(kmol/h)解析：(4).若塔顶第一块塔板的默弗里板效率 EMV，1 =0.6，求离开塔顶第二块塔板的气相组成。（分数：2.75）_正确答案：(由*得：* (1)及 * (2)及 y 2=0.80x1+0.19 (3)(1)、(2)、(3)式联立，可解得：y 2=0.9209，(*=0.9694，x 1=0.9136)解析：