实习是本科教育中实践性最强并能将所学习的理论知识运用于实践的一个
重要环节。通过实习，我们可以加深对理论知识的理解，进一步巩固、深化课
堂上所学习的理论知识，培养理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,系统的认识和了解企业成产成品的各个细节和流程,以便有良好的职业素养。对将来走上工作岗位有很重要的帮助。本次实习我们将要了解水泥的系统生产设备及
工艺配料，陶瓷的基本性能及生产流程和生产设备，塑料的性能及生产工艺及
特种塑料在生活中的应用，金属热处理、表面处理工艺及设备，钢铁的冶炼过
程及钢铁冶炼的最新发展方向····
在实习过程中要严格遵守各种安全纪律，确保安全第一，严格遵守实习单
位的各项管理规章制度，文明、和谐实习，学会沟通，学会做人做事；要做到
不怕艰苦，要谦虚、细致、深入、主动地实习，力求收到满意的效果。每天做
好实习笔记。理论联系实际，做到深入观察，多思、多问；服从学院及企业指
导教师的安排与管理。认真做好实习报告。
1）水泥生产流程及原料组成
硅酸盐类水泥的生产工艺在水泥生产中具有代表性，是以石灰石和粘土为
主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，然后喂入水泥窑中煅烧成熟料，再
将熟料加适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成。
水泥的生产，一般可分生料制备、熟料煅烧和水泥制成等三个工序，整个生产
过程可概括为“两磨一烧”。
（1）生料磨制
分干法和湿法两种。干法一般采用闭路操作系统，即原料经磨机磨细后，进入
选粉机分选，粗粉回流入磨再行粉磨的操作，并且多数采用物料在磨机内同时
烘干并粉磨的工艺，所用设备有管磨、中卸磨及辊式磨等。湿法通常采用管磨、棒球磨等一次通过磨机不再回流的开路系统，但也有采用带分级机或弧形筛的
闭路系统的
（2）煅烧
煅烧熟料的设备主要有立窑和回转窑两类，立窑适用于生产规模较小的工厂，大、中型厂宜采用回转窑。
①立窑：窑筒体立置不转动的称为立窑。分普通立窑和机械化立窑。
②回转窑：窑筒体卧置（略带斜度，约为3%），并能作回转运动的称为回
转窑。分煅烧生料粉的干法窑和煅烧料浆（含水量通常为35%左右）的湿
法窑。
a.干法窑。干法窑又可分为中空式窑、余热锅炉窑、悬浮预热器窑和悬浮
分解炉窑。
b.湿法窑。用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑，湿法生产是将生料制成含
水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆，所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主要优点。
（3）粉磨。水泥熟料的细磨通常采用圈流粉磨工艺（即闭路操作系统）。为了防止生产中的粉尘飞扬，水泥厂均装有收尘设备
水泥厂的原材料主要是：含CaO的石灰石，；含SiO2的砂岩，或石英砂，根据工艺的不同有的地方也用粘土，页岩等；硫酸渣主要是铁粉；钢铁厂的高炉矿渣，作为混合材；天然石膏或电厂脱硫用的脱硫石膏；原煤，水泥厂是一个高
耗能的企业，一般使用烟煤。7、粉煤灰，电厂脱硫的附属产品。
石灰质原料：CaO>=48% MgO<=3% K2O+Na2O<=1% SO3<=1% 石英及燧石<=4% 粘土质原料：硅酸率：2.7到3.5 铝氧率1.3到3.5
硅质校正原料：硅酸率>=4 K2O+Na2O<=4% MgO<=3% SO3<=2%
铁质校正原料:Fe2O3>40%
铝质校正原料 Al2O3>30%
2）北京金隅集团通达耐火材料有限公司参观实习
北京通达耐火技术股份有限公司为北京金隅股份有限公司控股子公司。位于北
京中关村科技园区，是行业综合竞争力最强的科技先导型企业之一。在新型耐
火材料领域，形成了基础研究、工程设计、产品研发、规模化生产和专业化技
术服务的完整体系，广泛服务于建材、冶金、电力、石化等国民经济基础行业
和垃圾焚烧、余热发电等环保产业，连续10余年保持30%以上复合增长率，在
业界卓有盛誉。公司良好的增长业绩和广阔的发展前景受到投资者的广泛看好，2007年引入多家知名战略投资者并改组为股份公司，公司总资产逾7亿元，辖
多家分支机构。
3）陶瓷性能及生产流程
陶瓷是陶器和瓷器的总称。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。常见的陶瓷材料有粘土、氧化铝、高岭土等。陶瓷材料一般硬度较高，但
可塑性较差。
陶与瓷的区别在于原料土的不同和温度的不同。在制陶的温度基础上再添火
加温，陶就变成了瓷。陶器的烧制温度在800-1000度，瓷器则是用高岭土在1300-1400度的温度下烧制而成
1.按用途的不同分类
1、日用陶瓷：如餐具、茶具、缸，坛、碟、碗等。
2、艺术陶瓷：如花瓶、雕塑品、园林陶瓷、器皿等。
3、工业陶瓷：指应用于各种工业的陶瓷制品。又分以下6各方面：
①建筑一卫生陶瓷：如砖瓦，排水管、等；
②化工（化学）陶瓷：用于各种化学工业的耐酸容器、管道，塔、泵、阀等；
③电瓷：用于电力工业高低压输电线路上的绝缘子
④特种陶瓷：有高铝氧质瓷、镁石质瓷、钛镁石质瓷、锆英石质瓷、锂质瓷、以及磁性瓷、金属陶瓷等。
2.按材料、致密程度
粗陶，细陶，炻器，半瓷器，以至瓷器，原料是从粗到精，坯体是从粗松
多孔，逐步到达致密，烧结，烧成温度也是逐渐从低趋高。
3.先进陶瓷(又称现代陶瓷)是为了有别于传统陶瓷而言的。先进陶瓷有时也称
为精细陶瓷、新型陶瓷、特种陶瓷和高技术陶瓷
a.在原料上，从传统陶瓷以天然矿物原料为主体发展到用高纯的合成化合物，
材料的组成已远远超出硅酸盐的范围。
b.制备工艺的进步，在传统陶瓷工艺基础上发展和创造出一系列新的工艺技术。如成型技术上的等静压成型、热压注成型、注射成型、离心注浆成型、压力注
浆成型和流延成膜等成型方法；烧成上则有热压烧结、热等静压烧结、反应烧结、快速烧结、微波烧结、等离子体烧结、自蔓燃烧结等。
c.陶瓷科学理论的发展，为陶瓷工艺的发展提供了科学依据，发展到在一定程
度上可根据实用要求进行特定的材料设计。
d.显微结构分析上的进步，使人们可更精确地了解陶瓷材料的结构及其组成，
e.陶瓷材料性能的研究使新的性能不断出现，大大开拓了陶瓷材料的应用范围。
f.陶瓷材料无损评估技术的发展，加强了陶瓷材料使用上的可靠性。
g.相邻学科的发展对陶瓷科学的进步起到了推动作用。
h精细陶瓷的定义:它可以定义为由粘土或硅酸盐矿物与水混合研磨成可塑性浆料，然后经成型、干燥，最后在900℃-1200℃范围内烧成。获得具有一定形状、化学稳定性和适当机械强度的制品。采用高度精选的原料，具有能精确控制的
化学组成，按照便于控制的制造技术制造、加工的，便于进行结构设计的，具
有优异特性的陶瓷。
4)北京东陶有限责任公司参观实习
北京东陶有限公司成立于1994年5月18日，是由日本东陶机器株式会社、日
本三井物产株式会社、北京金隅集团有限责任公司共同出资兴建的中日合资企业。公司主要是开发、设计、生产、销售日本“TOTO”品牌高档卫生洁具，北京
东陶有限公司一贯秉承“有效用水，关爱人类，尽善尽美”的经营理念，为用户
提供“舒适到家”的卫浴产品。
近100年来，已有卫生洁具、建筑陶瓷、功能陶瓷等。原先的陶瓷多数仅由硅
氧四面体构成，而现代陶瓷不但有硅氧，还能掺入铝等多种元素，有强度高、
耐腐蚀、耐高温等特点。
TOTO的生产车间进行实地参观。在调质车间，看到了8台球磨机。在烧成车间，看到了长达80米的隧道窑。据介绍，隧道窑分为预热带（300℃——400℃）、高温预热带（1000℃）、烧成带（1200℃）、急冷带（700℃）、缓冷带（在这一区域内，将温度缓慢冷却到70℃），在窑内有一排热电偶可以检测里面的温度。隧道窑的生产能力为40万件/年。每当有陶瓷烧成时，都会有优美的音乐
进行提示，并且由机器自动卸货。最后参观了检验车间，在这里我看到了工人
师傅对成品认真进行检验的过程，并感到在TOTO生产车间工作的每一位工人都是非常辛苦的，TOTO对自己产品的品质可以说是精益求精，经检验合格的产品
仅有80%，而剩下的20%则会被敲碎废掉，因此消费者能够购买到的TOTO产品
都是经过严格检验的精品。
ToTo的参观给我留下了深刻的印象，做最优质的产品必须有强大的技术及资金
保障。严格的生产条件和工艺生产出的产品才能有力的占据市场。精湛的技艺
永远是企业成长的基石。
5)高分子材料知识讲座
高分子材料：以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较
高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复
合材料。
高分子材料按应用分类
高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和
高分子基复合材料等。
①橡胶是一类线型柔性高分子聚合物，有天然橡胶和合成橡胶两种。
②高分子纤维分为天然纤维和化学纤维。纤维的次价力大、形变能力小、
模量高，一般为结晶聚合物。
③塑料是以合成树脂或化学改性的天然高分子为主要成分，再加入填料、增塑
剂和其他添加剂制得。其分子间次价力、模量和形变量等介于橡胶和纤维之间。通常按合成树脂的特性分为热固性塑料和热塑性塑料；按用途又分为通用塑料
和工程塑料。
塑料主要特性：大多数塑料质轻，化学性稳定，不会锈蚀；耐冲击性好具有
较好的透明性和耐磨耗性；绝缘性好，导热性低；一般成型性、着色性好，加
工成本低；大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；尺寸稳定性差，容易
变形；多数塑料耐低温性差，低温下变脆；容易老化；某些塑料易溶于溶剂。
塑料制品制备流程图
聚丙烯(PP塑料)是继尼龙之后发展的又一优良树脂品种，它是一种高密度、无
侧链、高结晶必的线性聚合物，具有优良的综合性能。未着色时呈白色半透明，蜡状；比聚乙烯轻。透明度也较聚乙烯好，比聚乙烯刚硬。
聚四氟乙烯：一般称作“不粘涂层”或“易洁镬物料”；是一种使用了氟取代聚乙
烯中所有氢原子的人工合成高分子材料。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机
溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，
它的摩擦系数极低，所以可作润滑作用之余，亦成为了易洁镬和水管内层的理
想涂料。
④高分子胶粘剂是以合成天然高分子化合物为主体制成的胶粘材料
⑤高分子涂料是以聚合物为主要成膜物质，添加溶剂和各种添加剂制得。分为
油脂涂料、天然树脂涂料和合成树脂涂料。
⑥高分子基复合材料是以高分子化合物为基体，添加各种增强材料制得的一种
复合材料。
⑦功能高分子材料。功能高分子材料除具有聚合物的一般力学性能、绝缘性能
和热性能外，还具有物质、能量和信息的转换、磁性、传递和储存等特殊功能。6）钢铁知识讲座
钢铁是铁与C（碳）、Si（硅）、Mn（锰）、P（磷）、S（硫）以及少量的其
他元素所组成的合金。其中除Fe（铁）外,C的含量对钢铁的机械性能起着主要作用，故统称为铁碳合金。它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。
炼铁的流程:采矿—选矿（磁、浮选）—烧结—高炉冶炼
炼钢的流程：脱碳（冶炼）—脱氧—合金化—铸锭
轧钢的流程：加热—开坯－初轧－多道次轧制成型
产业现状
钢铁业的产量已经连续9年居世界之首，但这绝不表示中国是钢铁强国。
产量的辉煌掩盖不了钢铁业的内在危机，其危机的要害表现在三个问题上。
一是能耗大
每生产一吨钢所用的矿石、煤炭、电力等资源远远高于发达国家，甚至世
界平均水平。
二是产品结构不合理
低附加值的长型钢材占了60%以上，而汽车、机床、家电等行业所需的高
档钢材要大量进口。究其深层次的原因则在于钢铁企业规模太小，达不到规模
经济所要求的产量水平，所以，钢铁业发展的结果是进口大量矿石，加工成低
档钢材之后又大量出口，消耗了宝贵的资源，造成煤电的全面紧张，留下了污染，只赚到了微不足道的利润。
三是市场行情
积极的财政政策使中国率先走出了金融危机，但是经济发展不平衡、不协
调和不可持续问题依然突出，保增长、控通胀和调结构指导方针下的经济增长
速度放缓明显。钢铁行业的原材料居高不下，资金短缺、融资成本高涨，市场
平淡，这是前所未有的新局面
7)蓝星化工机械有限公司参观实习
蓝星(北京)化工机械有限公司前身是北京化工机械厂，1966年建厂，是国内“十大”化工机械厂之一，2001年11月正式注册为蓝星（北京）化工机械有限
公司，隶属于中国蓝星（集团）总公司。产品涉及石油、化工、化肥、食品、
医药、环保、建筑、轻工等行业，盐水精制设备、离子膜电解槽和金属阳极电
解槽、烧碱蒸发设备、pvc转化器等设备已成为拳头产品。是目前国内唯一能
够自行设计、制造离子膜电解槽，提供成套离子膜烧碱装置和离子膜电解工艺
技术的厂家。公司拥有国家颁发的ar级压力容器设计制造许可证及三类压力容器设计许可证，美国asme学会颁发的压力容器u和u证书并取得欧洲ce标准，按asme及ce规范制造的化工设备已出口到国外。并于1997年11月获
iso9001质量体系认证。
通过参观我了解到他们的产品主要是：一、电解设备（离子膜电解槽、隔膜法
金属阳极电解槽、氯酸盐电解槽）。二、压力容器（采用各种碳钢、不锈钢、钛、镍等合金钢制造的反应釜、换热器、分离容器、贮罐、塔器等一、二、三
类压力容器的设计和制造）。三、化工机械产品（各种专用泵、振动筛、制片
机等）。目前公司的供货能力：离子膜电解槽年产烧碱能力150万吨的装备、
金属阳极电解槽1500台/年、压力容器6000吨/年。
8）《油泵油嘴厂设备工艺简介》讲座
通过讲座我学习到，常用热处理工艺有：
退火：加热后随炉冷却（缓冷）
正火：加热到一定温度（临界点）以上空冷
淬火：加热到一定温度（临界点）以上快冷（大于临界冷速，一般油冷或水冷）
回火：淬火后加热到不同温度（一般在600°C以下）冷却后获得合适的硬度和组织，降低内应力。
常用的表面强化热处理工艺，使表面和心部得到不同的性能。
表面淬火（用特殊的方法只将工件表面加热淬火，而内部保持低硬度的热处理
方法。）包括火焰加热表面淬火和高频淬火。
化学热处理（即表面合金化加热使介质中的活性原子扩散到工件表面，使表面
成分与内部不同，从而获得不同的性能的热处理方法。）
例如：渗碳、氮化、碳氮共渗、渗铬、渗钒、渗铝、渗硼、渗锌及其共渗等。
渗碳后淬火——表面高硬度，心部高韧性。
通过这些处理，工件的各项性能都能得到很大的提升。
9）北京亚新科天纬油泵油嘴股份有限公司热处理分厂
亚新科天纬的主导产品是被称为发动机心脏的燃油喷射系统，属汽车零部件高
精密产品。广泛适用于汽车、工程机械、农用机械等。
通过参观我了解到他们的产品主要有：燃油喷射泵系列产品(A型、AD型、
P7100型、PB型、合成式电控泵)；正在开发适用国Ⅲ以上排放标准的高压共轨系统。
燃油喷射器系列产品(S系列、P系列)；三付偶件系列产品(油嘴、柱塞、出油阀)。他们还在近年以来先后引进具有国际先进水平的加工、试验设备219台、套，经过国内、外培训的各类技术、管理专业人员400余人，其中，中、高级
工程技术人员200余人，是一个资历十分雄厚的企业。
10)石油化工的腐蚀与防护及金属防腐讲座
二氧化碳( CO2 ) 常作为天然气或石油伴生气的组分存在于油气中。CO2 溶入
水后对钢铁及水泥环和油套管产生严重的腐蚀, 使得管道和设备发生早期腐蚀失效, 甚至造成生产油、套管的腐蚀断裂。从而缩短油气井的生产寿命, 造成巨大
的经济损失都有极强的腐蚀性。在井下适宜的湿度及压力环境条件下, CO2 会对水泥CO2 对水泥石的腐蚀作用机理与水泥石水化产物的关系十分密切, CO2 的腐蚀
作用机理主要体现在湿相CO2 渗入到水泥石中与水泥石水化产物发生不同的化
学反应, 产生不同的化学物质, 最终导致水泥石的成分发生变化, 严重的破坏了油井水泥石的孔隙度、渗透率、强度。
金属在腐蚀过程中所发生的化学变化，从根本上来说就是金属单质被氧化形成化合物。这种腐蚀过程一般通过两种途径进行：化学腐蚀和电化学腐蚀。金属腐蚀。化学腐蚀：金属表面与周围介质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
电化学腐蚀：金属材料（合金或不纯的金属）与电解质溶液接触 , 通过电极反应产生的腐蚀。
12）新型能源的利用与发展讲座
新型清洁能源包括太阳能氢能以及生物质能，其中的太阳能利用最为主要和普遍
太阳能电池板主要材料是“硅”，“硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一。
太阳能电池板 Solar panel
分类：晶体硅电池板：多晶硅太阳能电池、单晶硅太阳能电池。非晶硅电池板：薄膜太阳能电池、有机太阳能电池。化学染料电池板：染料敏化太阳能电池生产过程大致可分为五个步骤：a、提纯过程 b、拉棒过程 c、切片过程 d、制电池过程 e、封装过程。
太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。
燃料电池(FuelCell)是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。
结束语
通过这次实习，我对各种材料的加工制作以及相应制成品的工艺流程有了进一步的认识。仅仅学习理论知识是远远不够的，一定要结合实际生产，这样就能跟好的掌握所学。在生活和工作中，一定要精益求精，做到最好。就像只有严格控制产品的生产条件才能生产出合格的产品。一套合格的生产线，各个工艺的相辅相成和合理的交错结合非常重要，这样才能合理利用资源，让生产线的效率最大化。本次实习更加加深了我对专业的理解，对材料，陶瓷，水泥等等的理解和它们的实际应用的了解。通过本次的实习，我还发现自己以前学习中所出现的一些薄弱环节，并为今后的学习指明了方向，同时也会为将来的工作打下一个良好的基础。
北京化工大学 仪器分析习题解答 董慧茹编 2010年6月
第二章 电化学分析法习题解答 25. 解： pHs = 4.00 , Es = 0.209V pHx = pHs ＋059 .0Es Ex - (1) pHx 1 = 4.00 + 059.0209 .0312.0- = 5.75 (2) pHx 2 = 4.00 ＋059 .0209 .0088.0- = 1.95 (3) pHx 3 = 4.00 ＋059 .0209 .0017.0-- = 0.17 26. 解： [HA] = 0.01mol/L , E = 0.518V [A -] = 0.01mol/L , ΦSCE = 0.2438V E = ΦSCE － Φ2H+/H2 0.518 = 0.2438 － 0.059 lg[H +] [H +] = k a ][] [- A HA = 01.001.0k a 0.518 = 0.2438 － 0.059 lg 01 .001 .0k a lg k a = - 4.647 k a = 2.25×10-5 27. 解： 2Ag + + CrO - 24 = Ag 2CrO 4 [Ag +]2 = ] [24- CrO Ksp
Ag CrO Ag SCE E /42φφ-= - 0.285 = 0.2438 - [0.799 + 2 24)] [lg(2059.0-CrO Ksp ] ][lg 24-CrO Ksp = - 9.16 , ] [24- CrO Ksp = 6.93×10-10 [CrO - 24 ] = 10 1210 93.6101.1--?? = 1.59×10-3 (mol/L) 28. 解：pBr = 3 , a Br- = 10-3mol/L pCl = 1 , a Cl- = 10-1mol/L 百分误差 = - - --?Br Cl Cl Br a a K ,×100 = 3 1 31010106---??×100 = 60 因为干扰离子Cl -的存在，使测定的a Br- 变为： a -Br = a -Br ＋K --Cl Br .×a -Cl = 10-3＋6×10-3×10-1=1.6×10-3 即a -Br 由10-3mol/L 变为1.6×10-3mol/L 相差3.0 - 2.8 = 0.2 pBr 单位 29. 解：
北京化工大学 攻读硕士学位研究生入学考试 化工原理(含实验)样题（满分150分） 注意事项： 1、答案必须写在答题纸上，写在试题上均不给分。 2、答题时可不抄题，但必须写清题号。 3、答题必须用蓝、黑墨水笔或圆珠笔，用红色笔或铅笔均不给分。 一、填空题(每空1分，共计22分) 1、用孔板流量计测量流体流量时，随流量的增加，孔板前后的压差值将；若改用转子流量计，转子前后压差值将。 2、离心分离因数K C 是指。 3、当颗粒雷诺数Re p 小于时，颗粒的沉降属于层流区。此时，颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比。 4、一般认为流化床正常操作的流速范围在与之间。 5、聚式流化床的两种不正常操作现象分别是和。 6、对固定管板式列管换热器，一般采取方法减小热应力。 7、在逆流操作的吸收塔中，当吸收因数A>1时，若填料层高度h0趋于无穷大，则出塔气体的极限浓度只与和有关。 8、精馏塔设计时，若将塔釜间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保 持x F、D/F、q、R、x D 不变，则x W将，理论板数将。 9、工业生产中筛板上的气液接触状态通常为和。 10、在B-S部分互溶物系中加入溶质A组分，将使B-S的互溶 度；恰当降低操作温度，B-S的互溶度将。 11、部分互溶物系单级萃取操作中，在维持相同萃余相浓度前提下，用含有少量溶质的萃取剂S′代替纯溶剂S，则所得萃取相量与萃余相量之比将，萃取液中溶质A的质量分数。 12、在多级逆流萃取中，欲达到同样的分离程度，溶剂比愈大则所需理论级数愈___ ___；当溶剂比为最小值时，理论级数为__________。 二、简答题(每小题3分，共计18分) 1、离心泵启动前应做好哪些准备工作？为什么？ 第 1 页共 4 页
北京化工大学 Model of Final Examination of 《Inorganic Chemistry》 (bi-lingual course) C H M 2 1 7 0 T Course code 课程代码 Class No.: Name and ID: Items (题号) 一二三四五六Total score(总分) Score(得分) 一、是非题：（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画√，错误的画×。不必 写在答题纸上。）（本大题共10小题，每题1分，共10分） （ ）1．在一定温度条件下，化学反应的恒压反应热只与系统的始态和终态有 关，因此化学反应热是状态函数。 （ ）2．按照金属键理论，金属能导电传热是因为存在导带，而金属镁中只有 满带和空带，所以金属镁晶体不能导电。 （ ）3．对一个化学反应，其速率常数总是随温度的升高而增大，因此增加反 应温度总有利于反应的正向进行。 （ ）4．任何反应都是由元反应或由元反应复合而成的，只要了解了化学反应 的反应机理，由反应机理可得出其总的反应速率方程式。 （ ）5．通常情况下，一个过程的自发进行方向在反应机理不发生变化的情况 下，高温时由熵变决定，低温下由焓变决定。 （ ）6．当一个原子得到电子时，半径增大，极化力变小，极化率增大。 （ ）7．电子亲和能是指一个原子得到电子后放出的能量，由于原子核在外层 有正电场存在，对电子有吸引能力，因此电子亲和能一定小于零。 （ ）8．凡中心原子以sp3形式杂化的分子，其空间构型都是正四面体。
8 （ ）9．经实验测定，配合物K[Fe(CN)]的磁距为2.41，接近于 36 ＝2.83。因此此配合物中未成对电子数为2。 （ ）10．因CaF的溶度积常数比CaCO的溶度积常数小，因此CaF 232 的溶解度一 定比CaCO的溶解度小。 3 二、选择题：（在下列各题中，选择出符合题意的答案，将其代号填入括号内。）（本大题共20题，每题1.5分，共30分） （ ）1．已知 298 K时，Sn(s) + Cl 2(g)→SnCl2(s)的△r H(1) = -349.8 kJ·mol-1，SnCl 2(s) + Cl2(g) →SnCl4 (l) 的 △r H(2) = -195.4 kJ·mol-1， 则1 2Sn(s) + Cl2(g)→1 2 (g) 的△r H SnCl为: 4 A．-545.2 kJ·mol-1；B．-272.6 kJ·mol-1； C．154.4 kJ·mol-1-1 ；D．-154.4 kJ·mol。 （ ）2．下列叙述中错误的是。 A．配位平衡是指溶液中配离子解离为中心离子和配体的解离平衡； B．配离子在溶液中的行为像弱电解质； C．对同一配离子而言K·K = 1； D．配位平衡是指配合物在溶液中解离为内界和外界的解离平衡。 （ ）3．将10.7g NH Cl溶解于1L 0.1mol·L-1 NH·H 432 O中,该溶液的pH值为多少？K b（NH3·H2O）＝1.8×10－5。 A．9.26； B．8.96； C．9.56； D．11.13。 ，最适合溶解CuS的溶液是： （ ）4．CuS的K sp(CuS)=4×10-36 A．HNO；B．浓HCl；C．稀HCl；D．HAc。 3 （ ）5．在下列过渡元素的氯化物水溶液中，那一种溶液的颜色最浅。 A．CuCl2；B．CoCl； C．MnCl；D．NiCl。 222（ ）6．在酸性溶液中，下列各组离子能在水溶液中稳定共存的是那一组2+2- A．Ba、Cr2O7；B．Mn2+3+ 、Cr； C．S2-3+2+ 、Fe；D．Sn、Fe3+。
复合材料力学 论文题目：用氧化铝填充导热和电绝缘环氧 复合材料的无缺陷石墨烯纳米片 院系班级：工程力学1302 姓名：黄义良 学号： 201314060215
用氧化铝填充导热和电绝缘环氧复合材料的无缺陷石墨烯纳米片 孙仁辉1 ，姚华1 ，张浩斌1 ，李越1 ，米耀荣2 ，于中振3 （1.北京化工大学材料科学与工程学院，有机无机复合材料国家重点实验室北京 100029;2.高级材料技术中心（CAMT ），航空航天，机械和机电工程学院J07，悉尼大学;3.北京化工大学软件物理科学与工程北京先进创新中心，北京100029） 摘要：虽然石墨烯由于其高纵横比和优异的导热性可以显着地改善聚合物的导热性，但是其导致电绝缘的严重降低，并且因此限制了其聚合物复合材料在电子和系统的热管理中的广泛应用。为了解决这个问题，电绝缘Al 2O 3用于装饰高质量（无缺陷）石墨烯纳米片（GNP ）。借助超临界二氧化碳（scCO 2），通过Al(NO 3)3 前体的快速成核和水解，然后在600℃下煅烧，在惰性GNP 表面上形成许多Al 2O 3纳米颗粒。或者，通过用缓冲溶液控制Al 2(SO 4)3 前体的成核和水解，Al 2(SO 4)3 缓慢成核并在GNP 上水解以形成氢氧化铝，然后将其转化为Al 2O 3纳米层，而不通过煅烧进行相分离。与在scCO2的帮助下的Al 2O 3@GNP 混合物相比，在缓冲溶液的帮助下制备的混合物高度有效地赋予具有优良导热性的环氧树脂，同时保持其电绝缘。具有12％质量百分比的Al 2O 3@GNP 混合物的环氧复合材料表现出1.49W /（m ·K ）的高热导率，其比纯环氧树脂高677％，表明其作为导热和电绝缘填料用于基于聚合物的功能复合材料。 关键词：聚合物复合基材料（PMCs ） 功能复合材料 电气特性 热性能 Decoration of defect-free graphene nanoplatelets with alumina for thermally conductive and electrically insulating epoxy composites Renhui Sun 1，Hua Yao 1， Hao-Bin Zhang 1，Yue Li 1，Yiu-Wing Mai 2，Zhong-Zhen Yu 3 (1.State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites, College of Materials Science and Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China; 2.Centre for Advanced Materials Technology (CAMT), School of Aerospace, Mechanical and Mechatronic Engineering J07, The University of Sydney, Sydney, NSW 2006, Australia; 3.Beijing Advanced Innovation Center for Soft Matter Science and Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China) Abstract:Although graphene can significantly improve the thermal conductivity of polymers due to its high aspect ratio and excellent thermal conductance, it causes serious reduction in electrical insulation and thus limits the wide applications of its polymer composites in the thermal management of electronics and systems. To solve this problem, electrically insulating Al 2O 3is used to decorate high quality (defect-free) graphene nanoplatelets (GNPs). Aided by supercritical carbon dioxide (scCO 2), numerous Al 2O 3 nanoparticles are formed
北京化工大学 化工原理实验报告 实验名称：流体阻力实验 班级：化工1305班 姓名：张玮航 学号：2013011132 序号：11 同组人：宋雅楠、陈一帆、陈骏 设备型号：流体阻力-泵联合实验装置UPRSⅢ型-第4套实验日期：2015-11-27
一、实验摘要 首先，本实验使用UPRS Ⅲ型第4套实验设备，通过测量不同流速下水流经不锈钢管、镀锌管、层流管、突扩管、阀门的压头损失来测定不同管路、局部件的雷诺数与摩擦系数曲线。确定了摩擦系数和局部阻力系数的变化规律和影响因素，验证在湍流区内λ与雷诺数Re 和相对粗糙度的函数。该实验结果可为管路实际应用和工艺设计提供重要的参考。 结果，从实验数据分析可知，光滑管、粗糙管的摩擦阻力系数随Re 增大而减小，并且光滑管的摩擦阻力系数较好地满足Blasuis 关系式：0.25 0.3163Re λ= 。 突然扩大管的局部阻力系数随Re 的变化而变化。 关键词：摩擦系数，局部阻力系数，雷诺数，相对粗糙度 二、实验目的 1、掌握测定流体流动阻力实验的一般实验方法： ①测量湍流直管的阻力，确定摩擦阻力系数。 ②测量湍流局部管道的阻力，确定摩擦阻力系数。 ③测量层流直管的阻力，确定摩擦阻力系数。 2、验证在湍流区内摩擦阻力系数λ与雷诺数Re 以及相对粗糙度的关系。 3、将实验所得光滑管的λ-Re 曲线关系与Blasius 方程相比较。 三、实验原理 1、 直管阻力 不可压缩流体在圆形直管中做稳定流动时，由于黏性和涡流的作用会产生摩擦阻力（即直管阻力）；流体在流过突然扩大、弯头等管件时，由于流体运动的速度和方向突然变化，会产生局部阻力。由于分子的流动过程的运动机理十分复杂，目前不能用理论方法来解决流体阻力的运算问题，必须通过实验研究来掌握其规律。为了减少实验的工作量、化简工作难度、同时使实验的结果具有普遍的应用意义，应采用基于实验基础的量纲分析法来对直管阻力进行测量。 利用量纲分析的方法，结合实际工作经验，流体流动阻力与流体的性质、流体流经处的几何尺寸、流体的运动状态有关。可表示为：()u l d f p ,,,,,μρε=?。 通过一系列的数学过程推导，引入以下几个无量纲数群：
北京化工大学2010-2011《数字信号处理》期末考试
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北京化工大学2010——2011学年第一学期 《数字信号处理》试卷A 课程代码：EEE33500T 班级： 姓名： 学号： 分数： 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分 一、 填空：（每小题2分，共40分） (1) 两序列)(n x 和)(n h 的卷积和定义为)(*)()(n h n x n y =＝ 。 (2) 序列)1.09 5 sin(3ππ+n 的周期为___ __。 (3) 分析离散时间系统6)(3)(+=n x n y 的线性特性，它是 性系统。 (4) 将两个单位冲击响应分别为)(1n h 和)(2n h 的离散系统进行级联形成的系统的单 位冲击响应为 。 (5) 线性时不变系统是因果系统的充分必要条件是 。 (6) 已知序列)(n x 的z 变换为1 11 )(--= az z X ，||||a z <，则)(n x ＝ 。 (7) 数字角频率ω是模拟角频率Ω对抽样频率的归一化，其关系是 。 (8) 因果稳定系统的收敛域一定包含 。 (9) 序列)(n x 的傅立叶变换定义为)(ωj e X ＝ 。 (10) 序列)(n x 的实部序列的傅立叶变换为=)]}({Re[n x DTFT 。 (11) 序列)(n x 的前向差分)(n x ?＝ 。 (12) 当系统输入为正弦序列时，则输出为 频率的正弦序列，其幅度受 ，而输出的相位则为输入相位与系统相位响应之和。
1.电喷雾电离源在正电离方式下最常见的准分子离子峰以常见何种加和离子 形式出现？（至少写出三种），与分子量的关系，负电离方式下，准分子离子峰以何种形式出现，与分子量的关系。在使用电喷雾电离源时，注意的事项是什么？ 2.影响透射电镜分辨率的因素有几种？ 象散、球差、色差、衍射差 3.EDS能谱元素分析的原理是什么？常见的能谱分析方法有什么？ 4.速率理论的表达式是什么？各项代表的物理意义？降低板高，提高柱效的方 法是什么？ H=A+B/u+Cu A:涡流扩散项；B/u纵向扩散项；Cu 传质阻力项 提高柱效的方法：降低板高，增加柱长 降低板高： 1）采用粒度较小、均匀填充的固定相（A项↓） 2）分配色谱应控制固定液液膜厚度（C项↓） 3）适宜的操作条件： 流动相的性质和流速，柱温等等（B项↓） 选用分子量较大的载气N2、控制较小的线速度和较低的柱温 5.简述透射电镜和扫描电镜的成像原理?各自主要应用在何种目的、所得何种结 果？ TEM是利用电子的波动性来观察固体材料内部的各种缺陷和直接观察原子结构的仪器。
SEM它是用细聚焦的电子束轰击样品表面，通过电子与样品相互作用产生的二次电子、背散射电子等对样品表面或断口形貌进行观察和分析。 6.透射电镜和扫描电镜有什么相同之处和不同之处？各自主要应用在何种目 的、所得何种结果？什么样品不适合做电镜分析？ 相同：都是在真空下，电子束经高速加压后，穿透样品时形成散射电子和透射电子，他们在电磁透镜作用下在荧光屏上成像。 透射电子显微镜是利用电子的波动性来观察固体材料内部的的各种缺陷、晶体结构和直接观察原子结构等的仪器。原理上模拟了光学显微镜的光路设计，简单化地可将其看成放大倍率高得多的成像仪器。 SEM它是用细聚焦的电子束轰击样品表面，通过电子与样品相互作用产生的二次电子、背散射电子等对样品表面或断口形貌进行观察和分析。 7.分子的振动光谱是否包含了转动光谱？请解释之。红外光谱和拉曼光谱都属 于振动光谱，二者在原理上有何不同？ 包含，分子本身不是静止的，而是在不停的转动，而且原子相对于键的平衡位置也在不断的振动。 不同点：其物理过程不同。 共同点：二者都反映分子振动的信息。 1）拉曼效应是光散射过程，因此是发射光谱，而红外光谱是吸收光谱； 2）拉曼光谱来源于分子的诱导偶极矩，与分子极化率变化有关，通常非极性分子及基团的振动导致分子变形，引起极化率的变化，属拉曼活性；而红外吸收与分子永久偶极矩的变化有关，一般极性分子及基团的振动引起永久偶极矩的变化，因此属红外活性 8.什么叫梯度洗脱？它与气相色谱中的程序升温有何异同？ 梯度洗脱：在洗脱过程中，连续或阶段性地改变流动相组成，以使柱系统具有最好的选择性和最大的峰容量。 程序升温：在一个分析周期内，按一定程序不断改变柱温，可缩短保留时间，提高分离度。K(分配系数)是热力学常数，随温度变化，温度越高，K值越小，因此保留时间短。因此可通过调节柱温度来调节分离度。 相同之处：均可达到快速分离的目的，可提高柱效，缩短分离时间。
北京化工大学2005年材料力学考研专业课试卷 注意事项： ⒈答案（包括有关图）必须写在答题纸上，写在试题上均不给分。 ⒉答题时可不抄题，但必须写清题号。 ⒊答题时用蓝、黑墨水笔或圆珠笔，用红色笔或铅笔均不给分。 一、（共15分） 1.用大于或小于号将以下值排列起来1 b σs σ e σp σcr P 强度极限，屈服极限，弹性极限，比例极限。 2两端铰支，矩形截面的细长压杆，杨氏模量E，其临界压力= ；挠曲线位于面内。 3.当交变应力的不超过材料的持久极限时，试件可经历无限多次应力循环。 A 最大应力 B 最小应力 C 平均应力 D 应力幅 4. 重量Q的物体自高度h处落在梁上D截面处，梁上截面C处的动应力为，其中st d K σσ= , 应取梁在静载荷作用下st ? 的挠度。 北京化工大学研究生考试试题纸第2页共4页 二、作下面外伸梁的剪力图和弯矩图。（15分） 三、矩形截面简支梁受均布载荷q,为使其最大正应力减少到原有的二分之一，在梁的中心部分上下各“焊接”一片同宽（b）的板材，试求板材的厚度t与宽度a.。（15分） 四、等截面曲杆如图所示（EI已知），试求B点的水平位移。（15分） 2北京化工大学研究生考试试题纸第3页共4页 五、圆形截面直角拐，端部受铅直向下的力P，截面直径d , 弹性模量E，泊松比μ为已知，求A点位移。（15分） 六、求图示简支梁的挠曲线方程及中点挠度。（EI=常数）（15分） 七、求A-A截面的最大正应力并画出A-A面上的应力分布图。（15分） 3北京化工大学研究生考试试题纸第4页共4页 八、平均半径为R的细圆环，截面为圆形，直径为d，P力垂直于圆环中面所在的平面，求：1. 画出B及C危险点的应力状态；2.求出上两点用第三强度理论表示的相当应力并确定危险截面。（15分） 九、如图所示铁道路标的圆信号板装在直径d=50mm的圆柱上，a=600mm,l=800mm，D=600mm。若信号板上作用的最大风载的压强p=2kPa,圆柱的许用应力[σ]=60Mpa,试按第四强度理论校核该圆柱的强度。（15分） 十、作图示静不定梁的弯矩图。（15分）
北京化工大学2010——2011学年第一学期 《数字信号处理》试卷A 课程代码：EEE33500T 班级： 姓名： 学号： 分数： 一、 填空：（每小题2分，共40分） (1) 两序列)(n x 和)(n h 的卷积和定义为)(*)()(n h n x n y =＝ 。 (2) 序列)1.09 5 sin(3ππ+n 的周期为___ __。 (3) 分析离散时间系统6)(3)(+=n x n y 的线性特性，它是 性系统。 (4) 将两个单位冲击响应分别为)(1n h 和)(2n h 的离散系统进行级联形成的系统的单 位冲击响应为 。 (5) 线性时不变系统是因果系统的充分必要条件是 。 (6) 已知序列)(n x 的z 变换为1 11 )(--= az z X ，||||a z <，则)(n x ＝ 。 (7) 数字角频率ω是模拟角频率Ω对抽样频率的归一化，其关系是 。 (8) 因果稳定系统的收敛域一定包含 。 (9) 序列)(n x 的傅立叶变换定义为)(ωj e X ＝ 。 (10) 序列)(n x 的实部序列的傅立叶变换为=)]}({Re[n x DTFT 。 (11) 序列)(n x 的前向差分)(n x ?＝ 。
(12) 当系统输入为正弦序列时，则输出为 频率的正弦序列，其幅度受 ，而输出的相位则为输入相位与系统相位响应之和。 (13) 为实现线性相位，要求FIR 滤波器的单位冲激响应)(n h （长度为N ）满足 条件 。 (14) 已知有限长序列)(1n x 和)(2n x ，则)(1n x 和)(2n x 的L 点圆周卷积)(n y 用其线 性卷积)(n y l 表示的表达式为)(n y ＝ 。 (15) 直接计算有限长序列)(n x 的N 点DFT 的复乘次数是 ，用基2-FFT 计算的复乘次数是 。 (16) 当极点都在坐标原点、2个零点分别在z=－0.9和z=－1.1时，该系统的 滤波功能是 通滤波器。 (17) 设实际信号的时间长度为0T ，则频率分辨力0F 可表示为0F ＝ 。 (18) 一个离散时间系统，如果它是全通系统，则系统函数)(z H 的幅度响应应满 足 。 (19) 长度为6的序列，其6点DFT 与12点DFT 结果中相同的数有 个。 (20) 如果要将序列)(n x 的抽样频率s f 转换为33.0f ，应对序列)(n x 先进 行 ，后进行 。 二、（10分）某系统的系统函数为 ) 3 1)(3()(--= z z z z H ，收敛域为33 1 < 一 1.在以下因素中，属热力学因素的是A A.分配系数； B. 扩散速度；C．柱长；D．理论塔板数。 2.理论塔板数反映了D A.分离度； B. 分配系数；C．保留值；D．柱的效能。 3.欲使色谱峰宽减小，可以采取B A．降低柱温；B．减少固定液含量；C．增加柱长；D．增加载体粒度。 4.如果试样中各组分无法全部出峰或只要定量测定试样中某几个组分, 那么应采用下列定量分析方法中哪一种为宜？C A．归一化法；B．外标法；C．内标法；D．标准工作曲线法。 5.俄国植物学家茨维特在研究植物色素成分时, 所采用的色谱方法是B A．液-液色谱法；B．液-固色谱法；C．空间排阻色谱法；D．离子交换色谱法。 6.色谱图上两峰间的距离的大小, 与哪个因素无关? D A．极性差异；B．沸点差异；C．热力学性质差异；D．动力学性质差异。 7.假如一个溶质的分配比为0.1，它分配在色谱柱的流动相中的质量分数是C A.0.10； B. 0.90；C．0.91；D．0.99。 8.下列因素中,对色谱分离效率最有影响的是A A．柱温；B．载气的种类；C．柱压；D．固定液膜厚度。 9.当载气线速越小, 范式方程中, 分子扩散项B越大, 所以应选下列气体中哪一种作载气最有利？D A.H2； B. He；C．Ar；D．N2。 解:为了减小分子扩散项,可采用较高的流动相线速度,使用相对分子质量较大的流动相 10.对某一组分来说，在一定的柱长下，色谱峰的宽或窄主要决定于组分在色谱柱中的B A．保留值B. 扩散速度C.分配比D. 理论塔板数 11.载体填充的均匀程度主要影响A A．涡流扩散相B. 分子扩散C.气相传质阻力D. 液相传质阻力1.假如一个溶质的分配比为0.2，则它在色谱柱的流动相中的百分率是多少？ ∵ k = n s/n m=0.2 ∴n m= 5n s n m/n×100% = n m/(n m+n s)×100% = 83.3% 2.若在1m长的色谱柱上测得分离度为0.68,要使它完全分离，则柱长至少应为多少米？ ∵ L2=(R2/R1)2 L1完全分离R2=1.5 L2=(1.5/0.68)2×1=4.87(m) 3.在2m长的色谱柱上，测得某组分保留时间（t R）6.6min，峰底宽（Y）0.5min，死时间（tm）1.2min，柱出口用皂膜流量计测得载气 高分子材料与工程专业 高分子材料科学与工程是研究高分子材料的设计、合成、制备以及结构、性能和加工应用的材料类学科。本专业面向传统和新兴的诸如塑料、橡胶、纤维、涂料、石油化工、纺织、新能源、海洋、国防等各类行业，培养具有高分子材料与工程专业的基础知识和专业知识，了解材料科学与工程领域的相关专业知识，能在高分子材料的设计、合成、表征、改性、加工成型及应用等领域从事科学研究、技术开发、工艺设计、生产及经营管理等方面工作的高级科学和工程技术人才。高分子材料正在向高性能化、高功能化、智能化、低污染、低成本方向发展，逐渐渗透到航天航空、现代通讯、电子工程、生物工程、医疗卫生和环境保护等各个新兴高技术领域，在未来发展中具有广阔的应用前景。 高分子材料科学与工程专业基础课程有高等数学、外语、普通物理、计算机文化基础、化工机械基础、基础化学、有机化学、物理化学、基础课实验、化工原理，专业核心课程包括高分子化学、高分子物理、高分子科学实验、聚合物加工工程、聚合物制备工程、聚合物表征，专业方向分为塑料加工工程、弹性体加工工程、高分子材料制备工程、复合材料四个模块课程群，学生可在四年级选择其中一个方向学习。专业开设有二十余门研究性前沿课程和多门国际化课程，学生在校内就能接受到国内外学术大师的培养和熏陶。本专业非常注重实践能力和工程能力的培养，开设的实践课程有金工实习、社会实践、电工电子实习、认识实习、高分子专业实验、毕业环节、素质拓展与创新、应用软件实践、生产实习、军事训练，开设的工程设计类课程有工程制图、机械设计基础、材料力学、自动化仪表、化工原理以及四个专业方向的工艺课、设计课以及实践课。此外，专业课程学习还涵盖了英语、计算机、通识教育、素质拓展、技术经济与企业管理等，使学生在语言能力、计算机能力、个人素养、管理能力等方面均衡发展，培养具有良好专业素质和创新精神的综合型高级科学和工程技术人才。 材料科学与工程专业 材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的那些物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。按物理化学属性，材料可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和不同类型材料所组成的复合材料。本专业旨在培养能够在金属材料、无机非金属材料和复合材料等领域从事科学研究、技术开发、工程设计、技术和经济管理等方面的工作的高级专业人才。 信息、材料和能源被誉为当代文明的三大支柱。以高技术群为代表的新技术革命，又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。这主要是因为材料与国民经济建设、国防建设和人民生活密切相关。材料又是信息、能源的重要物质基础，例如磁记录、芯片等信息技术的硬件要有材料作为物质保证；太阳能、燃料电池等能源技术要依靠材料提供的催化等功能。 未来人们对材料的结构可以进行更为精细的分析，从原子层次深入到电子层次，从而对材料性能有更深入的理解，进而根据性能需求制备出特殊结构的材料，如纳米复合结构，满足不同场合对材料性能的特殊需要，如智能材料、催化材料、能源材料、信息记录材料、生态环境材料等。 这个专业的专业基础课程和专业方向课程包括： 基础化学、大学化学实验、有机化学、物理化学、工程制图、计算机绘图、机械设计基础、应用电工学、化工原理、材料导论、C语言程序设计、VB语言程序设计、微机原理、文献查阅与科技写作、技术经济与企业管理、计算机在材料科学中的应用、科技报告与演讲、材料概论、材料物理、材料化学、材料合成制备 化工大学2013——2014学年第二学期 《化工原理》期末考试试卷 一、填空题（40分） 1、表征“三传”的三个类似的理论定律是：表征动量传递的、表征热 量传递的、表征质量传递的。 式，大大增加计算难度。 二、某逆流吸收塔，用清水吸收混合气中的氨。气体入塔氨摩尔分数为0.010，混合气处理量为221.94kmol/h，要求氨的回收率为0.9，操作压力为101.325kPa、温度为30℃时平衡关系为Y*=2X，操作液气比为最小液气比1.2倍，气相总传质系数Kya=0.06kmol/（m3. h），塔径为1.2m。（25分） 试求： （1）气相传质单元高度H OG，m； （2）填料层高度h，m； （3）若该塔操作时，因解吸不良导致入塔水溶液中X2=0.0005，其它入塔条件及操作条件不变，则回收率为若干？给出变化前后操作线。 （4）若混合气量增大，按照此比例也增大吸收剂用量，能否保证溶质吸收率不下降？简述其原因。 解： 三、在连续精馏塔中，分离某二元理想溶液，其平均相对挥发度为2，进料为气-液混合物，液相分率为0.5，进料中易挥发物的平均组成为x f=0.35，要求塔顶中易挥发的组成为0.93（以上均为摩尔分率），料液中易挥发组分塔顶回收率为96%，取回流比为最小回流比的1.242倍。在饱和液体回流，间接加热情况，试计算：（20分） （1）塔底产品组成 （2）写出精段方程 （3）写出提馏段方程 （4）假定各板气相单板效率为0.5，塔釜往上第一块板上升蒸汽的组成为多少？解： 四、在某干燥器中干燥砂糖，处理量为100kg/h，要求湿基含量从40%减至5%。干燥介质空气湿度为0.01kg/kg干气，从20℃经预热器加热至80℃后送至干燥器。空气在干燥器为等焓变化过程，空气离开干燥器时温度为30℃，总压为101.3kPa。（15分） 试求： （1）水分气化量，kg/h； （2）干燥产品量，kg/h； （3）湿空气消耗量，kg/h； （4）预热器加热量，kw。 解： 北京化工大学2017年《化工原理》硕士考试大纲一．适用的招生专业 化学工程与技术：化学工艺、化学工程、工业催化。 二．考试的基本要求 1．掌握的内容 流体的密度和粘度的定义、单位及影响因素，压力的定义、表示法及单位换算；流体静力学方程、连续性方程、柏努利方程及其应用；流动型态及其判据，雷诺准数的物理意义及计算；流体在管内流动的机械能损失计算；简单管路的计算；离心泵的工作原理、性能参数、特性曲线，泵的工作点及流量调节，泵的安装及使用等。 非均相混合物的重力沉降与离心沉降基本计算公式；过滤的机理和基本方程式。 热传导、热对流、热辐射的传热特点；传导传热基本方程式及在平壁和圆筒壁定态热传导过程中的应用；对流传热基本原理与对流传热系数，流体在圆形直管内强制湍流时对流传热系数关联式及其应用；总传热过程的计算；管式换热器的结构和传热计算。 相组成的表示法及换算；气体在液体中溶解度，亨利定律各种表达式及相互间的关系；相平衡的应用；分子扩散、菲克定律及其在等分子反向扩散和单向扩散的应用；对流传质概念；双膜理论要点；吸收的物料衡算、操作线方程及图示方法；最小液气比概念及吸收剂用量的确定；填料层高度的计算，传质单元高度与传质单元数的定义、物理意义，传质单元数的计算（平推动力法和吸收因数法）；吸收塔的设计计算。 双组分理想物系的气液相平衡关系及相图表示；精馏原理及精馏过程分析；双组分连续精馏塔的计算（包括物料衡算、操作线方程、q线方程、进料热状况参数q的计算、回流比确定、求算理论板层数等）；板式塔的结构及气液流动方式、板式塔非理想流动及不正常操作现象、全塔效率和单板效率、塔高及塔径计算。 湿空气的性质及计算；湿空气的焓湿图及应用；干燥过程的物料衡算和热量衡算；恒速干燥阶段与降速干燥阶段的特点；物料中所含水分的性质。 液液萃取过程；三角形相图及性质。 柏努利演示实验；雷诺演示实验；流体阻力实验；离心泵性能实验；精馏实验；吸收(解吸)实验。 基本结构与计 基本结构与计 基本结构与计 基本结构与计 2．熟悉的内容 层流与湍流的特征；复杂管路计算要点；测速管、孔板流量计及转子流量计的工作原理、基本结构与计算；往复泵的工作原理及正位移特性；离心通风机的性能参数、特性曲线。 沉降区域的划分；降尘室生产能力的计算。 有相变对流传热过程及影响因素；复杂流动的平均温度差求算；列管式换热器的设计要点；传热过程强化措施。 各种形式的传质速率方程、传质系数和传质推动力的对应关系；各种传质系数间的关系；气膜控制与液膜控制；吸收剂的选择；吸收塔的操作型分析；解吸的特点及计算。 理论板层数简捷计算法；精馏装置的热量衡算；平衡蒸馏、简单蒸馏的特点及计算；塔板的主要类型、塔板负荷性能图的特点及作用。 空气通过干燥器时的状态变化；临界含水量的含义及影响因素；恒速干燥阶段干燥时间的计算方法；干燥过程的强化。 物料衡算与杠杆定律。 北京化工大学硕士研究生入学考试 《化工原理》考试大纲 （Unit Operations of Chemical Engineering） 一、课程名称及对象 名称：化工原理（含实验） 对象：化工类专业硕士研究生入学考试用 二、理论部分 第一章流体流动 1．流体流动概述与流体静力学 流体流动及输送问题；流体流动的考察方法；定态流动与非定态流动；流体流动的作用力；牛顿粘性定律；流体的物性；压强特性及表示方法；静力学方程及应用；液柱压差计。 2. 流体流动的守恒原理 流量与流速的定义；流体流动的质量守恒；流体流动的机械能守恒；柏努利方程及应用；动量守恒原理及应用。 3．流体流动的内部结构与阻力计算 雷诺实验；两种流动型态及判据；层流与湍流的特征；管流剪应力分布和速度分布；边界层概念；边界层分离现象；直管阻力；层流阻力；摩擦系数；湍流阻力——量纲分析法；当量的概念(当量直径，当量长度)；局部阻力；流动总阻力计算。 4. 管路计算与流量测量 简单管路计算：管路设计型计算特点及方法、管路操作型计算特点及方法；复杂管路的特点及计算方法；流动阻力对管内流动的影响；孔板流量计、文丘里流量计及转子流量计的测量原理和计算方法。 第二章流体输送机械 1.离心泵 流体输送机械分类；管路特性方程；带泵管路的分析方法——过程分解法；离心泵工作原理与主要部件；气缚现象；理论压头及分析；性能参数与特性曲线；工作点和流量调节；泵组合操作及选择原则；安装高度与汽蚀现象；离心泵操作与选型。 2.其它类型泵与气体输送机械 正位移泵工作原理与结构、性能参数与流量调节（往复泵、旋转泵等）；旋涡泵的结构、工作原理及流量调节；气体输送机械分类；离心式通风机工作原理、性能参数与计算；罗茨鼓风机、真空泵、离心压缩机与往复压缩机。 第三章流体通过颗粒层的流动 非均相分离概论；颗粒床层的特性；流体通过颗粒层的压降——数学模型法；过滤原理与设备；过滤速率、推动力和阻力的概念——过滤速率工程处理方法；过滤基本方程及应用；过滤常数；恒压过滤与恒速过滤；板框过滤机性能分析与计算；加压叶滤机性能分析与计算；回转真空过滤机性能分析与计算；加快过滤速率的途径。 1、炭材料的多样性？(广义和狭义定义) 广义上看：金刚石、石墨、咔宾都属于炭材料，这是一个广义的定义，但由于金刚石和咔宾在自然界存在非常少，结构也单一，不像石墨那样具有众多的过渡态中间结构（如焦炭、CF、煤炭、炭黑、木炭等）。 狭义上看：炭材料一般是指类石墨材料，即以SP 杂化轨道为主构成的炭材料，从无定形炭到石墨晶体的所有中间结构物质（过渡态碳），它是由有机化合物炭化制得的人造炭。 补充：新型炭材料： 根据使用的目的，通过原料和工艺的改变，控制所得材料的功能，开发出新用途的炭及其复合材料。大谷杉郎认为：新型炭材料可大致分为三类。 一是强度在100MPa以上，模量在10GPa以上使用时不必后加工的方法制得的新型炭成型物；二是以炭为主要构成要素，与树脂、陶瓷、金属等组成的各种复合材料；三是基本上利用炭结构的特征，由炭或炭化物形成的各种功能材料。 2、炭材料的基本性质？ 和金属一样具有导电性、导热性；和陶瓷一样耐热、耐腐蚀；和有机高分子一样质量轻，分子结构多样； 另外，还具有比模量、比强度高，震动衰减率小，以及生体适应性好，具滑动性和减速中子等性能。这些都是三大固体材料金属、陶瓷和高分子材料所不具备的。因此，炭及其复合材料被认为是人类必须的第四类原材料。 3、炭材料科学的主要研究内容？ 研究自然界中（广义）一切增炭化（富碳）物质的形成过程机理，特别是着重于它（包括原料经历部分炭化的中间产物）多层次的微观结构的形成，以及此结构在外界条件（如温度、压力）影响下的转变。此外，炭科学还研究炭集合体的各种物理与化学性质。 核心内容：自有机物前驱体出发，通过热处理使有机物转化成具有可被控制的微晶排列的炭固体，这一知识乃是炭材料科学的最核心部分。 一、简单列举两种可再生资源和两种不可再生资源？（4 分） 二、试用龟山-吉田环境模型求H2 的标准化学用。（8 分） 三、用一逆流换热器对一股热流和一股冷流进行换热。热物流从100℃被冷却到80℃，冷物流从20℃被加热到40℃。热物流和冷物流的比热均为5.0kJ/（kg·℃），流量均为 100kg/min。求传热过程中热物流和冷物流的熵变及用损失。假设传热过程中没有散热损失，冷、热物流的比热容（Cp）为常数，物流温度变化小于2 时可用算术平均值代替对数 平均值。（8 分） 四、从能量用的角度分析，为什么冷热物流在高温换热时传热温差选取的较大，而在低温冷冻换热时传热温差选取的较小？对钛材和不锈钢换热系统，传热温差宜选取较大还是较小？（4 分） 五、在精馏过程中，分析采用如下措施分别对节能和分离效果的影响（保持其它操作条件不变，说明变化趋势）：（10 分） a) 减小回流比； b）降低塔板数或填料层高度； c）多股进料； d）冷夜进料； e）蒸汽压缩机方式热泵精馏。 六、假设单效蒸发器和多效（以三效为例）蒸发器的总温差（t）相同，各效的传热面积（A）相等、传热系数（K）相同。试推导多效和单效蒸发的蒸发强度，比较大小。多效蒸发为什么比单效蒸发节能？（6 分） 七、精馏过程分离的依据是什么？当操作线靠近平衡线时，说明用损失和传质推动力的变化趋势。（4 分） 八、简述多效精馏的适用场合，以及采用多效精馏的优缺点。多效精馏为什么需要压力组合？（4 分） 九、为什么采用反应精馏能够节能？对于可逆反应，反应精馏为什么能够提高平衡反应的转化率？（4 分） 十、某一换热系统的工艺物流为两股热流和两股冷流，物流参数如下表所示。取冷热流体之间的最小传热温差为20℃。用问题表法确定该换热系统的夹点位置以及最小加热公用工程用量和最小冷却公用工程用量。（12 分） 十一、简单说明换热网络优化中夹点的意义是什么？如何判识夹点问题和阈值问题？（4 分） 十二、把100KPa、100℃的1kg 空气升热加压到400KPa、400℃，试求加热过程中的熵变，以及所加热量中的用和无。空气的平均定压比热容Cp=1.0kJ/(kg·K)。设环境大气温度为27℃。（8 分） 十三、在干燥过程中，采用换热器的余热回收，即在送入空气和排气之间设置换热器，回收排气中的热量。由于气-气换热的传热系数很小，可采取哪些措施提高传热系数？（4 分） 十四、精馏过程节能技术之一：增设中间再沸器和中间冷凝器，采取这种技术后，能量的数量和质量发生了什么变化？在其它条件不变的情况下，对分离效果是否有影响？在x-y 仪器分析心得 昨天去参加了北京这边开办的2013第十五届北京分析测试学术报告会及展览会，是从中午开始逛的，到那里时大部分的礼品已经发放完了，不过还是颇有些收获，收获了很多仪器方面的知识和市场的情况，让我开拓了视野以前一直不知道原来各种仪器都要这么贵，看了让我震撼的电镜居然要1000多万，顿时让我明白学好仪器分析非常有用啊！当然这回去参加仪器展不仅仅是被他所展出的仪器的价格给震撼到了，也被新仪器的新功能和改进所折服~下面我简单介绍一下让我印象比较深刻的几个展区。 第一个看到的展区是德国耶拿制造的耶拿制造的光谱发射仪由于刚刚做完仪器分析的实验所以对这台仪器的功能还是稍有了解，便上前仔细查看，想看看和实验室里面的仪器有什么不同~没想到导购姐姐耐心的和我们讲解了起来，当得知我们是学生后叫来了技术人员和我们讲解，讲的十分细心认真，这台仪器较以前的产品来说，混合元素测量会更加快，也更加精准，被广泛应用于食品检测，水质监测等。 第二台看的仪器室紫外可见分光光度计，这台仪器对大多数应化的来说都不陌生，特别是这几天还做了紫外光谱定性分析后。这台仪器是由上海光谱仪器有限公司制造的，价格也是不菲，这台仪器核试验的那台比没有什么太大的差别，不过内部测样的地方有三处，可以把样品放在顶部测量，其他都差不多，另外附带四只玻璃比色皿和两只石英比色皿。 另外最让我这个初识仪器的人感到震撼的是移液管，以前一直以为移液管就是一根玻璃管，没有说那么特别，而在仪器展上面看到的移液管功能非常多，甚至有的移液管还有显示屏，可以控制提前用电脑设置滴定速度和滴定量非常方便。 另外还看了一些加热制冷类的仪器，其中有一台比较有创意的回流装置，将回流使用的球型冷凝管改为内置的螺旋弯管，产物不会和反应物在一起回流后直接就当了收集管，非常方便，免去了分离的麻烦。展会展出的仪器很多比如荧光分析仪固相萃取仪等不过大多都不认识。但在最后看到了好几台搅拌器和粘度计有一台电磁搅拌器用一根直管作为搅拌的馆看起来很高科技。北京化工大学仪器分析答案之色谱-1
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