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郑州大学2022年硕士生入学考试初试自命题科目考试大纲学院名称科目代码科目名称考试单元说明化工学院992化工原理（二）需带计算器、绘图工具说明栏：各单位自命题考试科目如需带计算器、绘图工具等特殊要求的，请在说明栏里加备注。郑州大学硕士研究生入学考试化工原理考试大纲 一、考试基本要求及适用范围概述本化工原理考试大纲适用于郑州大学化学工程、化学工艺及其他相近专业的硕士研究生入学考试。化工原理是化工制药类及其他相关专业最重要的专业基础课，在基础课和专业课之间起着承前启后、由理及工的桥梁作用，是化工类及相近专业的主干课程。主要内容是以化工生产中的物理加工过程为背景，按其操作原理的共性归纳成的若干“单元操作”。通过化工原理课程的学习，要求学生掌握各单元操作的基本概念和基本内容，掌握各单元操作设备的特点和工艺计算方法，提高分析和解决工程问题的能力。二、考试形式硕士研究生入学生物化学考试为闭卷，笔试，考试时间为180分钟，本试卷 满分为150分。试卷结构（题型）：单项选择题、填空题、计算题三、考试内容1.绪论考试内容： 命题学院（盖章）：化工学院考试科目代码及名称：化工原理（二）992 化工原理课程的性质、地位和作用单元操作与“三传”过程量纲与量纲一致性考试要求：了解化工原理课程的性质、地位和作用掌握单元操作类型与“三传”过程了解量纲分析法的特点与作用2.流体流动考试内容：流体静力学：静压强与静力学基本方程式及其应用流体流动中的守恒定律：（1）连续性方程 （2）柏努利方程：应用条件、单位及物理意义、应用流体流动的型态及其基本特征、边界层的概念流体阻力损失的计算：（1）直管阻力与局部阻力（2）摩擦系数（层流、光滑管湍流和完全湍流）（3）范宁方程的应用管路计算：简单管路（设计、校核）复杂管路（并联管路、分支管路）的计算流量计：毕托管、孔板流量计和转子流量计的工作原理、计算公式和特点考试要求：掌握流体静力学基本方程式及其应用掌握流体流动中的守恒定律：连续性方程和柏努利方程的应用条件、单位及物理意义、应用 了解流体流动的型态及其基本特征、边界层的概念掌握流体阻力损失的相关计算：包括直管阻力与局部阻力、摩擦系数（层流、光滑管湍流和完全湍流）及范宁方程的应用掌握简单管路的设计计算以及校核掌握复杂管路（并联管路、分支管路）的计算掌握孔板流量计工作原理、计算公式和使用条件了解毕托管和转子流量计的工作原理和特点3.流体输送机械考试内容：输送机械的类型与特点（1）泵：以离心泵为主（2）风机：以往复压缩机为主 离心泵的性能参数： （1）压头、流量（2）功率、效率（泵的各种损失）离心泵的特性曲线：（1）特性曲线的测定（2）表示（3）物性及转速、叶轮直径的影响离心泵的流量调节与工作点离心泵的气蚀现象、气蚀余量与安装高度往复泵的作用原理与流量调节离心风机的风压考试要求：了解泵和风机的类型与特点（3）泵：以离心泵为主 （4）风机：以往复压缩机为主掌握离心泵的性能参数：包括压头、流量、功率、效率（泵的各种损失）掌握管路特性曲线的推导了解离心泵的特性曲线：包括测定、表示以及物性及转速、叶轮直径的影响掌握离心泵的流量调节与工作点了解离心泵的汽蚀现象、汽蚀余量与安装高度了解离心泵的并联与串联了解离心风机的风压了解往复压缩机的工作原理与流量调节了解各种流体输送机械的适用条件4.流体通过颗粒层的流动考试内容： 颗粒床层的特性过滤原理及设备过滤过程的计算：（1）过滤速率与过滤时间（2）洗涤速率与洗涤时间（3）过滤过程的计算流体通过固定床的压降考试要求：了解颗粒、颗粒群和颗粒床层的特性了解流体通过固定床的压降掌握过滤原理及设备掌握过滤过程的计算：包括过滤速率与过滤时间、洗涤速率与洗涤时间以及过滤过程的计算 5.沉降和流态化考试内容：颗粒的沉降运动沉降分离设备：（1）重力沉降设备：降尘室（2）离心沉降设备：旋风分离器固体流态化技术气力输送考试要求：掌握颗粒的沉降运动掌握颗粒沉降速度的计算及校验掌握重力沉降分离降尘室特点及工艺计算了解离心沉降设备旋风分离器 6.传热考试内容：传热的基本概念：（1）传热速率与热流密度（2）定常与非定常传热（3）三种传热方式：热传导、对流传热与热辐射热传导：（1）傅立叶定律（2）导热系数（3）平壁热传导（4）圆筒壁热传导（单层与多层）对流给热：（1）对流给热的过程特征 （2）牛顿冷却定律（3）强制对流给热系数沸腾与冷凝的给热系数传热过程的计算：（1）传热过程的热量衡算（2）传热过程基本方程式（传热速率方程）（3）换热器的设计型计算（4）换热器的操作型计算管壳式换热器的设计与选型，强化换热的措施了解的内容：对流给热系数关联式的使用范围与条件热辐射的计算传热单元法其他换热器的结构特点 考试要求：掌握传热的基本概念：包括传热速率与热流密度、定常与非定常传热、三种传热方式：热传导、对流传热与热辐射掌握热传导：包括傅立叶定律、导热系数、平壁热传导和圆筒壁热传导（单层与多层）了解对流给热系数关联式的使用范围与条件了解对流给热的规律和工程分析方法：包括对流给热的过程特征、牛顿冷却定律以及强制对流给热系数沸腾与冷凝的给热系数掌握传热过程的计算：包括传热过程的热量衡算、传热过程基本方程式（传热速率方程）、换热器的设计型计算、换热器的操作型计算了解管壳式换热器的设计与选型，强化换热的措施了解热辐射的规律、特点和计算了解其他换热器的结构特点 7.气体吸收考试内容：气体吸收的气液相平衡传质理论：（1）扩散系数（2）分子扩散（费克定律）与对流传质（3）对流传质理论相际传质速率及传质控制步骤低含量气体吸收（吸收塔的计算）：（1）物料衡算：全塔物料衡算、操作线方程与最小液气比（2）填料层高度的计算：平均传质推动力法、吸收因数法与传质单元法（3）吸收塔的操作型计算考试要求：掌握气体吸收的气液相平衡、亨利定律、相平衡常数等概念 了解传质理论：包括扩散系数、分子扩散（费克定律）与对流传质以及对流传质理论掌握相际传质速率及传质控制步骤掌握低含量气体吸收（吸收塔的计算）：包括：（1）物料衡算：全塔物料衡算、操作线方程与最小液气比（2）填料层高度的计算：平均传质推动力法、吸收因数法与传质单元法（3）吸收塔的操作型计算8.液体精馏考试内容：二元理想物系的相平衡：（1）理想溶液（2）拉乌尔定律及相平衡方程（3）相图 平衡蒸馏与简单蒸馏 精馏：（1）精馏原理（2）精馏过程的数学描述与解法双组分精馏的设计型计算：（1）全塔物料衡算（2）精馏塔的操作线方程（3）理论板数的计算：逐板计算法（解析法与图解法）（4）回流比及进料热状态参数的选择（5）捷算法求理论板数（6）双组分精馏的其他类型双组分精馏的操作型问题的分析恒沸精馏与萃取精馏考试要求：掌握二元理想物系的相平衡：包括理想溶液、拉乌尔定律及相平衡基本方程 及相图的概念了解平衡蒸馏与简单蒸馏的特点和计算了解精馏原理以及精馏过程的数学描述与解法掌握双组分精馏的设计型计算：包括：（1）全塔物料衡算（2）精馏塔的操作线方程（3）理论板数的计算：逐板计算法（解析法与图解法）（4）回流比及进料热状态参数的选择（5）捷算法求理论板数（6）双组分精馏的其他类型了解双组分精馏的操作型计算特点和定性分析了解恒沸精馏与萃取精馏9.气液传质设备 考试内容：板式塔：（1）板式塔上气液接触状态与不正常操作现象（2）塔板效率的各种表示形式以及提高塔板效率的措施（3）常见塔板形式及其主要特性（4）筛板塔的计算方法及结构参数的调整有效操作范围（负荷性能图）填料塔：常用填料及其特性（比表面、空隙率、填料因子等）气液两相在填料塔内的流动、压降、最小喷淋密度和液泛现象塔径计算方法填料塔内的传质（传质系数和HETP）考试要求：掌握板式塔的结构、性能和操作状况：包括：（1）板式塔上气液接触状态与不正常操作 （2）塔板效率的各种表示形式以及提高塔板效率的措施（3）常见塔板形式及其主要特性 （4）筛板塔的计算方法及结构参数的调整有效操作范围（负荷性能图）了解常用填料及其特性（比表面、空隙率、填料因子等）了解气液两相在填料塔内的流动、压降、最小喷淋密度和液泛现象10.固体干燥考试内容：干燥静力学：（1）湿空气的状态参数及其计算（2）湿球温度和绝热饱和温度（3）I-H图及其应用，湿空气状态的变化过程（4）水分在气-固之间的平衡干燥速率与干燥过程计算（1）恒定气流条件下物料的干燥速率及临界含水量（2）间歇干燥过程的计算 （3）连续干燥过程的特点连续干燥过程的热量衡算与物料衡算、热效率（4）理想干燥过程的特点与计算考试要求：掌握干燥静力学的概念和相关计算：包括：（1）湿空气的状态参数及其计算（2）湿球温度和绝热饱和温度（3）焓湿图图及其应用：湿空气状态的变化过程（4）水分在气-固之间的平衡掌握干燥速率与干燥过程的计算：包括：（1）恒定气流条件下物料的干燥速率及临界含水量（2）间歇干燥过程的计算（3）连续干燥过程的特点、热量衡算与物料衡算、热效率（4）理想干燥过程的特点与计算四、考试要求 硕士研究生入学考试科目化工原理为闭卷，笔试，考试时间为180分钟，本试卷满分为150分。试卷务必书写清楚、符号和西文字母运用得当。答案必须写在答题纸上，写在试题纸上无效。五、主要参考教材（参考书目）化工原理（2015年6月第四版），上、下册，陈敏恒、丛德滋、方图南、齐鸣斋、潘鹤林编著，化学工业出版社编制单位：郑州大学编制日期：2021年9月
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