化工原理下冊5套試卷帶答案

PAGE12021--2021學年1學期時間110分鐘化工原理課程40學時2.5學分考試形式：閉卷專業(yè)年級：化工、制藥、應化11級總分100分，占總評成績%一、選擇填空題(共40分)1、〔5分〕①在氣體流量，氣相進出口組成和液相進口組成不變時，假設減少吸收劑用量，那么傳質(zhì)推動力將＿減少＿，操作線將＿靠近＿平衡線，設備費用將＿增加＿。②當溫度增高時，溶質(zhì)在氣相中的分子擴散系數(shù)將＿增加＿，在液相中的分子擴散系數(shù)將＿增加＿。③對一定操作條件下的填料吸收塔，如將塔料層增高一些，那么塔的HOG將＿不變＿，NOG將＿增加＿(增加，減少，不變)。2、〔1分〕正常操作下的逆流吸收塔，假設因某種原因使液體量減少以至液氣比小于原定的最小液氣比時，以下哪些情況將發(fā)生？〔A〕出塔液體濃度增加，回收率增加〔B〕出塔氣體濃度增加，但出塔液體濃度不變〔C〕出塔氣體濃度與出塔液體濃度均增加〔D〕在塔下部將發(fā)生解吸現(xiàn)象3、〔3分〕假設維持操作中精餾塔的Ｆ、ｘf、ｑ，Ｄ不變，而減少塔釜蒸發(fā)量Ｖ。那么：ｘD＿變小＿，ｘw＿變大＿，Ｌ／Ｖ＿變?。??！沧兇?，變小，不變，不確定〕4、〔6分〕根據(jù)以下圖所示的雙塔吸收流程，在下方示意繪出與其相應的操作線〔OE為平衡線〕，并用圖中所示濃度符號標明各操作線端點坐標。(將示意圖繪于答題紙再作答或?qū)⒃瓐D剪貼于答題紙上作答均可)Y2bYY2bY2aabY1aX2bX1bX1aX2aY1bX1bY2bY2aabY1aX2bX1aX2aY1b組合1組合2XYXYOEXYOE組合1組合2組合1組合25、〔1分〕進行萃取操作時應使：〔〕A分配系數(shù)大于1B分配系數(shù)小于1C選擇性系數(shù)大于1D選擇性系數(shù)小于16．〔1分〕萃取劑參加量應使原料和萃取劑的和點M位于〔〕。A溶解度曲線之上方區(qū)B溶解度曲線上C溶解度曲線之下方區(qū)D座標線上7．〔1分〕萃取是利用各組分間的〔〕差異來別離液體混合物的。A揮發(fā)度B離散度C溶解度D密度8．〔3分〕某液體組成為xA=0.6、xB=0.4，假設在其中參加與原料液等量的萃取劑S，寫出混合后的組成：xA=〔0.3〕、xB=〔0.2〕、xS=〔0.5〕。FFMBABA9、〔3分〕在B-S局部互溶的萃取操作中，假設萃取相中含溶質(zhì)A為85kg，稀釋劑B為15kg，溶劑S為100kg，那么萃取相中yA/yB=〔5.67〕。85/1510、填空〔6分〕①以空氣作為濕物料的枯燥介質(zhì)當所用空氣的相對溫度較大時，濕物料的平衡水份相應＿較大＿，自由水份相應＿較?。?。②常壓下，空氣中水汽分壓為２０mmHg時，其濕度Ｈ＝０．０１６８。③物料枯燥時的臨界水份是指＿由恒速枯燥轉(zhuǎn)到降速階段的臨界點時，物料中的含水率；它比物料的結(jié)合水份大＿。11、〔6分〕①物料的平衡水份一定是()(Ａ)．非結(jié)合水份(Ｂ)．自由水份(Ｃ)．結(jié)合水份(Ｄ)．臨界水份②空氣溫度為ｔo，濕度為Ｈo，相對濕度為φo的濕空氣，經(jīng)一間接蒸汽加熱的預熱器后，空氣的溫度為ｔ1，濕度為Ｈ1，相對濕度為φ1，那么()(Ａ)．Ｈ1＞Ｈ0(Ｂ)．φ0＞φ1(Ｃ)．Ｈ1＜Ｈ0(Ｄ)．φ0＜φ1③在恒定枯燥條件下，將含水20％的濕物料進行枯燥，開始時枯燥速率恒定，當枯燥至含水量為５％時，枯燥速率開始下降，再繼續(xù)枯燥至物料恒重，并測得此時物料含水量為０．０５％，那么物料的臨界含水量為()(Ａ)．５％(Ｂ)．２０％(Ｃ)．０．０５％(Ｄ)．４．５５％④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φ＝９８％時，那么()(Ａ)．ｔ＝ｔw＝ｔd(Ｂ)．ｔ＞ｔw＞ｔd(Ｃ)．ｔ＜ｔw＜ｔd(Ｄ)．ｔ＞ｔw＝ｔd12、填空〔4分〕①板式塔的類型有：泡罩塔、浮閥塔、和篩板塔等〔至少列舉三種〕。②篩板塔設計中，板間距ＨT設計偏大優(yōu)點是液沫夾帶少，不易造成降液管液泛；缺點是增加全塔高度。二、計算題〔15分〕某精餾塔用于別離苯－甲苯混合液，泡點進料，進料量30kmol/h，進料中苯的摩爾分率為0.5，塔頂、底產(chǎn)品中苯的摩爾分率分別為0.95和0.10，采用回流比為最小回流比的1.5倍，操作條件下可取系統(tǒng)的平均相對揮發(fā)度α=2.40。(1)求塔頂、底的產(chǎn)品量；(2)假設塔頂設全凝器，各塔板可視為理論板，求離開第二塊板的蒸汽和液體組成。答文解：F=D+WFｘF＝ＤｘD＋Ｗｘw30=D+W30×0.5=D×0.95+W×0.10D=14.1kmol/hW=15.9kmol/hxe=xF=0.5,ｙe=αｘe／[1+(α-1)ｘe]=2.40×0.5/[1+(2.40-1)×0.5]=0.706Rmin=〔ｘD－ｙe〕／〔ｙe－ｘe〕＝(0.95-0.706)/(0.706-0.5)=1.18R=1.5×1.18=1.77y=[R/(R+1)]x+ｘD／〔R+1)=[1.77/(1.77+1)]x+0.95/(1.77+1)=0.639x+0.343ｙ1＝ｘD＝0.95ｘ1＝ｙ1／[α－y1(α－1〕]=0.95/[(2.40-0.95(2.40-1)]=0.888ｙ2＝0.639x1+0.343=0.639×0.888+0.343=0.910ｘ2＝0.910/[2.40-0.910(2.40-1)]=0.808三、計算題〔15分〕采用常壓枯燥器枯燥濕物料。每小時處理濕物料１０００ｋｇ，枯燥操作使物料的濕基含量由４０％減至５％，枯燥介質(zhì)是濕空氣，初溫為２０℃，濕度Ｈo＝０．００９ｋｇ水／ｋｇ絕干空氣，經(jīng)預熱器加熱至１２０℃后進入枯燥器中，離開枯燥器時廢氣溫度為４０℃，假設在枯燥器中空氣狀態(tài)沿等Ｉ線變化。試求：〔１〕水分蒸發(fā)量Ｗｋｇ／ｓ；〔２〕絕干空氣消耗量Ｌｋｇ絕干氣／ｓ；〔３〕枯燥收率為９５％時產(chǎn)品量ｋｇ／ｓ；〔４〕如鼓風機裝在新鮮空氣進口處，風機的風量應為多少ｍ3／ｓ？答文〔１〕Ｗ＝Ｇc〔ｘ1－ｘ2〕ｘ1＝０．４／〔１－０．４〕＝０．６６７ｘ2＝０．０５／〔１－０．０５〕＝０．０５２６Ｇc＝１０００〔１－０．４〕＝６００ｋｇ絕干料／ｈ∴Ｗ＝６００〔０．６６７－０．０５２６〕＝３６８．６４ｋｇ／ｈ＝０．１０２４ｋｇ／ｓ〔２〕Ｌ＝Ｗ〔Ｈ2－Ｈ1〕Ｈ1＝Ｈo＝０．００９ｋｇ水／ｋｇ絕干氣ｔ1＝１２０℃，ｔ2＝4０℃Ｈ2未知，可通過Ｉ1＝Ｉ2求算Ｉ1＝(1.01+1.88Ｈ1)ｔ1+2490Ｈ1＝1.01ｔ1+(1.88ｔ1+2490)Ｈ1Ｉ2＝(1.01+1.88Ｈ2)ｔ2+2490Ｈ2＝1.01ｔ2+(1.88ｔ2+2490)Ｈ2∴Ｈ2＝〔1.01×120+(1.88×120+2490)×0.009-1.01×40〕／〔1.88×40+2490〕＝０．０４１ｋｇ水／ｋｇ絕干氣∴Ｌ＝0.1024/(0.041-0.009)＝３．１９７４ｋｇ絕干氣／ｓ〔３〕Ｇ2’＝０．９５Ｇ2∴Ｇ2’＝０．９５×Ｇc〔１＋ｘ2〕＝０．９５×６００／３６００×〔１＋０．０５２６〕＝０．１６７ｋｇ／ｓ〔４〕Ｖ＝Ｌ·ｖH＝3.1974[(0.772+1.244Ｈo)(ｔo+273)/273]＝3.1974[(0.772+1.244×0.009)×(20+273)/273]＝２．６９ｍ3／ｓ四、計算題〔15分〕用填料塔從一混合氣體中逆流吸收所含的苯?；旌蠚怏w中含苯５％〔體積％〕，其余為空氣,要求苯的回收率為90％〔以摩爾比表示〕，吸收塔為常壓操作，溫度為25℃，入塔混合氣體為每小時９４０[標準ｍ3]，入塔吸收劑為純煤油，煤油的耗用量為最小耗用量的１.５倍，該系統(tǒng)的平衡關(guān)系Y=０.１４X〔其中Y、X為摩爾比〕，氣相體積傳質(zhì)系數(shù)ＫYa＝０.035[Kmol/m3.s]，純煤油的平均分子量Ｍs＝１７０，塔徑Ｄ＝０.６[ｍ]。試求：〔１〕吸收劑的耗用量為多少[Kg/h]？〔２〕溶液出塔濃度x1為多少？〔３〕填料層高度Z為多少[ｍ]？答文解：〔1〕η=90%,yb=0.05,進口：Yb=yb/(1-yb)=0.05/(1-0.05)=0.05263〔mol苯/mol氣體〕出口Ya=Yb(1-η)=0.005266〔氣體＋苯流量〕V=940/22.4=41.96kmol/h〔氣體流量〕VB=V(1-yb)=41.96(1-0.05)=39.87kmol/h(Ls/VB)min=(Yb-Ya)/(Yb/m)=(0.05263-0.00526)/(0.05263/0.14)=0.126Ls=1.5Lsmin=1.5×0.126×39.87=7.536kmol/h=7.536×170Kg/h=1281Kg/h〔2〕Xb=(Yb-Ya)/〔1.5(Ls/VB)min〕=(0.05263-0.00526)/(1.5×0.126)=0.251xb=Xb/(1+Xb)=0.2006〔3〕ＨOG=VB/(ＫYａΩ)=(39.87/3600)/(0.035×0.785×０．６2)=1.12mＮOG=(Yb-Ya)/ΔYmΔYb=Yb-Yb*=0.05263-0.14×0.251=0.01749ΔYa=Ya-Ya*=0.00526—0=0.00526ΔYm=(0.01749-0.00526)/ln(0.01749/0.00526)=0.01018ＮOG=(0.05263-0.00526)/0.01018=4.65Ｚ＝ＨOG×ＮOG=1.12×4.65=5.2m五、計算題〔15分〕在B-S局部互溶物系的單級萃取中，料液中溶質(zhì)A與稀釋劑B的質(zhì)量比為4060。采用純?nèi)軇㏒=200kg，溶劑比S/F為1，脫出溶劑后萃余液濃度=0.3〔質(zhì)量分率〕，選擇性系數(shù)=8。試求：萃取液量為多少kg？解：

2化工原理試題及答案(絕密請勿到處宣揚)

12月25日

二、選擇題〔共5題，每題2分，共10分〕

1.

對吸收操作有利的條件是：〔

D

〕

A.

操作溫度高、壓強高；B.

操作溫度高、壓強低；C.

操作溫度低、壓強低；D.

操作溫度低、壓強高

2.

精餾塔內(nèi)上層塔板液相輕組分濃度較下層塔板〔

A

〕，液相溫度較下層塔板〔

〕

A.

高，低；B.

低，高；C.

高，高；D.

低，低

3.

〔

D

〕是塔內(nèi)氣液兩相總體上呈逆流流動，而在每塊塔板上呈均勻的錯流流動。

A.

板式塔的傳質(zhì)意圖；B.

板式塔的設計過程；C.

板式塔的恒摩爾流要求；D.

板式塔的設計意圖

4.

恒定枯燥條件是指濕空氣在枯燥器內(nèi)的〔

C

〕及與物料的接觸方式都不變。

A.

溫度、焓值、濕度；B.

流速、壓強、濕度；C.

流速、溫度、濕度；D.

溫度、濕度、壓強

5.

對于濕物料的濕含量，下面哪種說法是正確的？〔

B

〕

A.

平衡水一定是自由水；B.

平衡水一定是結(jié)合水；C.

自由水一定是結(jié)合水；

D.

自由水一定是非結(jié)合水

6.

當二組分液體混合物的相對揮發(fā)度為〔

C

〕時，不能用普通精餾方法別離。當相對揮發(fā)度為〔

A

〕時，可以采用精餾方法

A.

3.0；B.2.0；C.1.0；D.4.0

7.

下述說法中錯誤的選項是〔

B

〕。

A

.板式塔內(nèi)氣液逐級接觸，填料塔內(nèi)氣液連續(xù)接觸；B.

精餾用板式塔，吸收用填料塔；C.精餾既可以用板式塔，又可以用填料塔；D.

填料塔可以防止液泛

3化工原理〔下冊〕期末試題專業(yè)化學工程與工藝學號題號一二三四五六總分得分一、填空選擇題〔25分，每空1分〕1、對一定操作條件下的填料吸收塔，如將填料層增高一些，那么該塔的HOG將不變，NOG將增大。2、在吸收塔的設計中，當氣體流量、氣相進出口組成和液相進口組成不變時，假設減小吸收劑用量，那么傳質(zhì)推動力將減小，設備費用將增加。3、某二元混合物，其中A為易揮發(fā)組分。液相組成xA=0.4，相應的泡點為t1；汽相組成，相應的露點為t2。那么t1與t2大小關(guān)系為。4、簡單蒸餾過程中，釜內(nèi)易揮發(fā)組分濃度逐漸降低，其沸點那么逐漸升高。5、塔頂?shù)谝粔K理論板上升的汽相組成為y1=0.63〔摩爾分率，下同〕，將其全部冷凝為泡點液體，該液體在貯罐內(nèi)靜止分層，上層xD=0.9作為產(chǎn)品，下層x0=0.5于泡點下回流，那么回流比R=2.08。6、設計精餾塔時，原料為F,xF,別離要求為xD和xW,加料熱狀態(tài)q已選定,今假設選擇較大的回流比R,那么NT減少,L/V增大?(增加,不變,減少)7、萃取操作依據(jù)是溶液中各組分在溶劑中溶解度有差異。選擇萃取劑的主要原那么較強溶解能力、較高選擇性、易于回收。8、有一實驗室裝置將含A10%的A、B混合物料液50公斤和含A80%的A、B混合物料液20公斤混合后，用溶劑S進行單級萃取，所得萃余相和萃取相脫溶劑后又能得到原來的10%A和80%A的溶液。問此工作狀態(tài)下的選擇性系數(shù)β＝369、在101.3kPa下，不飽和濕空氣的溫度為295K、相對濕度為69%，當加熱到303K時，該空氣以下參數(shù)將如何變化？相對濕度降低，濕球溫度升高，露點不變。10、濕空氣總壓為100kPa,溫度為40℃,相對濕度為50%,已查出40℃時水的飽和蒸氣壓Ps為7.375kPa,那么此濕空氣的濕度H是0.0238kg水/kg絕干氣,其焓是101.69/100.69kJ/kg絕干氣。11、對某低濃度氣體吸收過程，相平衡常數(shù)m=2，氣、液兩相的體積傳質(zhì)系數(shù)分別為kya=210-4kmol/(m3s)，kxa=0.4kmol/(m3s)。那么該吸收過程為________阻力控制?！睞〕氣膜〔B〕液膜〔C〕氣、液雙膜〔D〕無法確定12、某精餾塔的設計任務為：原料為F、xf，塔頂為xD，塔底為xW，假設塔釜上升蒸汽量不變，加料熱狀態(tài)由原來的飽和蒸汽改為飽和液體，那么所需理論板NT?！睞〕增加〔B〕減少〔C〕不變〔D〕不確定13、在精餾塔設計計算中，當F、xF、R、D和W一定，并保持實際操作氣速不變，而q值減小，那么_______?！睞〕精餾段塔徑不變，提餾段塔徑減小〔B〕精餾段塔徑增大，提餾段塔徑不變〔C〕精餾段塔徑減小，提餾段塔徑增大〔D〕精餾段塔徑減小，提餾段塔徑減小14、在B-S局部互溶體系的單級萃取過程中，假設參加的純?nèi)軇┝吭黾佣渌僮鳁l件不變，那么萃取液濃度_______。(A)增大(B)下降(C)不變(D)變化趨勢不確定15、溫度為t0，濕度為H0，相對濕度為0的濕空氣，經(jīng)一間接蒸汽加熱的預熱器后，空氣的溫度為t1，濕度為H1，相對濕度為1，那么_____(A)H0>H1；〔B〕0>1；〔C〕H0<H1；〔D〕0<1。二、問答題〔１5分，每題5分〕1、操作中的吸收塔，假設吸收劑入塔濃度x2降低，其他操作條件不變，試定性分析氣體出塔濃度y2、液體出塔濃度x1的變化趨勢。(可畫圖說明：NOG不變條件下，x1只能變小)、L、G不變，HOG不變、NOG不變；又m不變，故1/A不變。由吸收因數(shù)法可知不變，由此可知y2。至于x1的變化，那么可用排除法判斷：假設x1不變或變大，可見均與NOG不變相矛盾。因此，x1必變小。2、精餾塔在一定條件下操作，假設回流液由飽和液體改為冷液時，其塔頂產(chǎn)品組成有何變化？為什么？從泡點回流改為冷液回流時，xD↑。其原因是：冷液回流至塔頂時，冷凝一局部蒸氣，放出的潛熱把冷液加熱至塔頂?shù)谝话宓娘柡蜏囟?。冷凝局部中含難揮發(fā)組分較大，使氣相易揮發(fā)組分增濃。同時，在塔頂回流比保持不變的條件下，增加了塔內(nèi)的內(nèi)回流，使得精餾段實際回流比增大，操作線向平衡線靠近，所需NT減少，這也有利于別離。3、提高枯燥時氣流速度而使恒速階段的枯燥速率增大時;xC值將會變大還是變小?試從枯燥機理加以分析。、xC↑因為提高枯燥時氣流速度可導致等速階段U0增加,隨著U0↑,內(nèi)部水分擴散不及的現(xiàn)象就可能提前來臨,即x0↑。也就是:臨界含水量x0隨恒速階段的枯燥速率的增加而增大。三、萃取計算題〔10分〕用純?nèi)軇㏒進行單級萃取，xF=0.15〔質(zhì)量分率，下同〕，萃取相中A的濃度與萃余相中A的濃度相同，采用溶劑比S/F為1。試求：〔1〕選擇性系數(shù)；〔2〕當溶劑用量為最少時的萃取液濃度?！苍O所涉及范圍內(nèi)分配系數(shù)kA均相同〕〔1〕作圖法求解：連接xF、S兩點，因為S/F=1，所以FS中點即為合點M。又，故過M作水平線RE即為連結(jié)線，連接SE、SR，并延長至，由圖上可讀出=0.54，=0.1〔2〕設FS線與平衡線左交點為M，過M作水平線ME，那么ME即為S用量最少時的連結(jié)線。連結(jié)SE并延長至AB邊上，得=0.6(虛線位置)四、枯燥計算題〔15分〕在一常壓氣流枯燥器中枯燥某種濕物料，數(shù)據(jù)如下：空氣進入預熱器的溫度為15℃濕含量為0.0073Kg水／Kg絕干氣，焓為35KJ／Kg絕干空氣；空氣進枯燥器溫度為90℃，焓為109KJ/Kg絕干氣；空氣出枯燥器溫度為５０℃；濕含量為0.023Kg水/Kg絕干氣；進枯燥器物料含水量為0.15Kg水/Kg絕干料；出枯燥器物料含水量為0.01Kg水／Kg絕干料；枯燥器生產(chǎn)能力為237Kg/h〔按枯燥產(chǎn)品計〕。試求：〔1〕絕干空氣的消耗量〔Kg絕干氣/h〕；〔2〕進預熱器前風機的流量〔ｍ3/s〕；〔3〕預熱器參加熱量〔KW〕〔預熱器熱損失可忽略〕。附：濕空氣比體積計算公式：vH=〔2.83×10-3+4.56×10-3H〕×(t+273)１．求絕干空氣量V〔考察X與w之間的關(guān)系〕ＧC＝Ｇ2(1-ｗ2)=Ｇ2／(1+X2)=237/(1+0.01)=234.7Kg絕干料/hＷ＝ＧC〔X1-X2〕＝234.7(0.15-0.01)=32.9Kg/hV=W/(H2-H1)=32.9/(0.023-0.0073)=2096Kg絕干氣/h２．求風機流量LvH=〔2.83×10-3+4.56×10-3Ho〕×(to+273)=〔2.83×10-3+4.56×10-3×0.0073〕×(15+273)=0.825m3濕空氣/Kg絕干氣L＝V×ｖH=0.825×2096=1729.2m3/h=0.480m3/S３．求預熱器參加熱量ＱPＱP=V〔Ｉ1－Ｉ0〕＝2096(109-35)=155104KJ/h=43.08KW五、吸收計算題〔15分〕在填料塔中，用純吸收劑逆流吸收某氣體混合物中的可溶組分A，氣體混合物中溶質(zhì)A的初始組成為0.05，通過吸收，氣體出口組成為0.02，溶液出口組成為0.098〔均為摩爾分率〕，操作條件下的氣液平衡關(guān)系為y=0.5x，并此吸收過程為氣膜控制，試求：氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOG；(2)當液體流量增加一倍時，在氣量和氣液進口組成不變的情況下，溶質(zhì)A被吸收的量變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?？屬低濃氣體吸收,x2=0L增大一倍時，因吸收過程為氣膜控制，故Kya不變，HOG不變，所以NOG也不變。而，那么L增大一倍后，溶質(zhì)A被吸收的量＝而原狀況下溶質(zhì)A被吸收的量＝六、精餾計算題〔20分〕含苯0.5〔摩爾分率，下同〕、流量為1000kmol/h的苯甲苯混合液在一常壓連續(xù)操作的精餾塔內(nèi)進行別離。按工藝要求塔頂餾出液中苯含量不低于0.9，苯的回收為90%，泡點進料和泡點回流，且R=1.5Rmin，=2.5。試求：塔頂、塔底產(chǎn)品量D、W〔kmol/h〕及塔底產(chǎn)品濃度xW；寫出此操作條件下的精餾段操作線方程；寫出此操作條件下的提餾段操作線方程；假設在塔操作中將上述進料濃度改為0.4，而維持F、q、R、D不變，能否到達別離要求？〔1〕kmol/hkmol/h〔2〕泡點進料，精餾段操作線方程：〔3〕精餾段操作線與q線交點d坐標為：，故提餾段操作線方程為：即(4)xD不能到達別離要求。此題可圖解說明4題號一二三總分得分得分評卷人一、填空〔每題1分，共30分〕1.吸收操作是依據(jù)各個組分的溶解度不同，以到達別離均相氣體混合物的目的。2.枯燥速率曲線包括：恒速枯燥階段和降速階段。在恒速枯燥階段，物料的外表溫度等于空氣的濕球溫度，所枯燥的水分為非結(jié)合水水分。3.二元理想物系精餾塔設計，假設一定，將飽和液體進料改為飽和蒸汽進料，那么最小回流比變大，假設在相同回流比下，所需的理論板數(shù)變大，塔釜熱負荷減小，塔頂冷凝器熱負荷不變。4.精餾段操作線方程y=0.75x+0.2,那么操作回流比R=3，餾出液組成xD=0.8；提餾段操作線方程，那么=0.07.5.假設x*-x近似等于xi–x，那么該過程為液膜控制。6.用純?nèi)軇┠媪魑?，qn,l/qn,v=m，回收率為0.9，那么傳質(zhì)單元數(shù)NOG=。7.蒸餾在化工生產(chǎn)中常用于別離均相液體混合物，其別離的依據(jù)是根據(jù)組分的揮發(fā)度不同。8.吸收過程中的總阻力可表示為,其中表示氣膜阻力，當H很大時〔很大、很小〕，可忽略，那么該過程近似為氣膜控制。9.在常壓下，〔摩爾分數(shù)，下同〕的溶液與的氣體接觸，,此時將發(fā)生解吸。10.在別離乙醇和水恒沸物時，通常采用恒沸精餾，參加的第三組分苯，無水乙醇從塔底〔頂、底〕引出。11.塔的負荷性能圖中包括5條線，這5條線包圍的區(qū)域表示塔正常操作范圍。12.全回流操作時回流比R等于無窮大.，精餾段操作線方程為y=x。113.板式塔漏液的原因是氣速過小，溢流堰的作用保持塔板上有一定的清液層。14當空氣相對濕度ф=98%時.那么空氣的濕球溫度tw、干球溫度t、露點溫度td之間的關(guān)系為干球溫度〔大于等于〕濕球溫度〔大于等于〕露點溫度。15.某兩組份混合物的平均相對揮發(fā)度，在全回流下，從塔頂往下數(shù)對第層塔板取樣測得=0.46，=0.3。得分評卷人二、選擇題〔每題2分，共30分〕1.在恒定枯燥條件下將含水20%〔干基，下同〕的濕物料進行枯燥，開始時枯燥速度恒定，當枯燥至含水量為5%時，枯燥速度開始下降，再繼續(xù)枯燥至物料衡重，并設法測得此時物料含水量為0.05%，那么物料的臨界含水量為〔A〕，平衡含水量〔C〕?！睞〕5%〔B〕20%〔C〕0.05%(D)4.95%2.到達指定別離程度所需理論板層數(shù)為10〔包括再沸器〕，假設全塔效率為50%，那么塔內(nèi)實際板數(shù)。A.20B.18C.163.濕空氣經(jīng)預熱后，空氣的焓增大，而______。

A.H、都升高 B.H、都降低 C.H不變，降低4.以下各組參數(shù)中，哪一組的兩個參數(shù)是相互獨立的。A.H、pB.H、tdC.I、twD.t、H5.在恒定枯燥條件下用熱空氣枯燥某物料，當枯燥速率降為零時，物料中剩余的水分是：。A.自由水分B.結(jié)合水C.非結(jié)合水D.平衡水分6.氣、液組成相同的兩組成混合物，泡點溫度t1和露點溫度t2的關(guān)系是。A.t1>t2B.t1<t2C.t1=t27.在穩(wěn)定操作的吸收塔內(nèi)，任意截面上的傳質(zhì)速率NA。。A.相等B.不等8.推動力〔Y-Y*〕與吸收系數(shù)對應。A.KGB.KYC.KXD.kG9.填料塔的正常操作區(qū)域為。A.載液區(qū)B.液泛區(qū)C恒持液量區(qū)D任何區(qū)域10.二元溶液連續(xù)精餾計算中，進料熱狀態(tài)的變化將引起以下線的變化。A平衡線B操作線與q線C平衡線與操作線D平衡線與q線11.在板式塔設計中，加大板間距，負荷性能圖中有關(guān)曲線的變化趨勢是，霧沫夾帶線〔A〕，液泛線〔A〕。A.上移B.下移C.不變12.精餾中引入回流，下降的液相與上升的汽相發(fā)生傳質(zhì)使上升的汽相易揮發(fā)組分濃度提高，最恰當?shù)恼f法是。A液相中易揮發(fā)組分進入汽相；B汽相中難揮發(fā)組分進入液相；C液相中易揮發(fā)組分和難揮發(fā)組分同時進入汽相，但其中易揮發(fā)組分較多；D液相中易揮發(fā)組分進入汽相和汽相中難揮發(fā)組分進入液相必定同時發(fā)生。13.某含乙醇12.5%〔質(zhì)量分數(shù)〕的乙醇水溶液，其所含乙醇的摩爾比為。A.0.143B.0.0559C0.0502D.0.052914.在精餾塔中(理想物系)相鄰兩層塔板〔從上往下數(shù)〕上取三個樣品yn、yn+1、xn，試判斷如下兩種操作方式中哪個分析結(jié)果正確：全回流〔B〕，局部回流〔A〕。A.B.C.D.15.萃取劑的參加量應使原料與萃取劑的和M位于。A.溶解度曲線上方區(qū)B.兩相區(qū)C.任何位置均可得分評卷人三、計算題〔40分〕用通風機將干球溫度、焓絕干氣的新鮮空氣送入預熱器，預熱到后進入連續(xù)逆流操作的理想枯燥器內(nèi)，空氣離開枯燥器時相對溫度為52℃。濕物料由含水量被枯燥至含水量，每小時有9200kg濕物料參加枯燥器內(nèi)。試求〔1〕完成枯燥任務所需的新鮮空氣量kg/h；(8分)〔2〕預熱器的加熱量〔2分〕解：〔1〕新鮮空氣耗量絕干物料流量根據(jù)℃、kJ/kg絕干氣，求出kg/kg絕干氣根據(jù)℃、，求出kJ/kg絕干氣理想枯燥器，所以絕干氣將溫度代入上式求濕度絕干氣絕干空氣消耗量新鮮空氣消耗量預熱器的加熱量在連續(xù)操作的精餾塔中別離兩組分理想溶液。原料液流量為50kmol/h，要求餾出液中易揮發(fā)組分的回收率為94％。精餾段操作線方程為y=0.75x+0.238；q線方程為y=2-3x，相對揮發(fā)度。試求：〔1〕操作回流比及餾出液組成〔2〕進料熱狀況參數(shù)及原料的總組成〔3〕〔4〕從塔頂往下數(shù)第二層理論板下降的液相組成。(16分)解：〔1〕操作回流比及餾出液組成由題給條件，得及解得R=3，xD=0.952〔2〕進料熱狀況參數(shù)及原料液組成由于及解得q=0.75〔氣液混合進料〕，xF=0.5〔3〕〔4〕塔頂全凝器數(shù)為0.0562kmol/(m3·s)。假設吸收液中二氧化硫的摩爾比為飽和摩爾比的76%，要求回收率為98%。求：〔1〕水用量〔5分〕〔2〕吸收塔操作線方程〔3分〕〔3〕填料層高度〔6分〕.解：惰性水的用量求填料層高度5化工原理(下)試卷1考試方式：閉卷本試卷考試分數(shù)占學生總評成績的題號一二三四五六七八九十總分核分人得分復查總分總復查人得分得分〔此題30分〕一、填空題1.某二元混合物，其中A為易揮發(fā)組分，液相組成xA=0.6，相應的泡點為t1，與之相平衡的汽相組成yA=0.7，相應的露點為t2，那么t1t2。A.等于；B.小于；C.大于2.在填料塔中用清水吸收混合氣中NH3，當水泵發(fā)生故障上水量減少時，氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOGA，吸收推動力B。A.增加；B.減少；C.不變3.氣體在液體中的溶解度與溫度有關(guān)，溫度升高時，溶解度B；溶解度系數(shù)B；亨利系數(shù)A。A.增大；B.減??；C.不變；D.不確定4.精餾設計中，當回流比增大時所需理論板數(shù)B，同時蒸餾釜中所需加熱蒸汽消耗量A，塔頂冷凝器中冷卻介質(zhì)消耗量A。A.增加；B.減少；C.不變；D.不確定5.逆流操作的吸收塔，當吸收因素A1且填料為無窮高時，氣液兩相將在到達平衡。A.塔頂；B.塔底；C.塔中部；D.不確定6.吸收塔逆流操作時，假設解吸因數(shù)(mV)/L增加，而氣液進口組成及溫度，壓力不變，那么溶質(zhì)回收率降低，出塔液體濃度x1增大。7.對于一定干球溫度的空氣，當其相對濕度愈低時，其濕球溫度。A.愈高；B.愈低；C.不變；D.不確定8.在1atm下，不飽和濕空氣溫度為295K，當加熱到375K時，相對濕度B，熱含量A，露點C。A.增高；B.降低；C.不變9.一般來說，兩組份的等分子反相擴散表達在蒸餾單元操作中，而A組份通過B組份的單相擴散表達在吸收操作中。10.飽和空氣在恒壓下冷卻，溫度由t1降至t2，此時其相對濕度B，濕度C。A.增高；B.降低；C.不變；D.不確定11.在以下吸收過程中，屬于氣膜控制的過程是。A.水吸收CO2；B.水吸收O2；C.水吸收NH312.低濃度逆流解吸塔操作時，假設入塔液相濃度x1增加，而其它條件不變，那么液相總傳質(zhì)單元數(shù)NOL不變，出塔液相濃度x2增加，出塔解吸氣濃度y1增加。13.某精餾塔，進料量為100kmol/h，xF=0.5，要求塔頂xD不小于0.9，那么塔頂最大產(chǎn)量為〔塔高不受限制〕。A.50；B.55.6；C.90；D.不能確定14.枯燥過程中，物料的臨界含水量平衡含水量。A.大于；B.小于；C.等于15.苯〔Ａ〕—甲苯〔Ｂ〕混合液在100℃時的蒸汽壓數(shù)據(jù)為：＝180kPa，＝74.2kPa，那么相對揮發(fā)度＝2.43。16.相同的枯燥條件下，在恒速枯燥階段，濕棉花的枯燥速率濕沙子的枯燥速率。A.大于；B.小于；C.等于；D.不確定17.精餾塔設計時，假設F,xF,xD,xW,V〔塔釜上升蒸汽量〕均為定值，將進料狀況從q＝１改為q＞1，那么理論板數(shù)。A減小；B不變；C增加；D不確定18.在常壓下苯的沸點為80.1℃，環(huán)己烷的沸點為80.73℃，為使這兩組分的混合液能得到別離，可采用以下那種別離方法。A.間歇蒸餾；B.普通精餾；C.萃取蒸餾；D.水蒸汽蒸餾得分得分〔此題6分〕二、計算題在總壓為101.3kPa、溫度為30℃的條件下，含SO2為0.098(摩爾分率，下同)的混合空氣與含SO2為0.0025的水溶液接觸，試求以y表示的傳質(zhì)推動力，并判斷SO2的傳遞方向。操作條