化工原理(下)(21-30,5-8,A,B)解读

1、化工原理(下)试题二十题序一二三四五六七总分题分202020201010100得分评卷一 单选择题x08a02086选择题：(按 a.增加、 b.减少、 c.不变、 d.不定 , 填入括号内) 随温度增加，气体的溶解度( )，亨利系数 E( )。x08b02029气膜传质分系数 ky=2。则该处气液界面上(D) 0.005在吸收塔某处，气相主体浓度 y = 0.025 ，液相主体浓度 x = 0.01 ， 22kmol/(m h) ，气相总传质系数 Ky=1.5 kmol/(m h) , 平衡关系 y = 0.5x 气相浓度 yi 应为 。(A) 0.02 ；(B) 0.01 ； (C) 0.

2、015 ；(3) x09a02069 某二元混合物，其中为易挥发组分，液相组成 汽相组成 0.7，相应的露点为 T ，则：( )。()T() T()T()不能判断(4) x09b02085 某真空操作精馏塔，因故真空度减小，则塔底残液 ( 1)变大(2)变小( 3)不变0.6 相应的泡点为，与之相平衡的xW变化为 4)不确定x10b02022 下列情况中， 不是诱发降液管液泛的原因。( 1)液、气负荷过大(2)过量雾沫夹带(6) x10b02101浮阀塔与泡罩塔比较， (1)简化塔板结构 (3)提高塔板效率( 3)塔板间距过小(4)过量漏液。其最主要的改进是 。形成可变气道，拓宽高效操作区域；

3、增大气液负荷x11a02003 已知湿空气的下列哪两个参数，利用HI 图可以查得其他未知参数？(A)( t，tw) (B)(td，H) (C)(P，H) (D)(I，tw)x11b02020在某常压连续干燥器中采用废气循环操作 , 即由干燥器出来的一部分废气 (t B, H B)和新 鲜空气 (t 0, H0)相混合 , 混合气 (t M, HM)经预热器加热到 t N、HN状态后送入干燥器进行等焓干 燥过程。已知水分蒸发量为 W, 则根据对整个干燥系统的物料衡算可得绝干空气量 L 为(A) L=W/(H B-HN) ；(B) L=W/(H B- H M)；(C) L=W/(H B- H 0)

4、 ；(D) L=W/( H M H0)。x12a02001在 B-S 部分互溶物系中加入溶质 A 组分， 将使 B-S 互溶度 。恰当降低操作温度，B-S 互溶度 。增大， (2)减小， (3)不变， (4)不确定x12b02004一般情况下，原溶剂 B 组分的分配系数 kB值 。大于 1；(2) 小于 1；(3) 等于 1；(4) 难以判断，都有可能。二填空题t08a02070对一定操作条件下的填料吸收塔，如将塔料层增高一些，则塔的HOG将，NOG将 ( 增加，减少，不变 ) 。t08b03013解吸时溶质由向传递；溶解度很大的气体，属于控制；在逆流操作的填料塔中，当吸收因数1 表示组分 A

5、 和 B _，=1 则表示组分 A 和 B 。t10a03008 填料塔是连续接触式气液传质设备，塔内为分散相，为连续相 , 为保 证操作过程中两相的良好接触，故填料吸收塔顶部要有良好的装置。t10a03009 任写出浮阀塔三种不正常操作情况：()()()。t11b03019 对于为水蒸气所饱和的空气，其干球温度t、湿球温度 tw、绝热饱和温度 tas 及露点温度td 间的大小关系是： t tw tas td 。t12a01001萃取过程是指 _的过程。 三 计算题 j08b20024 用填料塔从一混合气体中吸收苯。进塔混合气体含苯5% (体积百分数)，其余为惰性气体。回收率为 95%。操作压

6、强为 104kPa，温度为 25，进塔的混合气体量为 1000 m3/h 。 吸收剂为不含苯的煤油， 煤油的耗用量为最小用量的 1.5 倍，气液逆流流动。 已知该系统的 平衡关系为 Y0.14X(式中 Y、X均为摩尔比) ，气相总体积传质系数 KYa=125kmol/(m 3 h) ， 煤油的平均分子量为 170，塔径为 0.6m。试求：(1)煤油的耗用量，kg/h ；(2)煤油的出塔浓度x1(摩尔分率)；(3)填料层高度；(4)欲提高回收率，可采用那些措施？(简单说明理由)四计算题j09b20101在常压连续精馏塔内分离苯和甲苯混合液， 混合液的流量为 1000kmol/h ，其中含苯 40

7、%， 要求塔顶馏出液中含苯 90%，塔釜残液中含苯 2%(均为摩尔分率)。泡点进料，塔顶冷凝 器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热，取回流比为最小回流比的 1.5 倍。全塔平均相对挥发度为 2.5。试求：塔顶与塔底产品量 D 、W；( 2) 回流比 R；（ 3） 精馏段操作线方程；（ 4） 从上往下数的塔内第二块理论板上升气体组成；F、R、D、xF 不变，此时（ 5） 若在塔操作中，将进料状态改为饱和蒸汽进料，而保持 能否完成分离任务？简单分析为什么？ 五 计算题 j11a10084 在一干燥器中干燥某湿物料 , 每小时处理湿物料 1000kg, 经干燥后物料的含水量由 40% 减至 5%（均为湿基

8、） ，干燥介质为 373K的热空气，其中所含水汽的分压为1.0kN/m x08a03091 选择题：（请按 a. 增加、 b. 减少、 c. 不变，填入括号内） 在常压下用水逆流吸空气中的 CO2，若将用水量增加， 则出口气体中的 CO2 含量将（ ）, 气相总传质系数 Ky 将（ ），出塔液体中 CO2浓度将（）。，空气在313K 及相对湿度 70%下离开干燥器，试求 :（1）水分蒸发量；（2）所需要的新鲜空气量。22 水在 313K时的饱和蒸汽压可取为 7.4kN/m 2，湿空气的总压为 101.3kN/m 2。 六 计算题 j12b10009采用纯溶剂进行单级萃取。已知料液组成xF=0.

9、 3 （质量分率，下同 ），选择性系数为 6，在萃余相中，kA H0 ； (B) 0 1 ； (C)H 1 H 0 ； (D) 0t w t d； (C)tt W t W =t dx12a02003 进行萃取操作时应使 _分配系数大于 1；(2)分配系数小于 1；选择性系数大于 1；(4) 选择性系数小于 1。 二 填空题t08a02040在设计吸收塔时， 增加吸收剂用量， 将使操作线的斜率 _ 和吸收过程的推 TOC o 1-5 h z 动力( ym) 。t08a02905 通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时， 。(A) 回收率趋向最高(B) 吸收推动力趋向最大(C)操作最为

10、经济 (D) 填料层高度趋向无穷大。t09a02096 全回流时，精馏段操作线方程为 _ _，提馏段操作线方程为 。t09b03100 精馏操作的依据是 _。实现精馏操作的必要条件包括 _和 。t10a05023 板式塔从总体上看汽液两相呈 _ 接触，在板上汽液两相呈 接触。板式塔不正常操作现象通常有 ，和 。t11a02031 恒定的干燥条件是指空气的 、 、 _以及 都不变。（7）t12a04003萃取操作依据是 _ 。选择萃取剂的主要原则有 、 和 。 三 判断题（1）z10a02001在同样空塔气速和液体流量下，塔板开孔率增加：（ 1）其漏液量也增加； （对，错）（ 2）压力降必减少。

11、（对，错）（2）z10b02003只要塔板间距足够高，（ 1）就可以消除雾沫夹带；（对，错）（ 2）但不一定避免降液管液泛。（对，错） 四 计算题 j08b20005某厂吸收塔填料层高 4m ，用水吸收尾气中的公害组分 A 。在此情况下， 测得的浓度如图 所示。已知平衡关系为 y=1.5x ，求：（1） 气相总传质单元高度；（2）操作液气比为最小液气比的多少倍；（3）由于法定排放浓度 y2必须 0.002，所以拟将填料层加高，若液气比不变，问填料层 应加高多少；（4）画出加高前后，吸收操作线的示意图。 五 计算题 j09b20007拟设计一常压连续精馏塔以分离某易挥发组分含量为40%（mol%

12、下同 ） 、流量为100kmol/h 的料液，要求馏出液组成为 92%，回收率为 90%，料液为泡点进料 , 回流比为最 小回流比的 1.5 倍,全塔效率 E0为 0.7 。操作条件下物系的平衡关系见附图。试求:完成分离任务所需的实际塔板数及实际加料板的位置；若 F、xF和 E0不变 , 欲提高此系统易挥发组分的回收率,试定性说明可采用的措施 六 计算题 j11a10082 在一连续干燥器中干燥盐类结晶 , 每小时处理湿物料为 1000kg, 经干燥物料的含水 量由 40%减至 5%（均为湿基 ）, 以热空气为干燥介质 ,初始湿度 H1为 0.009kg 水/kg 绝干气,离 开干燥器时湿度

13、H为0.039kg 水/kg 绝干气 ,假定干燥过程中无物料损失 ,试求:（1）水分蒸发量 W（kg 水 /h）;（2）空气消耗量 L（kg 绝干气 /h） ；原湿空气消耗量 L（kg 原空气 /h） ；（3）干燥产品量 G（kg/h） 。 七 计算题 j12b10006用纯溶剂 S 进行单级萃取，=0.15（质量分率，下同），萃取相中 A 的浓度与萃余相中A 的浓度相同，采用溶剂比 S/F为1。试求：（ 1）选择性系数 ；（ 2）当溶剂用量为最少时，求萃取液浓度。（设所涉及范围内分配系数 均相同）化工原理（下）试题二十三题序一二三四五六七总分题分1422420201010100得分评卷一单选

14、择题（1） x08a02086 选择题：（按 a.增加、 b.减少、 c.不变、 d.不定 , 填入括号内） 随温度增加，气体的溶解度（ ），亨利系数 E（）。（2）x08b02074吸收塔操作时，若解吸因数 mG/L 增加，而气液进口组成不变，则溶质回收率将 ， 而出塔液体浓度将 。 （增加；减少；不变；不定）。（3）x09a02052连续精馏塔设计时， 当采用塔顶全凝器、 泡点回流方案时， 为完成分离任务所需理论板数为 。若采用塔顶分凝器，而回流比和前方案相同时，则完成同样分离任务所需理论板数为 ，其相对大小是 。（）（）（）（）判断依据不足。（4）x09b02070连续稳定进料操作的精馏

15、塔， 其提馏段液汽比总是大于 1 和精馏段液汽比总是小于 1。_ _ （1）对 ； （ 2）错 ； （ 3）不确定湿空气在预热过程中不变化的参数是 （A）焓； （B）相对湿度； （C）露点温度； （ D ）湿球温度（6）x11a02058 同一物料，如恒速段的干燥速率增加，则临界含水量： （）。（ ）减小；（ ）不变；（ ）增大；（ ）不一定。同一物料，在一定的干燥速率下，物料愈厚，则临界含水量： （）。（）愈低；（ ）愈高；（）不变；（）不一定。（7）x12a02002 萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点（1）溶解度曲线之上方区；M 位于 （2） 溶解度曲线上； （4） 坐标线上。二填空题（

16、1） t08a05903吸收塔底部的排液管成形，目的是起作用，以防止操作（3）溶解度曲线之下方区；中的吸收塔， 若使用液气比小于设计时的最小液气比， 则其操作结果是吸收效果 ；若吸收剂入塔浓度 2 降低，其它操作条件不变，吸收结果将使吸收率 ，出口气体浓度。（2）t09a05004 溶液的相对挥发度 （ ）可用两组份的摩尔分率表示为 , 1 则表示组分 A和 B , =1则表示组分A 和 B 。 当塔板中 时 , 该塔板称理论塔板。（3）t10a02038板式塔从总体上看气液两相呈 接触，在板上气液两相呈 接触。（4）t10b03040 在浮阀塔设计中，哪些因素考虑不周时，则塔易发生降液管液泛

17、，请举出其中三种情况：（1） ；（ 2） _；（3） 。（5）t11b04028用相对湿度 =0.6 的空气干燥含水量为 0.43 （干基）的湿木材。木材水份含量和空气相 对湿度的关系如图所示。则平衡水份 = ；自由水份= ； 结 合 水 份 ； 非 结 合 水 份 = 。并将有关水分数据标注在图上。t11b04028 图t12a03002 图（6）t12a03002某液体组成为 xA = 0.6、xB = 0.4 ，试在三角相图中表示出该点的坐标位置。若在其中加 入等量的 S，此时坐标点位置在何处 （在坐标图中标出） ，并请写出其组成： xA=xB= 、 xS = 。三判断题（1） z10b

18、04005 是非题 同一塔板上液体流量愈大， （）则液面落差也愈大（ ） （）而塔板上各处气体的压力降也愈不均匀（ ） 只要塔板间距足够高， （）就可以消除雾沫夹带（）但不能一定避免降液管液泛（ 四 计算题 j08c20100 设计一台常压操作的填料吸收塔，用清水吸收焦炉气中的氨，操作条件下的平衡关系为 y=1.2x ，气体流率为 4480m3/m2.h （标态），入塔气体浓度为 10g/m 3，要求回收率为 95%， 吸收剂用量为最小用量的 1.5 倍，气相体积总传质系数 Kya=200kmol/m3.h 。试求： 32水用量（ m3/m2.h ）（取 水 1000kg/m 出塔溶液中氨的浓

19、度（ mol%）； 填料层高度（ m）。 五 计算题 j09b20140用一连续精馏塔在常压下分离甲醇水混合物，进料为含甲醇 0.41 的饱和蒸汽，流率为 100kmol/h 。要求塔顶馏出液含甲醇不低于 0.95，塔底釜液甲醇不大于 0.05（以上均为摩尔分 率） ，已知操作条件下的平衡关系如附图，操作时回流比为 2.4，试求： 塔顶、塔底产品的流率； 所需理论塔板数及进料板位置； 两段的液相流率与汽相流率之比和 q 线方程； 对应的最小回流比。六 计算题 j11a10084 在一干燥器中干燥某湿物料 , 每小时处理湿物料 1000kg, 经干燥后物料的含水量由 40% 减至 5%（均为湿基

20、 ）, 干燥介质为 373K 的热空气，其中所含水汽的分压为 1.0kN/m ,空气在 313K及相对湿度 70%下离开干燥器 , 试求所需要的空气量。水在 313K时的饱和蒸汽压可取为 7.4kN/m , 湿空气的总压为 101.3kN/m 七 计算题 j12b10007有 A 、 B、S 三种组分的有机液体， A 与 B、A 与 S 完全互溶， B 与 S 部分互溶，其溶 解曲线如图，已知 A、B 混合液的进料量为 100 kg/h 。（1）若采用纯溶剂 S 进行单级萃取 ,萃取液最大浓度可达到多少 ?（2）当进料为含 A30%的AB混合液 ,萃取液的浓度达到了最大值 ,此时溶剂用量为多少

21、 ?化工原理(下)试题二十四题序一二三四五六七总分题分162420201010100得分评卷一单选择题x08a04002 在填料塔中用清水吸收混合气中 NH3，当水泵发生故障水量减少时 , 气相总传质单元数 NOG (A) 增加； (B) 减少； (C) 不变。 根据双膜理论 , 当被吸收组分在液体中溶解度很小时 , 以液相浓度表示的总传质系数 _大于液相传质分系数；(B) 近似等于液相传质分系数；(C) 小于气相传质分系数；(D) 近似等于气相传质分系数。 气体吸收计算中表示设备 ( 填料 ) 效能高低的一个量是 , 而表示传质任务难易程度的一个量是 。x09a02060 对某双组分理想物系

22、，当温度 t=80 时， ， ，液相摩尔组成 ，则与此液相组成相平衡的汽相组成 为 。(A)0.5 ； (B)0.64 ； (C)0.72 ； (D)0.6x09a02100 以下说法中不正确的是 。精馏段操作线方程式是描述精馏段中(A) 某板下降的液体浓度与下一板上升的蒸汽浓度间的关系式；减少某板上升的蒸汽浓度与上一板下降的液体浓度之间的关系式；进入某板的气体与液体的浓度之间的关系式；在相邻两板间相遇的汽相与液相浓度之间的关系式。x10a05919 指出下列那些属于筛板精馏塔的设计参数：A) (孔间距 /孔径 )B) (孔数)C) (板上清液层高度 ) D) (降液管面积 )E) (孔速 )

23、x11b02017在下列哪一根线上露点温度相等？ _ 。(A) 等相对湿度线； (B) 等热焓线； (C)等湿度线；(D) 绝热冷却线x12a01002 萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点 M 位于 (A) 溶解度曲线之上方区；(B) 溶解度曲线上；(C) 溶解度曲线之下方区；(D) 坐标线上。二填空题t08a02032 在相同的液相浓度下，易溶气体溶液上方的分压较 _ _，难溶气体溶液上方的分压较_ _。(大，小)(2)t08b02015压力 ，温度 ，将有利于解吸的进行。(3)t09a05925试述五种不同进料状态下的值：() 冷液进料 ；()泡点液体进料；()汽液混合物进料 ；()饱和蒸

24、汽进料 ；()过热蒸汽进料。(4)t10a03009任写出浮阀塔三种不正常操作情况：()() ()。(5) t10b03050为保证操作过程中两相的良好接触，填料吸收塔顶部要有良好的 装置；气体通过塔板的阻力可视作是的阻力与。(6)t11a05009对不饱和湿空气,干球温度湿球温度，露点温度湿球温度。(,=, 、 =、 1 表示组分 A 和 B， =1 则表示组分 A 和 B 。t09a03071设计精馏塔时，若增大系统压强，则其相对挥发度将 ，塔顶温度将 ，塔釜温度将 。t10a03008 填料塔是连续接触式气液传质设备，塔内为分散相，为连续相 , 为保证操 作过程中两相的良好接触，故填料吸

25、收塔顶部要有良好的装置。t11a01035判断正误：干燥过程中，湿物料表面并不总是保持为湿球温度。t11a02001 饱和空气在恒压下冷却，温度由 t1 降至 t2，此时下列空气参数的大小变化是：相对湿度，湿度 ，湿球温度 ，露点 。t12a03017 若在萃取操作范围内平衡联结线可视为具有相同斜率， 现用纯溶剂 S 进行单级萃取， 溶剂比 S/F=1。试作图标明 yA、xA及 E/R(用线段表示) 。三判断题(1) z10b05005是非题 同一塔板上液体流量愈大，()则液面落差也愈大( )()而塔板上各处气体的压力降也愈不均匀( ) 只要塔板间距足够高，()就可以消除雾沫夹带( )()但不

26、能一定避免降液管液泛( )20清水吸收原料气中的甲醇。已知处理气量为100g/m3(按标准状态计) ，吸收后的水溶液中含甲四 计算题 j08b20019 今有常压逆流操作的填料吸收塔，用1000m3/h (标准状态) ，原料气中含甲醇醇量等于与进塔气体相平衡时的浓度的67%。要求甲醇的回收率为 98%，吸收平衡关系可取3为 y = 1.15x ，总体积传质系数 Kya=95kmol/(m 3 h) ，取塔内的气体空塔气速为 0.5m/s 。试求： (1) 用水量；塔径；填料层高度。 注：甲醇分子量为 32。五 计算题 j09b20100某双组分混合液在连续精馏塔内进行分离，已知泡点进料，进料量

27、为 100kmol/h ，其中 含易挥发组分浓度为 0.45，塔顶产品中易挥发组分的浓度为0.90 （以上均为摩尔分率） ，平均相对挥发度为 4。塔内共有二块理论板、一个再沸器、一个全凝器，进料在第二块理论板 上，操作回流比为最小回流比的 2 倍，提馏段上升气体的摩尔流率为塔底产品的 2 倍，试求：（1）操作回流比；（2）塔底产品量及浓度。六 计算题 j11b10003常压下空气的温度为 30, 湿度为 0.01 kg 水/kg干气。试求：（1）该空气的相对湿度及饱和湿度；（2）若保持压强不变，将温度加热至60 时 , 空气的饱和湿度有何变化 ?（ 3）当空气温度为 60 时，若将压强升至 1

28、98.5kPa （ 绝对 ），空气的饱和湿度有何变化 已知 30 和 60时水的饱和蒸汽压分别为 4.242kPa 和 19.91kPa。七 计算题 j12b10040某 A、B 混合液用纯溶剂 S单级萃取。已知 : F=100kg/h,x f =0.4（质量分率 ,下同）。 k A =1,萃余相的组成 xA/xB=1/3。 试求 : 萃余液量 ; 溶剂量。化工原理（下）试题二十八题序一二三四五六七八总评题分17146518201010得分评分人一单选择题（1） x08b03073实验室用水吸收空气中的 CO2，基本上属于 （气膜控制；液膜控制；两相 扩散控制），其气膜中的浓度梯度应 （大于；

29、 等于； 小于） 液膜中的浓度梯度 （均 换算为对应的液相组成表示） ，气膜阻力应 （大于；小于；等于）液膜阻力。（2）x09b02070 连续稳定进料操作的精馏塔，其提馏段液汽比总是大于 1 和精馏段液汽比总是小于 1。 _1)对 ; ( 2)错3)不确定x09b02072 精馏设计时，采用相同的塔釜蒸发量，则冷液进料比热加料需要较少理论板数。此 话(1)对 ;(2)错 ;(3)无法判断x10b02022下列情况中， 不是诱发降液管液泛的原因。(1)液、气负荷过大( 2)过量雾沫夹带塔板间距过小( 4)过量漏液。x11b02005空气的饱和湿度 HW是湿空气的如下参数的函数 。(A) 总压及

30、干球温度； (B) 总压及湿球温度；(C) 总压及露点； (D) 湿球温度及焓x11b02009 当湿度和温度一定时，相对湿度与总压的关系 。(A)成正比； ( B)成反比； (C)无关； (D)不确定。x11b02018 在一定的物料和干燥介质条件下，(1) 临界湿含量是区分结合水与非结合水的分界点 . TOC o 1-5 h z 平衡湿含量是区分可除水份与不可除水份的分界点 . 则正确的判断是 。(A) 两种提法都对 ; (B) 两种提法都不对 ;(C) (1)对(2)不对 ;(D) (2)对(1)不对x12b02007 单级(理论)萃取中，在维持进料组成和萃取相浓度不变的条件下，若用含有

31、少量 溶质的萃取剂代替纯溶剂，所得萃余相浓度将 。(1) 增加 (2)减少(3)不变(4)不确定二填空题(1) t07a01108 气相中，压强升高则物质的扩散系数 。t07a01109 液相中，液相粘度增加则物质的扩散系数 。t07a01111一般而言，组分 A 在组分 B 中的单向扩散体现在 单元操作中。(4) Kx 是t08a02118以 为推动力的传质系数，其单位是 。(5)t09a03005精馏过程是利用多次和多次的原理而进行的。精馏过程的回流比是指之比，最小回流比是指(6) t10a02045若填料层高度较高，为了有效湿润填料，塔内应设置 装置。一般而言，填料塔的压降比板式塔压降

32、。(7) t11a02017 对不饱和空气进行加热， 使温度由 t1 升至 t2，此时其湿球温度，相对湿度露点 ，湿度 。t12a01001 萃取过程是指 的过程。t12a02016 标出单级萃取的最大萃取液浓度点和最小萃余液浓度点。用纯溶剂S。三判断题z08a04010在相际传质中 , 由于两相浓度相等 , 所以两相间没有净物质传递。 ( ) 计算填料层的高度可以用传质单元数乘上填料的等板高度。 ( ) 当亨利系数 E很大时 , 根据双膜理论 ,可判断过程的吸收速率为气膜控制。 ( ) 对某一吸收系统 , 如果 1/k y1/k x, 则为气膜控制 ;1/k y 、 =、 )t11a0201

33、7 对不饱和空气进行加热， 使温度由 t1 升至 t2，此时其湿球温度，相对湿度 ，露点 ，湿度 。t12a02003萃取操作依据是 。选择萃取剂的主要原则有 、 和 。t12a03017 若在萃取操作范围内平衡联结线可视为具有相同斜率， 现用纯溶剂 S 进行单级萃取， 溶 剂比 S/F=1。试作图标明 yA、xA及 E/R(用线段表示) 。xF（10）t10a02003漏液的影响因素主要是： 、（11）t10a02004性能良好的板式塔具备两个条件： a、b、 三问答题（1）w08a05094含低浓度溶质和混合气体与溶剂进行并流吸收，如下图所示：请在 y-x 图上示意画出操作线，并标明端点组

34、成。标出用气相组成表示的塔顶及塔底的推动力。如液气比 L/G 增加，请示意表明操作线的变化。四 计算题 j08b20104空气甲醇混合物中，混合气流量为1800m3/h（标准状态） ，甲醇含量为 7%（体积分率）。现拟用内装 25 25 2 的陶瓷乱堆鲍尔环填料塔，用水吸收混合气体中甲醇，回收率为 94%， 操作压力为 101.3kPa、温度为 25。在操作条件下的平衡关系为 p*=126.6x（ p*，kPa）， 液相总体积传质系数 K xa=0.0375kmol/（m 3 s），已知用水量为最小用水量的1.8倍，实际操作空塔气速为 0.858m/s。已知： NOL SNOG 求：（1）填料

35、层高度；（2） 在填料塔操作中，为了提高出塔甲醇水溶液浓度，将入塔水量减少15%， 其他条件可视为不变，回收率降将如何变化（定性分析即可）？ 已知上述操作条件下 Kxa L2/3，甲醇 的分子量为 32。五 计算题 j09a20161 某二元混合液连续精馏塔,符合恒摩尔流假设,xF=0.3,x D=0.8,x W=0.2 （摩尔分 率）,R=2R min,相对挥发度为 3, 进料量为 F=100kmol/h, 泡点液体进料 ,塔顶采用全凝器 ,塔釜间 接蒸汽加热 , 求 : 馏出液量 D 和残液量 W; 所需理论塔板数。六 计算题 j11b10003 常压下空气的温度为 30, 湿度为 0.0

36、1 kg 水/kg 干气。试求： （1）该空气的相对湿度及饱和湿度； （2）若保持压强不变，将温度加热至60 时 , 空气的饱和湿度有何变化 ?（ 3）当空气温度为 60 时，若将压强升至 198.5kPa （ 绝对 ），空气的饱和湿度有何变化 已知 30 和 60时水的饱和蒸汽压分别为 4.242kPa 和 19.91kPa。七 计算题 j12b10040某 A、B 混合液用纯溶剂 S单级萃取。已知 : F=100kg/h,x f =0.4（质量分率 ,下同）。 k A =1,萃余相的组成 xA/xB=1/3。 试求 : 萃余液量 ; 溶剂量。化工原理（下）试题二十一 （ 答案 ）一 单选择

37、题x08a02086 (题分： 2) b a(2) x08b02029 (题分： 2)(B) 理由：（3）x09a02069 （题分： 2）A（4）x09b02085 （题分： 2）（1）理由：真空度减小， ，相平衡曲线靠近对角线。每块理论塔板的分离能力减小，故塔顶 分离程度下降，即 xD变小，塔底的分离程度也下降，即 xW变大。(5)x10b02022(4)（题分：2)(6)x10b02101(2)（题分：2)(7)x11a02003(A)（题分：2)x11b02020 (题分： 2) Cx12a02001 (题分： 2)(1) (2)x12b02004 ( 题分： 2)(2)二填空题(1)

38、t08a02070（题分： 2）不变；增加(1 分 )(2)t08b03013（题分： 3） 液相气相 气膜塔底(3)t09a02081（题分： 2）降低，升高(4)t09a03068（题分： 3）或 ， 可以分离，不能用普通精馏方法加以分离。(5)t10a03008（题分： 3）液体 气体 液体分布(6)t10a03009（题分： 3）严重漏液、 严重气泡夹带、 降液管液泛、严重雾沫夹带、 液相不足。(7)t11b03019（题分： 3）(8)、t12a01001（题分： 1）在混合液中加入溶剂使溶质由原溶液转移到溶剂 三 计算题 j08b20024 (题分： 20)(1) ；(2)(3)（

39、4）欲提高回收率，可增大液相流率、增大塔高、提高操作压力等。 增大液相流率，可增大液相侧湍动程度、降低总传质阻力，从而提高传 质速率和回收率。增大塔高，可使气液传质面积增大，增大传质量，从而提高回收率。 提高操作压力，可使相平衡常数变小，从而增大传质推动力，提高传质速率和 回收率。 四 计算题 j09b20101 （题分： 20）（1）即解之得： D=431.82kmol/hW=568.18kmol/h（2）泡点进料，（3）精馏段操作线方程：（4）F、R、D 不变，而进料状态由饱和液体改为饱和蒸汽时，q ，故随 q 而 ， ，提馏段塔板分离能力 ，xW 必，又由全塔物料衡算可知， xD 。可见

40、不能完成分离任务。 五 计算题 j11a10084 （ 题分： 10）求 W W=Gc（x 1-x 2） G1=1000kg/h=0.278kg/sGc=0.278（1-0.4）=0.167kg/sx 1 =w1/(1-w 1)=0.40/(1-0.40)=0.667kg/kg绝干料x 2 =w2/(1-w 2)=0.05/(1-0.05)=0.053kg/kg绝干料W=Gc(x 1-x 2)=0.167(0.667-0.053)=0.1025kg/s求 H1H1=0.622p/(P-p)=0.622 1.0/(101.3-1.0)=0.0062kg/kg 干空气求 H2干空气H2=0.622

41、 p/(P- p)=0.622 0.7 7.4/(101.3-0.7 7.4)=0.0335kg/kg求 LL=W/(H 2-H1)=0.1025/(0.0335-0.0062)=3.76kg干空气 /s进口的湿空气量 =L(1+H1)=3.76(1+0.0062)=3.783kg/s六 计算题 j12b10009 （题分： 10）1）解之得：又 FS 与溶（2）如图所示，连 SE0、SR0交溶解度曲线于 E、R 点，连 R、E交 FS于点 M， 解度曲线左交点为 M 。化工原理（下）试题二十二 （ 答案 ） 一 单选择题（1） x08a02023 （题分： 2）（A）（2） x08a0309

42、1 （题分： 3）b a b(3)x09a02001B（题分：2)(4)x09b02070（题分：2)1）(5)x11a05016（题分：5)CBAB(6)x12a02003（题分：2)(3)二填空题(1)t08a02040变大，变大（题分：2)(2)t08a02905（题分：2)(D)(3)t09a02096（题分：2)(4)t09b03100（题分：3)混合液中各组分挥发度的差异由塔板或填料层所构成的若干个接触级、塔顶有液相回流、塔底有上升气流。(5) t10a05023 (题分：5)逆流 错流过量液沫 （雾沫）夹带 溢流液泛 （或液泛 ） 严重漏液(6) t11a02031 (题分：2)

43、湿度、温度、速度、与物料接触的状况。(7) t12a04003 (题分：4)溶液中各组分在溶剂中溶解度有差异。 较强溶解能力、较高选择性、易于回收。三判断题z10a02001 (题分： 2)(1)对； ( 2)对z10b02003 (题分： 2)(1)错； ( 2)对 四 计算题 j08b20005 (题分： 20)解：()y 1e=1.5 x1=1.5 0.008=0.012 y1 =0.02-0.012=0.008, y 2=0.004ym =(0.008-0.004)ln(0.008/0.004)=0.00577OG=(0.02-0.004)/0.00577=2.77 OG=4/2.77

44、=1.44m() L/G=(0.02-0.004)/0.008=2(L/G)min =(0.02-0.004)/(0.02/1.5) =1.2(L/G) (L/G)min =2/1.2=1.67() x 1=(y 1-y 2) (L/G)=(0.02-0.002)/2=0.009y 1e=1.5x=0.0135 y1 =0.0065, y2=0.002ym =0.00382OG=4.71H OG OG=1.44 4.71=6.80m 加高 6.80-4=2.8m() 如图。五 计算题 j09b20007 (题分： 20)解:1. D= FxF/x D=0.9 1000.4/0.92=39.13

45、 kmol/h； W=60.9kmol/hxW=0.1Fx F/W=0.1 1000.4/60.9=0.0656 q=1 xe=xF=0.4查图得 y e=0.61Rmin=(x D- y e)/(y e-x e)=(0.92-0.61)/(0.61-0.4)=1.48 R=1.51.48=2.2 ,y c= x D/(R+1)=0.92/3.2=0.29 ,在 y-x 图中绘图得 :NT=15-1=14 块(未包括釜 ), N e=14/0.7=20 块(不包括釜 ) NT精馏=5块 ； Ne精馏=5/0.7=7.14, 取 8 块, 第九块为实际加料板。可用措施 : 加大回流比 ,x D

46、, ；xD ； 改为冷液进料 , 使进入精馏段气相中易挥发组分含量提高，从而使下移加料点 , 使精馏段塔板数增加，从而使 xD 。 六 计算题 j11a10082 (题分： 10)(1) 水分蒸发量 Wx 1=w1/(1-w 1)=0.40/(1-0.40)=0.667 kg水/kg 绝干料x2=w2/(1-w 2)=0.05/(1-0.05)=0.053 kg水 /kg 绝干料Gc=G1(1-w 1)=1000(1-0.40)=600kg 绝干料 /hW=Gc(x 1-x 2)=600 (0.667-0.053)=368.4kg 水/h (2)L=W/(H 2-H1)=368.4/(0.03

47、9-0.009)=12280kg绝干气 /hL =L(1+H1)=12280(1+0.009)=12390.5kg 原空气 /hG 2=G1-W=1000-368.4=631.6kg/h 七 计算题 j12b10006 （题分： 10）（1）作图法求解：连接 xF、S 两点，因为 S/F=1，所以 FS中点即为合点 M。又 ， 故过 M 作水平线 RE 即为连结线， 连接 SE、SR，并延长至，由图上可读出=0. 54 ，=0. 1（ 2）设 FS 线与平衡线左交点为 M ，过 M 作水平线 M E ，则 M E 即为 S 用量最少时的化工原理（下）试题二十三（答案）一 单选择题(1)x08a

48、02086b a（题分：2)(2)x08b02074 减少 ；不定（题分：2)(3)x09a02052c（题分：2)(4)x09b02070(1)（题分：2)(5)x11a02011(C)（题分：2)(6)x11a02058（题分：2)(7)x12a02002（题分：2)（3）二填空题（1） t08a05903 （题分： 5）液封作用 气体倒灌吸收效果达不到要求 吸收率增大，出口气体浓度降低 （2） t09a05004 （题分： 5）能用精馏方法分离（ A / B ）（ A / B ） 能用普通精馏方法分离离开该板的汽相与液相组成之间达到相平衡（3） t10a02038 （题分： 2） 逆流

49、、错流（4） t10b03040 （题分： 3）1）开孔率过小或气速过大；（ 2）板间距过小；（ 3）降液管截面积太小。(5) t11b04028 ( 题分： 4)0.11kg 水/kg 干物料； 0.32kg 水/kg 干物料； 0.3 kg 水/kg 干物料； 0.13 kg 水/kg 干物料。(6) t12a03002 (题分： 3)xA=0.3、xB=0.2、 xS =0.5。三判断题（1） z10b04005 （题分： 4） （） 是 （） 非 （） 非 只能减少雾沫夹带，有部分小液滴的带出只由它们的沉降速度决定。（） 是 四 计算题 j08c20100 (题分： 20)y1=(10

50、10-3/17)/(1/22.4)=0.0132-4y 2=y1(1- )=0.0132(1-0.95)=6.6 10-4(L/G)min=(y 1-y 2)/(y 1/m)= m=0.95 1.2=1.14L/G=1.5(L/G)=1.5 1.14=1.712G=4480/22.4=200 kmol/m 2.hL=1.71 200=342 kmol/m 2.h 3218/1000=6.16 m 3/m2.hx1=(y1-y 2)/(L/G)=(0.0132-6.6-410-4 )/1.71=0.00733=0.733%HOG =G/K ya=200/200=1 m1/A=m/(L/G)=1.

51、2/1.71=0.702=342 H= HOG .N OG=6.35 mHOGG/G0.70.3HOG/HOG=1.2 0.3=1.056,H OG=1.056m ,1/A =m/(L/G )=m/(L/1.2G)=1.2 (1/A)=0.842G0.3H= H OG .N OG=1.056 8.93 =9.43 m 五 计算题 j09b20140 （题分： 20） 解:（1） 物料衡算 :F=D+W (a)Fx =Dx +Wx (b)由 (a)得 W=F-D 则:Fx=Dx+(F-D)x100 0.41=D 0.95+(100-D) 0.0541=0.95D+5-0.05DD=36/0.9=

52、40 kmol/h W=100-40=60 kmol/h精馏段操作线方程 :y=(R/(R+1)x+x/(R+1) x/(R+1)=0.95/(2.4+1)=0.279 0.28 提馏段操作线方程 :y =(L+qF)/(L+qF-W)x -Wx /(L+qF-W)L=RD=2.4 40=96 kmol/hq=0 L =L=96 kmol/hq 线 y=(q/(q-1)x-x /(q-1)y=x 由图解可得 :N=6-1=5( 不含釜 ),进料位置 N=5V=L+D=96+40=136 kmol/hL/V=96/136=0.706L/V=L/V=L/(V-(1-q)F) =96/(136-10

53、0)=2.67R/(R+1)=(y-y)/(x-x) =(0.95-0.41)/(0.95-0.1)=0.6353R=0.6353R+0.6353 R=0.6353/(1-0.6353)=1.742 六 计算题 j11a10084 (题分： 10)求 WW=Gc(x 1-x 2)G1=1000kg/h=0.278kg/s Gc=0.278(1-0.4)=0.167kg/sx 1=w1/(1-w 1)=0.40/(1-0.40)=0.667kg/kg绝干料x 2=w2/(1-w 2)=0.05/(1-0.05)=0.053kg/kg绝干料W=Gc(x 1-x 2)=0.167(0.667-0.0

54、53)=0.1025kg/s求 H1H1=0.622p/(P-p)=0.622 1.0/(101.3-1.0) =0.0062kg/kg干空气求 H2干空气H2=0.622 p/(P- p)=0.622 0.7 7.4/(101.3-0.7 7.4) =0.0335kg/kg求 LL=W/(H2-H1)=0.1025/(0.0335-0.0062)=3.76kg干空气 /s进口的湿空气量 =L(1+H1)=3.76(1+0.0062) =3.783kg/s 七 计算题 j12b10007 ( 题分： 10)过 S 作溶解度曲线的切线和 AB 交于点 ，由此得 =88% (2)过 E点作平衡联结

55、线 ER 交FS线于点 M ，由图读得：S=0.5 100=50 kg/h化工原理（下）试题二十四（答案）一单选择题(1)x08a04002（ 题分：4)传质单元高度传质单元数(2)x09a02060（ 题分：2)(2)理由：(3)x09a02100（ 题分：2)3）(4)x10a05919（ 题分：5)A) B) C)D) E) (5)x11b02017（ 题分：2)C）(6) (x12a010023)（ 题分：1)二填空题(1)t08a02032小，大（题分：2)(2)t08b02015降低，升高（题分：2)(3)t09a05925（题分：5)） （） （） （） （）(4)t10a030

56、09（题分：3)降液管液泛、严重漏液、严重气泡夹带、严重雾沫夹带、液相不足。(5)t10b03050（题分：3)液体预分布；液体；液层。(6)t11a05009（题分：5)大于，小于不变，升高湿球温度(7)t12a04003（题分：4)溶液中各组分在溶剂中溶解度有差异。 较强溶解能力、较高选择性、易于回收。 三 计算题 j08b20058 (题分： 20)进塔气体组成，属低浓气体吸收吸收率(2) (3) 若吸收剂进塔浓度由x2=0 改为时， 1/A 不变， HOG不变H =HOG.N OG=0.817 19.77=16.15m四计20)算题 j09b20936 （ 题分：解:1.F=D+W F

57、x f =DxD+WxwD=FD=100(0.3-0.015)/(0.95-0.015)=30.48kmol/h=30.5kmol/hW=F-D=69.50kmol/h2.x D=0.95, x w=0.015, q=1, x D/(R+1)=0.38作图得 : NT=9-1=8( 不含釜 )进料位置 : N f =6x D/(R+1)=0.38R=1.5 V =V-(1-q)F=V=(R+1)D( q=1)V=30.5(1.5+1)=76.25kmol/hL =L+qF=RD+F=1.530.5+100=145.8kmol/h五 计算题 j11a10081 (题分： 10)(1) 如答图所示

58、G c=G2(1-w 2) =0.126(1-0.04)=0.121kg/sX 1=42/58=0.724kg 水/kg 绝干料X 2=4/96=0.0417kg 水/kg 绝干料W=Gc(X1-X2)=0.121(0.724-0.0417)=0.0826kg 水 /sL=W/(H2-H0)=0.0826/(0.03-0.008)=3.76 kg 绝干气 /s (3)Q p=L(I 1-I 0)I 1-I 0=(1.01+1.88H)(t 1-t 0) =(1.01+1.88 0.008) (93-21) =73 kJ/kg 绝干气预热器供应热量Qp=L(I 1-I 0)=3.76 73=27

59、4 kw 六 计算题 j12b10006 （题分： 10）（1）作图法求解：连接 xF、S 两点，因为 S/F=1，所以 FS中点即为合点 M。又 ， 故过 M 作水平线 RE 即为连结线， 连接 SE、SR，并延长至，由图上可读出=0. 54 ，=0. 1（ 2）设 FS 线与平衡线左交点为 M ，过 M 作水平线 M E ， 则 M E 即为 S用量最少时的连结线。连结 SE并延长至 AB 边上， 得 =0. 6期化工原理（下）试题五（答案）一单选择题(1) x08a02024 (题分： 2)(C)(2) x08b02101 ( 题分： 2)（D）(3) x08b02102 ( 题分： 2

60、)（D）(4) x10b02100 ( 题分： 2)（A）(5) x10b02101 ( 题分： 2)（B）(6) x11b02012 (题分： 2)（D）(7) x11b02021 (题分： 2)（C）(8) x12a02001 (题分： 2)(A) (B)(9) x12b02006 ( 题分： 2)（D）（10） z09a02061 判断题（A ）非（B）是二填空题（1） t08b02051 （题分： 2） 越大，越大（2）t09a02092 （题分： 2）， 0（3）t09a02095 （题分： 2） 摩尔汽化潜热相等，进料（4）t09b02106 （题分： 2） 塔顶处易挥发组份浓度大