化工原理下册5套试卷带答案

PAGE12021--2021学年1学期时间110分钟化工原理课程40学时2.5学分考试形式：闭卷专业年级：化工、制药、应化11级总分100分，占总评成绩%一、选择填空题(共40分)1、〔5分〕①在气体流量，气相进出口组成和液相进口组成不变时，假设减少吸收剂用量，那么传质推动力将＿减少＿，操作线将＿靠近＿平衡线，设备费用将＿增加＿。②当温度增高时，溶质在气相中的分子扩散系数将＿增加＿，在液相中的分子扩散系数将＿增加＿。③对一定操作条件下的填料吸收塔，如将塔料层增高一些，那么塔的HOG将＿不变＿，NOG将＿增加＿(增加，减少，不变)。2、〔1分〕正常操作下的逆流吸收塔，假设因某种原因使液体量减少以至液气比小于原定的最小液气比时，以下哪些情况将发生？〔A〕出塔液体浓度增加，回收率增加〔B〕出塔气体浓度增加，但出塔液体浓度不变〔C〕出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加〔D〕在塔下部将发生解吸现象3、〔3分〕假设维持操作中精馏塔的Ｆ、ｘf、ｑ，Ｄ不变，而减少塔釜蒸发量Ｖ。那么：ｘD＿变小＿，ｘw＿变大＿，Ｌ／Ｖ＿变小＿。〔变大，变小，不变，不确定〕4、〔6分〕根据以下图所示的双塔吸收流程，在下方示意绘出与其相应的操作线〔OE为平衡线〕，并用图中所示浓度符号标明各操作线端点坐标。(将示意图绘于答题纸再作答或将原图剪贴于答题纸上作答均可)Y2bYY2bY2aabY1aX2bX1bX1aX2aY1bX1bY2bY2aabY1aX2bX1aX2aY1b组合1组合2XYXYOEXYOE组合1组合2组合1组合25、〔1分〕进行萃取操作时应使：〔〕A分配系数大于1B分配系数小于1C选择性系数大于1D选择性系数小于16．〔1分〕萃取剂参加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座标线上7．〔1分〕萃取是利用各组分间的〔〕差异来别离液体混合物的。A挥发度B离散度C溶解度D密度8．〔3分〕某液体组成为xA=0.6、xB=0.4，假设在其中参加与原料液等量的萃取剂S，写出混合后的组成：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，假设萃取相中含溶质A为85kg，稀释剂B为15kg，溶剂S为100kg，那么萃取相中yA/yB=〔5.67〕。85/1510、填空〔6分〕①以空气作为湿物料的枯燥介质当所用空气的相对温度较大时，湿物料的平衡水份相应＿较大＿，自由水份相应＿较小＿。②常压下，空气中水汽分压为２０mmHg时，其湿度Ｈ＝０．０１６８。③物料枯燥时的临界水份是指＿由恒速枯燥转到降速阶段的临界点时，物料中的含水率；它比物料的结合水份大＿。11、〔6分〕①物料的平衡水份一定是()(Ａ)．非结合水份(Ｂ)．自由水份(Ｃ)．结合水份(Ｄ)．临界水份②空气温度为ｔo，湿度为Ｈo，相对湿度为φo的湿空气，经一间接蒸汽加热的预热器后，空气的温度为ｔ1，湿度为Ｈ1，相对湿度为φ1，那么()(Ａ)．Ｈ1＞Ｈ0(Ｂ)．φ0＞φ1(Ｃ)．Ｈ1＜Ｈ0(Ｄ)．φ0＜φ1③在恒定枯燥条件下，将含水20％的湿物料进行枯燥，开始时枯燥速率恒定，当枯燥至含水量为５％时，枯燥速率开始下降，再继续枯燥至物料恒重，并测得此时物料含水量为０．０５％，那么物料的临界含水量为()(Ａ)．５％(Ｂ)．２０％(Ｃ)．０．０５％(Ｄ)．４．５５％④空气的干球温度为ｔ，湿球温度为ｔw，露点为ｔd，当空气的相对湿度φ＝９８％时，那么()(Ａ)．ｔ＝ｔw＝ｔd(Ｂ)．ｔ＞ｔw＞ｔd(Ｃ)．ｔ＜ｔw＜ｔd(Ｄ)．ｔ＞ｔw＝ｔd12、填空〔4分〕①板式塔的类型有：泡罩塔、浮阀塔、和筛板塔等〔至少列举三种〕。②筛板塔设计中，板间距ＨT设计偏大优点是液沫夹带少，不易造成降液管液泛；缺点是增加全塔高度。二、计算题〔15分〕某精馏塔用于别离苯－甲苯混合液，泡点进料，进料量30kmol/h，进料中苯的摩尔分率为0.5，塔顶、底产品中苯的摩尔分率分别为0.95和0.10，采用回流比为最小回流比的1.5倍，操作条件下可取系统的平均相对挥发度α=2.40。(1)求塔顶、底的产品量；(2)假设塔顶设全凝器，各塔板可视为理论板，求离开第二块板的蒸汽和液体组成。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、计算题〔15分〕采用常压枯燥器枯燥湿物料。每小时处理湿物料１０００ｋｇ，枯燥操作使物料的湿基含量由４０％减至５％，枯燥介质是湿空气，初温为２０℃，湿度Ｈo＝０．００９ｋｇ水／ｋｇ绝干空气，经预热器加热至１２０℃后进入枯燥器中，离开枯燥器时废气温度为４０℃，假设在枯燥器中空气状态沿等Ｉ线变化。试求：〔１〕水分蒸发量Ｗｋｇ／ｓ；〔２〕绝干空气消耗量Ｌｋｇ绝干气／ｓ；〔３〕枯燥收率为９５％时产品量ｋｇ／ｓ；〔４〕如鼓风机装在新鲜空气进口处，风机的风量应为多少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绝干料／ｈ∴Ｗ＝６００〔０．６６７－０．０５２６〕＝３６８．６４ｋｇ／ｈ＝０．１０２４ｋｇ／ｓ〔２〕Ｌ＝Ｗ〔Ｈ2－Ｈ1〕Ｈ1＝Ｈo＝０．００９ｋｇ水／ｋｇ绝干气ｔ1＝１２０℃，ｔ2＝4０℃Ｈ2未知，可通过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绝干气∴Ｌ＝0.1024/(0.041-0.009)＝３．１９７４ｋｇ绝干气／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、计算题〔15分〕用填料塔从一混合气体中逆流吸收所含的苯。混合气体中含苯５％〔体积％〕，其余为空气,要求苯的回收率为90％〔以摩尔比表示〕，吸收塔为常压操作，温度为25℃，入塔混合气体为每小时９４０[标准ｍ3]，入塔吸收剂为纯煤油，煤油的耗用量为最小耗用量的１.５倍，该系统的平衡关系Y=０.１４X〔其中Y、X为摩尔比〕，气相体积传质系数ＫYa＝０.035[Kmol/m3.s]，纯煤油的平均分子量Ｍs＝１７０，塔径Ｄ＝０.６[ｍ]。试求：〔１〕吸收剂的耗用量为多少[Kg/h]？〔２〕溶液出塔浓度x1为多少？〔３〕填料层高度Z为多少[ｍ]？答文解：〔1〕η=90%,yb=0.05,进口：Yb=yb/(1-yb)=0.05/(1-0.05)=0.05263〔mol苯/mol气体〕出口Ya=Yb(1-η)=0.005266〔气体＋苯流量〕V=940/22.4=41.96kmol/h〔气体流量〕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、计算题〔15分〕在B-S局部互溶物系的单级萃取中，料液中溶质A与稀释剂B的质量比为4060。采用纯溶剂S=200kg，溶剂比S/F为1，脱出溶剂后萃余液浓度=0.3〔质量分率〕，选择性系数=8。试求：萃取液量为多少kg？解：

2化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬)

12月25日

二、选择题〔共5题，每题2分，共10分〕

1.

对吸收操作有利的条件是：〔

D

〕

A.

操作温度高、压强高；B.

操作温度高、压强低；C.

操作温度低、压强低；D.

操作温度低、压强高

2.

精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板〔

A

〕，液相温度较下层塔板〔

〕

A.

高，低；B.

低，高；C.

高，高；D.

低，低

3.

〔

D

〕是塔内气液两相总体上呈逆流流动，而在每块塔板上呈均匀的错流流动。

A.

板式塔的传质意图；B.

板式塔的设计过程；C.

板式塔的恒摩尔流要求；D.

板式塔的设计意图

4.

恒定枯燥条件是指湿空气在枯燥器内的〔

C

〕及与物料的接触方式都不变。

A.

温度、焓值、湿度；B.

流速、压强、湿度；C.

流速、温度、湿度；D.

温度、湿度、压强

5.

对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？〔

B

〕

A.

平衡水一定是自由水；B.

平衡水一定是结合水；C.

自由水一定是结合水；

D.

自由水一定是非结合水

6.

当二组分液体混合物的相对挥发度为〔

C

〕时，不能用普通精馏方法别离。当相对挥发度为〔

A

〕时，可以采用精馏方法

A.

3.0；B.2.0；C.1.0；D.4.0

7.

下述说法中错误的选项是〔

B

〕。

A

.板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触；B.

精馏用板式塔，吸收用填料塔；C.精馏既可以用板式塔，又可以用填料塔；D.

填料塔可以防止液泛

3化工原理〔下册〕期末试题专业化学工程与工艺学号题号一二三四五六总分得分一、填空选择题〔25分，每空1分〕1、对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，那么该塔的HOG将不变，NOG将增大。2、在吸收塔的设计中，当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，假设减小吸收剂用量，那么传质推动力将减小，设备费用将增加。3、某二元混合物，其中A为易挥发组分。液相组成xA=0.4，相应的泡点为t1；汽相组成，相应的露点为t2。那么t1与t2大小关系为。4、简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐降低，其沸点那么逐渐升高。5、塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y1=0.63〔摩尔分率，下同〕，将其全部冷凝为泡点液体，该液体在贮罐内静止分层，上层xD=0.9作为产品，下层x0=0.5于泡点下回流，那么回流比R=2.08。6、设计精馏塔时，原料为F,xF,别离要求为xD和xW,加料热状态q已选定,今假设选择较大的回流比R,那么NT减少,L/V增大｡(增加,不变,减少)7、萃取操作依据是溶液中各组分在溶剂中溶解度有差异。选择萃取剂的主要原那么较强溶解能力、较高选择性、易于回收。8、有一实验室装置将含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，用溶剂S进行单级萃取，所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到原来的10%A和80%A的溶液。问此工作状态下的选择性系数β＝369、在101.3kPa下，不饱和湿空气的温度为295K、相对湿度为69%，当加热到303K时，该空气以下参数将如何变化？相对湿度降低，湿球温度升高，露点不变。10、湿空气总压为100kPa,温度为40℃,相对湿度为50%,已查出40℃时水的饱和蒸气压Ps为7.375kPa,那么此湿空气的湿度H是0.0238kg水/kg绝干气,其焓是101.69/100.69kJ/kg绝干气。11、对某低浓度气体吸收过程，相平衡常数m=2，气、液两相的体积传质系数分别为kya=210-4kmol/(m3s)，kxa=0.4kmol/(m3s)。那么该吸收过程为________阻力控制。〔A〕气膜〔B〕液膜〔C〕气、液双膜〔D〕无法确定12、某精馏塔的设计任务为：原料为F、xf，塔顶为xD，塔底为xW，假设塔釜上升蒸汽量不变，加料热状态由原来的饱和蒸汽改为饱和液体，那么所需理论板NT。〔A〕增加〔B〕减少〔C〕不变〔D〕不确定13、在精馏塔设计计算中，当F、xF、R、D和W一定，并保持实际操作气速不变，而q值减小，那么_______。〔A〕精馏段塔径不变，提馏段塔径减小〔B〕精馏段塔径增大，提馏段塔径不变〔C〕精馏段塔径减小，提馏段塔径增大〔D〕精馏段塔径减小，提馏段塔径减小14、在B-S局部互溶体系的单级萃取过程中，假设参加的纯溶剂量增加而其它操作条件不变，那么萃取液浓度_______。(A)增大(B)下降(C)不变(D)变化趋势不确定15、温度为t0，湿度为H0，相对湿度为0的湿空气，经一间接蒸汽加热的预热器后，空气的温度为t1，湿度为H1，相对湿度为1，那么_____(A)H0>H1；〔B〕0>1；〔C〕H0<H1；〔D〕0<1。二、问答题〔１5分，每题5分〕1、操作中的吸收塔，假设吸收剂入塔浓度x2降低，其他操作条件不变，试定性分析气体出塔浓度y2、液体出塔浓度x1的变化趋势。(可画图说明：NOG不变条件下，x1只能变小)、L、G不变，HOG不变、NOG不变；又m不变，故1/A不变。由吸收因数法可知不变，由此可知y2。至于x1的变化，那么可用排除法判断：假设x1不变或变大，可见均与NOG不变相矛盾。因此，x1必变小。2、精馏塔在一定条件下操作，假设回流液由饱和液体改为冷液时，其塔顶产品组成有何变化？为什么？从泡点回流改为冷液回流时，xD↑。其原因是：冷液回流至塔顶时，冷凝一局部蒸气，放出的潜热把冷液加热至塔顶第一板的饱和温度。冷凝局部中含难挥发组分较大，使气相易挥发组分增浓。同时，在塔顶回流比保持不变的条件下，增加了塔内的内回流，使得精馏段实际回流比增大，操作线向平衡线靠近，所需NT减少，这也有利于别离。3、提高枯燥时气流速度而使恒速阶段的枯燥速率增大时;xC值将会变大还是变小?试从枯燥机理加以分析。、xC↑因为提高枯燥时气流速度可导致等速阶段U0增加,随着U0↑,内部水分扩散不及的现象就可能提前来临,即x0↑。也就是:临界含水量x0随恒速阶段的枯燥速率的增加而增大。三、萃取计算题〔10分〕用纯溶剂S进行单级萃取，xF=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的萃取液浓度。〔设所涉及范围内分配系数kA均相同〕〔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ME，那么ME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(虚线位置)四、枯燥计算题〔15分〕在一常压气流枯燥器中枯燥某种湿物料，数据如下：空气进入预热器的温度为15℃湿含量为0.0073Kg水／Kg绝干气，焓为35KJ／Kg绝干空气；空气进枯燥器温度为90℃，焓为109KJ/Kg绝干气；空气出枯燥器温度为５０℃；湿含量为0.023Kg水/Kg绝干气；进枯燥器物料含水量为0.15Kg水/Kg绝干料；出枯燥器物料含水量为0.01Kg水／Kg绝干料；枯燥器生产能力为237Kg/h〔按枯燥产品计〕。试求：〔1〕绝干空气的消耗量〔Kg绝干气/h〕；〔2〕进预热器前风机的流量〔ｍ3/s〕；〔3〕预热器参加热量〔KW〕〔预热器热损失可忽略〕。附：湿空气比体积计算公式：vH=〔2.83×10-3+4.56×10-3H〕×(t+273)１．求绝干空气量V〔考察X与w之间的关系〕ＧC＝Ｇ2(1-ｗ2)=Ｇ2／(1+X2)=237/(1+0.01)=234.7Kg绝干料/hＷ＝ＧC〔X1-X2〕＝234.7(0.15-0.01)=32.9Kg/hV=W/(H2-H1)=32.9/(0.023-0.0073)=2096Kg绝干气/h２．求风机流量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湿空气/Kg绝干气L＝V×ｖH=0.825×2096=1729.2m3/h=0.480m3/S３．求预热器参加热量ＱPＱP=V〔Ｉ1－Ｉ0〕＝2096(109-35)=155104KJ/h=43.08KW五、吸收计算题〔15分〕在填料塔中，用纯吸收剂逆流吸收某气体混合物中的可溶组分A，气体混合物中溶质A的初始组成为0.05，通过吸收，气体出口组成为0.02，溶液出口组成为0.098〔均为摩尔分率〕，操作条件下的气液平衡关系为y=0.5x，并此吸收过程为气膜控制，试求：气相总传质单元数NOG；(2)当液体流量增加一倍时，在气量和气液进口组成不变的情况下，溶质A被吸收的量变为原来的多少倍？属低浓气体吸收,x2=0L增大一倍时，因吸收过程为气膜控制，故Kya不变，HOG不变，所以NOG也不变。而，那么L增大一倍后，溶质A被吸收的量＝而原状况下溶质A被吸收的量＝六、精馏计算题〔20分〕含苯0.5〔摩尔分率，下同〕、流量为1000kmol/h的苯甲苯混合液在一常压连续操作的精馏塔内进行别离。按工艺要求塔顶馏出液中苯含量不低于0.9，苯的回收为90%，泡点进料和泡点回流，且R=1.5Rmin，=2.5。试求：塔顶、塔底产品量D、W〔kmol/h〕及塔底产品浓度xW；写出此操作条件下的精馏段操作线方程；写出此操作条件下的提馏段操作线方程；假设在塔操作中将上述进料浓度改为0.4，而维持F、q、R、D不变，能否到达别离要求？〔1〕kmol/hkmol/h〔2〕泡点进料，精馏段操作线方程：〔3〕精馏段操作线与q线交点d坐标为：，故提馏段操作线方程为：即(4)xD不能到达别离要求。此题可图解说明4题号一二三总分得分得分评卷人一、填空〔每题1分，共30分〕1.吸收操作是依据各个组分的溶解度不同，以到达别离均相气体混合物的目的。2.枯燥速率曲线包括：恒速枯燥阶段和降速阶段。在恒速枯燥阶段，物料的外表温度等于空气的湿球温度，所枯燥的水分为非结合水水分。3.二元理想物系精馏塔设计，假设一定，将饱和液体进料改为饱和蒸汽进料，那么最小回流比变大，假设在相同回流比下，所需的理论板数变大，塔釜热负荷减小，塔顶冷凝器热负荷不变。4.精馏段操作线方程y=0.75x+0.2,那么操作回流比R=3，馏出液组成xD=0.8；提馏段操作线方程，那么=0.07.5.假设x*-x近似等于xi–x，那么该过程为液膜控制。6.用纯溶剂逆流吸收，qn,l/qn,v=m，回收率为0.9，那么传质单元数NOG=。7.蒸馏在化工生产中常用于别离均相液体混合物，其别离的依据是根据组分的挥发度不同。8.吸收过程中的总阻力可表示为,其中表示气膜阻力，当H很大时〔很大、很小〕，可忽略，那么该过程近似为气膜控制。9.在常压下，〔摩尔分数，下同〕的溶液与的气体接触，,此时将发生解吸。10.在别离乙醇和水恒沸物时，通常采用恒沸精馏，参加的第三组分苯，无水乙醇从塔底〔顶、底〕引出。11.塔的负荷性能图中包括5条线，这5条线包围的区域表示塔正常操作范围。12.全回流操作时回流比R等于无穷大.，精馏段操作线方程为y=x。113.板式塔漏液的原因是气速过小，溢流堰的作用保持塔板上有一定的清液层。14当空气相对湿度ф=98%时.那么空气的湿球温度tw、干球温度t、露点温度td之间的关系为干球温度〔大于等于〕湿球温度〔大于等于〕露点温度。15.某两组份混合物的平均相对挥发度，在全回流下，从塔顶往下数对第层塔板取样测得=0.46，=0.3。得分评卷人二、选择题〔每题2分，共30分〕1.在恒定枯燥条件下将含水20%〔干基，下同〕的湿物料进行枯燥，开始时枯燥速度恒定，当枯燥至含水量为5%时，枯燥速度开始下降，再继续枯燥至物料衡重，并设法测得此时物料含水量为0.05%，那么物料的临界含水量为〔A〕，平衡含水量〔C〕。〔A〕5%〔B〕20%〔C〕0.05%(D)4.95%2.到达指定别离程度所需理论板层数为10〔包括再沸器〕，假设全塔效率为50%，那么塔内实际板数。A.20B.18C.163.湿空气经预热后，空气的焓增大，而______。

A.H、都升高 B.H、都降低 C.H不变，降低4.以下各组参数中，哪一组的两个参数是相互独立的。A.H、pB.H、tdC.I、twD.t、H5.在恒定枯燥条件下用热空气枯燥某物料，当枯燥速率降为零时，物料中剩余的水分是：。A.自由水分B.结合水C.非结合水D.平衡水分6.气、液组成相同的两组成混合物，泡点温度t1和露点温度t2的关系是。A.t1>t2B.t1<t2C.t1=t27.在稳定操作的吸收塔内，任意截面上的传质速率NA。。A.相等B.不等8.推动力〔Y-Y*〕与吸收系数对应。A.KGB.KYC.KXD.kG9.填料塔的正常操作区域为。A.载液区B.液泛区C恒持液量区D任何区域10.二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起以下线的变化。A平衡线B操作线与q线C平衡线与操作线D平衡线与q线11.在板式塔设计中，加大板间距，负荷性能图中有关曲线的变化趋势是，雾沫夹带线〔A〕，液泛线〔A〕。A.上移B.下移C.不变12.精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是。A液相中易挥发组分进入汽相；B汽相中难挥发组分进入液相；C液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相，但其中易挥发组分较多；D液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相必定同时发生。13.某含乙醇12.5%〔质量分数〕的乙醇水溶液，其所含乙醇的摩尔比为。A.0.143B.0.0559C0.0502D.0.052914.在精馏塔中(理想物系)相邻两层塔板〔从上往下数〕上取三个样品yn、yn+1、xn，试判断如下两种操作方式中哪个分析结果正确：全回流〔B〕，局部回流〔A〕。A.B.C.D.15.萃取剂的参加量应使原料与萃取剂的和M位于。A.溶解度曲线上方区B.两相区C.任何位置均可得分评卷人三、计算题〔40分〕用通风机将干球温度、焓绝干气的新鲜空气送入预热器，预热到后进入连续逆流操作的理想枯燥器内，空气离开枯燥器时相对温度为52℃。湿物料由含水量被枯燥至含水量，每小时有9200kg湿物料参加枯燥器内。试求〔1〕完成枯燥任务所需的新鲜空气量kg/h；(8分)〔2〕预热器的加热量〔2分〕解：〔1〕新鲜空气耗量绝干物料流量根据℃、kJ/kg绝干气，求出kg/kg绝干气根据℃、，求出kJ/kg绝干气理想枯燥器，所以绝干气将温度代入上式求湿度绝干气绝干空气消耗量新鲜空气消耗量预热器的加热量在连续操作的精馏塔中别离两组分理想溶液。原料液流量为50kmol/h，要求馏出液中易挥发组分的回收率为94％。精馏段操作线方程为y=0.75x+0.238；q线方程为y=2-3x，相对挥发度。试求：〔1〕操作回流比及馏出液组成〔2〕进料热状况参数及原料的总组成〔3〕〔4〕从塔顶往下数第二层理论板下降的液相组成。(16分)解：〔1〕操作回流比及馏出液组成由题给条件，得及解得R=3，xD=0.952〔2〕进料热状况参数及原料液组成由于及解得q=0.75〔气液混合进料〕，xF=0.5〔3〕〔4〕塔顶全凝器数为0.0562kmol/(m3·s)。假设吸收液中二氧化硫的摩尔比为饱和摩尔比的76%，要求回收率为98%。求：〔1〕水用量〔5分〕〔2〕吸收塔操作线方程〔3分〕〔3〕填料层高度〔6分〕.解：惰性水的用量求填料层高度5化工原理(下)试卷1考试方式：闭卷本试卷考试分数占学生总评成绩的题号一二三四五六七八九十总分核分人得分复查总分总复查人得分得分〔此题30分〕一、填空题1.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成xA=0.6，相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成yA=0.7，相应的露点为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气中NH3，当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数NOGA，吸收推动力B。A.增加；B.减少；C.不变3.气体在液体中的溶解度与温度有关，温度升高时，溶解度B；溶解度系数B；亨利系数A。A.增大；B.减小；C.不变；D.不确定4.精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数B，同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量A，塔顶冷凝器中冷却介质消耗量A。A.增加；B.减少；C.不变；D.不确定5.逆流操作的吸收塔，当吸收因素A1且填料为无穷高时，气液两相将在到达平衡。A.塔顶；B.塔底；C.塔中部；D.不确定6.吸收塔逆流操作时，假设解吸因数(mV)/L增加，而气液进口组成及温度，压力不变，那么溶质回收率降低，出塔液体浓度x1增大。7.对于一定干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，其湿球温度。A.愈高；B.愈低；C.不变；D.不确定8.在1atm下，不饱和湿空气温度为295K，当加热到375K时，相对湿度B，热含量A，露点C。A.增高；B.降低；C.不变9.一般来说，两组份的等分子反相扩散表达在蒸馏单元操作中，而A组份通过B组份的单相扩散表达在吸收操作中。10.饱和空气在恒压下冷却，温度由t1降至t2，此时其相对湿度B，湿度C。A.增高；B.降低；C.不变；D.不确定11.在以下吸收过程中，属于气膜控制的过程是。A.水吸收CO2；B.水吸收O2；C.水吸收NH312.低浓度逆流解吸塔操作时，假设入塔液相浓度x1增加，而其它条件不变，那么液相总传质单元数NOL不变，出塔液相浓度x2增加，出塔解吸气浓度y1增加。13.某精馏塔，进料量为100kmol/h，xF=0.5，要求塔顶xD不小于0.9，那么塔顶最大产量为〔塔高不受限制〕。A.50；B.55.6；C.90；D.不能确定14.枯燥过程中，物料的临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℃时的蒸汽压数据为：＝180kPa，＝74.2kPa，那么相对挥发度＝2.43。16.相同的枯燥条件下，在恒速枯燥阶段，湿棉花的枯燥速率湿沙子的枯燥速率。A.大于；B.小于；C.等于；D.不确定17.精馏塔设计时，假设F,xF,xD,xW,V〔塔釜上升蒸汽量〕均为定值，将进料状况从q＝１改为q＞1，那么理论板数。A减小；B不变；C增加；D不确定18.在常压下苯的沸点为80.1℃，环己烷的沸点为80.73℃，为使这两组分的混合液能得到别离，可采用以下那种别离方法。A.间歇蒸馏；B.普通精馏；C.萃取蒸馏；D.水蒸汽蒸馏得分得分〔此题6分〕二、计算题在总压为101.3kPa、温度为30℃的条件下，含SO2为0.098(摩尔分率，下同)的混合空气与含SO2为0.0025的水溶液接触，试求以y表示的传质推动力，并判断SO2的传递方向。操作条