化工原理下册复习题库及答案

PAGEPAGE1化工原理下册复习题库及答案一、概念题（共45分）1、(2分)对于难溶气体，吸收时属于液膜（液相阻力）控制的吸收，强化吸收的手段是增加液体流率。2、(2分)某气体用水吸收时，在一定浓度范围内，其气液平衡线和操作线均为直线，其平衡线的斜率可用相平衡（m）常数表示，而操作线的斜率可用L/G表示。3、（2分）在气体流量，气相进出口组成和液相进口组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将减小，操作线将靠近平衡线。

4、(3分)对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当总压增加时，亨利系数E不变，相平衡常数m减少，溶解度系数H不变（增加、减少、不变）。5、(2分)操作中，若提馏段上升蒸汽量V增加，而回流量和进料状态（Ｆ，xF，q）仍保持不变，则R_减少____，_减少___。（增加、减少、不变）。6、(3分)精馏塔设计中，回流比越_大___所需理论板数越少，操作能耗___大__。但随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现_先减小后增大______变化过程。7、（2分）混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液愈_B__。A容易；B困难；C完全；D不完全8、（2分）操作中的精馏塔，保持F，xF，q，D不变，若采用的回流比R<Rmin，则xD_B___，xWw__A__。A变大，B变小，C不变，D不一定9、(2分)板式塔对传质过程最有利的理想流动条件是在总体上使两相呈逆流流动，在每一块塔板上两相呈均匀的错流接触。10、(2分)负系统喷射状态操作有利，正系统泡沫状态操作有利。11、(4分)板式塔内主要的非理想流动有液沫夹带、气泡夹带、气体沿塔板的不均匀流动、液体沿塔板的不均匀流动。12、(2分)等板高度HETP是分离效果相当于一块理论板的填料层高度。13、(2分)溶液结晶可通过降温、浓缩两种方法造成过饱和度。14、(3分)表示膜的分离透过特性的参数有截留率、透过速率（通量）、截留物的分子量等几种。15、(4分)写出四种常用的吸附剂名称活性炭、沸石、硅胶（硅藻土）、活性氧化铝（吸附树脂）。（任四种即可）16、(2分)若维持不饱和空气的湿度H不变，提高空气的干球温度，则空气的湿球温度变大，相对湿度变小。(变大,变小,不变,不确定)17、(2分)已知在ｔ＝50℃、P＝1atm时，空气中水蒸汽分压Pv＝55.3mmHg，则该空气的湿含量H＝0.0488kg水汽/kg干气；相对湿度Φ＝59.78%。（50℃时,水的饱和蒸汽压为92.51mmHg）18、(2分)对于一定干球温度的空气，当其湿球温度愈低时，其相对湿度：javascript:if(confirm('1/ncourse/chem/习题/第五章习题答案.htm\\n\\nThisfilewasnotretrievedbyTeleportPro,becauseitwasunavailable,oritsretrievalwasaborted,ortheprojectwasstoppedtoosoon.\\n\\nDoyouwanttoop_pe=Ex_______。2、(2分)吸收操作中，温度不变，压力增大，可使相平衡常数减小，传质推动力增大。3、（2分）溶解度很大的气体，吸收时属于气膜（气相阻力）控制，强化吸收的手段是增加气相流率。4、(2分)在一逆流吸收塔中，吸收剂温度降低，其它条件不变，此时塔顶气体出口浓度降低，出塔溶液组成增加。5、(2分)吸收塔的操作线是直线，主要基于如下原因（D）。A物理吸收B化学吸收C高浓度物理吸收D低浓度物理吸收6、(2分)精馏塔操作时，若Ｆ、xF、q，加料板位置、Ｄ和Ｒ不变，而使操作压力减小，则xD_A___，xw__B__。A变大，B变小，C不变，D不一定7、(3分)设计精馏塔时，若Ｆ、xF、xD、xW均为定值，将进料热状况从q=1变为q>1，但回流比取值相同，则所需理论塔板数将__B__，塔顶冷凝器热负荷_C___，塔釜再沸器热负荷_A____。A变大，B变小，C不变，D不一定8、（2分）精馏操作依据是_液体混合物中各组分挥发度的差异_________。9、(2分)精馏设计中，当进料为气液混合物，且气液摩尔比为2:3，则进料热状态参数q值等于0.6（3/5）。10、(3分)写出三种常见填料的名称javascript:if(confirm('1/ncourse/chem/习题/第五章习题答案.htm\\n\\nThisfilewasnotretrievedbyTeleportPro,becauseitwasunavailable,oritsretrievalwasaborted,ortheprojectwasstoppedtoosoon.\\n\\nDoyouwanttoop__鲍尔环（或网体填料）____、HYPERLINK"javascript:if(confirm('1/ncourse/chem/习题/第五章习题答案.htm\\n\\nThisfilewasnotretrievedbyTeleportPro,becauseitwasunavailable,oritsretrievalwasaborted,ortheprojectwasstoppedtoosoon.\\n\\nDoyouwanttoop__矩鞍形填料（或规整填料）__。（任三种即可）11、(2分)转相点是由泡沫接触状态转为喷射接触状态的临界点。12、(3分)填料的主要特性可用比表面积、空隙率、填料的几何形状表示。13、(3分)电渗析的分离机理是以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过特性使溶液中的离子作定向移动以达到脱除或富集电解质的目的。14、(4分)结晶主要有溶液结晶、熔融结晶、升华结晶(或反应沉淀)、加压结晶（或盐析）、等几种基本方法。（任四种即可）15、(2分)负荷曲线是床层中吸附相浓度沿流体流动方向的变化曲线。16、(3分)饱和空气在恒压下冷却，温度由ｔ1降至ｔ2，此时其相对湿度C，湿球温度B，.露点B。A变大，B变小，C不变，D不一定17、(2分)干燥操作中，干燥介质（不饱和湿空气）经预热器后湿度C，温度A。A变大，B变小，C不变，D不一定18、(4分)恒速干燥阶段除去的水分为非结合水，降速干燥阶段除去的水分为非结合水和结合水，整个干燥过程除去的水分是自由水分。二、（20分）在一逆流吸收塔中用三乙醇胺水溶液吸收混于气态烃中的H2S3%（摩尔分率，下同），要求吸收率不低于99%，操作温度300K，压强为101.3kPa，平衡关系为y=2x，进塔液体为新鲜溶剂，出塔液体中H2S组成为0.013。已知单位塔截面上单位时间流过的惰性气体量为0.015kmol/（m2·s），气相体积吸收总系数为0.000395kmol/（m3·s·kPa），求所需填料层高度。解：（4分）（3分）则气相总传质单元高度（3分）用对数平均推动力法求气相总传质单元数三、（20分）某连续精馏操作中，已知操作线方程式：精馏段y=0.723x+0.263；提馏段：y=1.25x—0.0187。若原料液于露点温度下进入精馏塔中，试求原料液，馏出液和釜液的组成及回流比。解：由精馏段操作线方程y=0.723x+0.263得（2分）（2分）（2分）解得：R=2.61，xD=0.95同理由提馏段操作线方程y=1.25x—0.0187得：(2分)其中露点进料q=0，故（2分）∵（2分）联立以上四个方程组，可得：xW=0.0748，xF=0.65四、（15分）用一常压气流干燥器干燥某种物料，要求其含水量从X1=0.14kg水/kg绝干物料降到X2=0.04kg水/kg绝干物料，干燥器的生产能力GC为2000kg/h（