化工原理(下)期末考试试卷

...wd......wd......wd...化工原理〔下〕期末考试试卷选择题：(每题2分，共20分)1.低浓度难溶气体吸收,其他操作条件不变,入塔气量增加,气相总传质单元高度H、出塔气体浓度、出塔液体浓度将会有__A______变化。A↑,↑,↑B↑,↑,↓C↑,↓,↓D↓,↑,↓2.在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025，液相主体浓度x=0.01，气相传质分系数k=2kmol/m2h，气相总传质系数Ky=1.5kmol/m2h，则该处气液界面上气相浓度y应为__B______。平衡关系y=0.5X。A.0.02B.0.01C.0.015D.0.005下述说法中正确的选项是_B____。A.气膜控制时有：，B气膜控制时有：，C液膜控制时有：，D液膜控制时有：，进展萃取操作时，应使溶质的分配系数___D_____1。A等于B大于C小于D都可以。5.按饱和液体设计的精馏塔，操作时D/F、R等其它参数不变，仅将料液改为冷液进料，则馏出液中易挥发组分浓度____A____，残液中易挥发组分浓度______。A提高，降低；B降低，提高；C提高，提高；D降低，降低某精馏塔的理论板数为17块〔包括塔釜〕，全塔效率为0.5，则实际塔板数为____C__块。

A.30 B.31 C.32 D.347.在馏出率一样条件下，简单蒸馏所得馏出液浓度____A____平衡蒸馏。A高于；B低于；C等于；D或高于或低于8.指出“相对湿度，绝热饱和温度、露点温度、湿球温度〞中，哪一个参量与空气的温度无关_____B___A相对湿度B露点温度C干球温度D绝热饱和温度9.某湿空气的干球温度和湿球温度，则利用焓—湿图不能直接获得该湿空气的____D____A湿度B焓C露点D比体积下面关于相对湿度的说法中不正确的选项是：___C_____A总压一定时，湿空气的水汽分压越大则相对湿度越大；B相对湿度等于零时意味着该空气中不含水分；C相对湿度等于1时意味着该空气不能再容纳水分；D相对湿度越大，则该空气的未饱和程度越大填空题：(每题2分，共20分)双膜理论的要点是：_界面上汽液平衡_、_阻力集中于有效膜内__。计算吸收塔的填料层高度，必须运用如下三个方面的知识关联计算：_平衡线、操作线、传质系数__。气体吸收计算中表示设备〔填料〕效能上下的一个量是_传质单元高度温度升高，萃取溶解度曲线面积将__减小__〔增大，减小，不变，不确定〕塔顶蒸汽先进入分凝器，再进入全凝器，馏出液组成为0.95〔摩尔分率〕，假设相对挥发度为2.5，回流液浓度为__0.88_____。精馏塔正常操作中存在着__液泛、漏液、雾沫夹带__等与设计意图相违背的现象。17.设计精馏塔时，原料为F,,别离要求为和,加料热状态q已选定,今假设选择较大的回流比R,则NT__减少___,L/V____增加___｡(增加,不变,减少)18.湿空气在进入枯燥器之前进展预热的目的，一是为提高_湿空气温度_，以增加湿空气与湿物料之间的传热速率；二是为降低_湿空气相对温度___，以增大湿空气的吸湿能力。恒速枯燥阶段为 __外表气化_____控制，此阶段的枯燥速率与 _含水量_关系很小，主要取决于_物料外表水分气化速率_。在常压及25℃下水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为：相对湿度φ=100%时，平衡含水量x*=0.02kg水／kg绝干料；相对湿度φ=40%时,平衡含水量x*=0.007kg水／kg绝干料。现该物料含水量为0.23kg水／kg绝干料,令其与25℃,φ=40%的空气接触,则该物料的自由含水量__0.223_____kg水／kg绝干料,结合水含量为__0.02_____kg水／kg绝干料 。计算题(每题15分共60分)23.一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害组分A。操作条件下气相总传质单元高度为1.5m，进塔混合气组成为0.04〔A的摩尔分率，下同〕，出塔尾气组成为0.0053，出塔水溶液浓度为0.0128，操作条件下平衡关系为Y=2.5X。试求：〔1〕液气比为最小液气比的多少倍〔2〕所需填料层高度〔3〕假设气液流量和初始组成不变，要求尾气浓度降至0.0033，求此时填料层高度为假设干米22.在连续精馏塔中别离两组分理想溶液。原料液组成为0.6〔摩尔分数，下同〕，馏出液组成为0.9，釜残液组成为0.02。泡点进料。〔1〕求每获得1kmol/h馏出液时的原料液用量F；〔2〕假设回流比为1.5，它相当于最小回流比的多少倍〔3〕假设原料液加到加料板上后，该板的液相组成仍为0.6，求上升到加料板上的气相组成。〔物系的平均相对挥发度为3〕23.在恒定枯燥条件下的箱式枯燥器内，将湿染料由湿基含水量45%枯燥到3%，湿物料的处理量为8000㎏湿染料，实验测得：临界湿含量为30%，平衡湿含量为1%，总枯燥时间为28h。试计算在恒速阶段和降速阶段平均每小时所蒸发的水分量。24.如图示的精馏塔由一只蒸馏釜及一层实际板所组成，只有提馏段，没有精馏段。料液由塔顶参加，泡点进料，L’=F，V’=D，XF＝0.2〔摩尔分率，下同〕，今测得塔顶易挥发组分的回收率为８０％，且XD＝0.3，系统相对挥发度α＝3.0。设蒸馏釜可视为一个理论板。试求：〔１〕残液组成ｘW；〔２〕该层塔板的液相默夫里板效率ＥML。蒸馏釜D,XDF,XFW,XWV’L’全凝器ywy1蒸馏釜D,XDF,XFW,XWV’L’全凝器ywy1x11三．计算题(每题15分共60分〕21[解]22解：〔1〕求当D＝1kmol/h时F为多少xF=0.6，xD＝0.9，xW＝0.02，D＝1kmol/h，由全塔物料衡算可得：〔2分〕代入量可得：可求出，解出W＝0.52kmol/h，F＝1.52kmol/h。〔2分〕〔2〕求R/Rmin，①泡点进料q＝1，则xq＝xF＝0.6〔1分〕，②由气液平衡方程：〔2分〕③求Rmin，〔2分〕④求R/Rmin，〔倍〕〔1分〕〔3〕求上升到加料板上的气相组成。因加料板是提馏段第一层板，故所求量为y2’①kmol/h〔1分〕泡点进料q＝1，F＝1.52kmol/h，W＝0.52kmol/h，xW＝0.02，x1’＝0.6②提馏段操作线方程为：，代入量：，即〔3分〕=3\*GB3③所求〔1分〕23解：w1=0.45kg水/kg干料w2=0.03kg水/kg干料同理X0=0.429kg水/kg干料X*=0.01kg水/kg干料〔4分〕〔1分〕〔1分〕1=0.312〔2分〕又∵+==28h〔1分〕∴1=6.6h2=21.4h〔2分〕Gc=8000×(1－0.45)=4400kg干料〔2分〕∴kg水/h〔1分〕kg水/h〔1分〕24.=0.8∴D/F=0.533〔2分〕D/F=(-)/()=0.533∴=0.0857〔2分〕L’/V’=F/D=1.876〔1分〕W/V’=W/D=(F-D)/D=0.87