上海工程技術(shù)大學(xué)2014-2015學(xué)年第1學(xué)期《化工原理(二)》期末試卷(A卷)【含答案】

《化工原理（二《化工原理（二PAGE33……….……….…………….….寫書不能 上海工程技術(shù)大學(xué) 7. 恒速干燥階段也稱為表控制階段，降速階段也稱為內(nèi)部 （ ）不此處 2014-2015學(xué)年第1學(xué)期 控制階段。此《化工原理（二》期末試卷（A卷） 8. 飽和空氣中冷卻，濕度 ，露點(diǎn)溫。 （ ）得 分……….……….…………….….得 分……….裝……….……….裝……….訂……….線……….書題號(hào)一題號(hào)一二三四五六七總分分?jǐn)?shù)……….……….…………….….……….……….……….…………….….得 分寫書能得 分處不 、填空題（每1分，20分）處此1. 精餾過(guò)程是利和 的原理進(jìn)行的，實(shí)現(xiàn)精餾操作的 （ 必要條件包和 。度 ，但氣相組液相組成。3. 全回流時(shí)，塔頂產(chǎn)品量，回流比 ，全回流適用的度 ，但氣相組液相組成。3. 全回流時(shí)，塔頂產(chǎn)品量，回流比 ，全回流適用的合通常。（）4. 當(dāng)分離要求和回流比一定時(shí)進(jìn)料的q值最小，此時(shí)分離所需 （ ）.理論板 。書能不處此……….……….寫 5. 吸收是利用各組不同而分離氣體混合物的單元操作，當(dāng)氣 （ ）書 相中溶質(zhì)的的實(shí)際分與液相成平衡的溶質(zhì)分壓時(shí)，溶質(zhì)從氣能 相向液相轉(zhuǎn)移，發(fā)生吸收過(guò)程。不處此 6. 易溶氣體的吸收過(guò)程屬控制過(guò)程，傳質(zhì)總阻力主要集中在 （ ） 側(cè)，提高傳質(zhì)速率的有效措施是提相流體的流速湍動(dòng)程度。

二、單選題（每小題2分，共20分）1.1.對(duì)吸收操作有利的條件是：（）A、操作溫度高、壓強(qiáng)高B、操作溫度高、壓強(qiáng)低C、操作溫度低、壓強(qiáng)低D、操作溫度低、壓強(qiáng)高2.精餾過(guò)程中在精餾塔中每一塊塔板上（ ）。A、只進(jìn)行傳質(zhì)B、只進(jìn)行傳熱C、同時(shí)進(jìn)行傳熱傳 D、有時(shí)進(jìn)行傳熱，質(zhì) 有時(shí)傳質(zhì)操作中的精餾塔，保qFXD不變，減XF，則（ ）。A、增大減小 2.精餾過(guò)程中在精餾塔中每一塊塔板上（ ）。A、只進(jìn)行傳質(zhì)B、只進(jìn)行傳熱C、同時(shí)進(jìn)行傳熱傳 D、有時(shí)進(jìn)行傳熱，質(zhì) 有時(shí)傳質(zhì)C、減小增加 、減小不變4.4.精餾塔的塔板上，比較理想的氣液接觸狀態(tài)是（ ）。A、鼓泡狀和蜂窩狀B、鼓泡狀和泡沫狀C、蜂窩狀和噴射狀D、泡沫狀和噴射狀……….……….…………….….5.吸收過(guò)程的推動(dòng)力是（5.吸收過(guò)程的推動(dòng)力是（）。A、濃度差B、溫度差C、壓力差D、實(shí)際濃度與平衡濃度差……….……….…………….….已知SO2t1t2、t3E1=0.0035atm、書寫 E2=0.011atm、E3=0.00625atm，則（ ）書能處不 A、t1<t2 B、t3>t2 C、t1>t2 D、t3<t1處此低濃度逆流吸收操作中，若其他操作條件不變，僅增加入塔氣量，則氣相總傳質(zhì)單元高OG..OG

試求：W，kmol/h；(5分)精餾段下降液體流量和提餾段的上升蒸汽流量，kmol/h。(5分)四、（7分）已知在101.3kPa（絕壓）下，摩爾濃度為0.5824kmol/m3的氨水溶液上方的平衡書寫 A、增大 B、減小 C、不變 D、不能判斷 氨分書

=987????。（假設(shè)：在上述范圍內(nèi)氣液平衡關(guān)系服從亨利定律。氨水密度為8.在101.33kPa總壓下，濕空氣中水蒸氣分壓為10.33kPa,其濕度值為（8.在101.33kPa總壓下，濕空氣中水蒸氣分壓為10.33kPa,其濕度值為（絕干氣。）kg/kgA、0.1136B、0.1019C、0.0756D、0.0706寫書能不處 9. 用相對(duì)濕度值可以判斷該濕空氣能否作為干燥介質(zhì)，值越小，吸濕能力（ ）此A、不變 B、越小 C、越大 D、不確定

1000kg/m3）試求：H；（3分）E；（2分）……….……….…………….….10. 物料的平衡水分一定是（ ） 時(shí)處含水量8%的濕物1000kg，經(jīng)干燥后物料含水寫能書 A、非結(jié)合水分 B、自由水分 C、結(jié)合水分 D、臨界水分 降2%（均為濕基），濕度0.009kg/kg絕干氣的空氣經(jīng)預(yù)熱器加熱120℃進(jìn)入干能不 燥此處 器，出干燥器時(shí)降溫45℃，濕度0.022kg/kg絕干氣。此0.4（均為摩爾分?jǐn)?shù)，下同），100kmol/h，進(jìn)料為氣液混合進(jìn)料，q為0.8，餾

（1）空氣在進(jìn)出干燥器的焓的變化；（4分）……….裝……….訂……….線……….出液組成0.95，釜液組成0.04，回流比……….裝……….訂……….線……….……….……….…………….….寫書不能 （3）空氣的消耗量及單位空氣消耗量。分） 七、（15分）某逆流吸收塔，用純?nèi)軇┪栈旌蠚怏w中的可溶組分。氣體入塔濃度0.01不此處 （摩爾分率），回收率0.9。平衡關(guān)系Y*=2X，且知操作液氣比為最小液氣比1.2此倍，氣相傳質(zhì)單元高度HOG=0.9m。……….……….…………….….寫書能不處此……….……….…………….….……….……….……….…………….….寫書能處不 六、（本18分）某一常壓連續(xù)精餾塔內(nèi)對(duì)-甲苯的混合液進(jìn)行分離。原料液組成0.35處此 （摩爾分下同），該物系的平均相對(duì)揮發(fā)度2.5，飽和蒸汽進(jìn)料。進(jìn)量流量為

試求：(1)操作液氣比L/V；（5分）(2)所需塔的填料層高度z，m；（6分）0.0006，其他入塔條件不變，則回收率又為多少？（4分）100kmol/h，塔頂產(chǎn)品采出流量為40kmol/h，精餾段操作線方程為????1

=

0.20求：餾出液組成和釜液組成；（4分）寫 (2）提餾段操作線方程式；（5分）書能 (3）最小回流比；(5分)不處 (4）若塔頂?shù)谝粔K板下降的液相組成0.65，該板的氣相默夫里效E

。（4分）……….裝……….裝……….訂……….線……….……….……….…………….….寫書能不處此

mV,1上海工程技術(shù)大學(xué)

∵???

=??????32014-201513

??????????∴H= ???

??0.5824= 7 =9×43.《化工原理（二》期末試卷（A）答案

（2）H≈ ??E????

=1000=5.9×104E×18

∴E==9.4×104????=94??????一、填空題（每空1分，共20分）

（3）m=E??

94

=0.9281、多次部分汽化、多次部分冷凝、塔頂液相回流、塔底產(chǎn)生上升蒸汽2、相等、大于3、0、無(wú)窮大、精鎦生產(chǎn)開工或?qū)嶒?yàn)研究

五、解：11（1）??1=(1.01+1.88??)??11

+2490??4、過(guò)熱蒸氣、最多5、溶解度、高于6、氣膜、氣膜、氣7、汽化、遷移8、降低、降低

=(1.01+1.88×0.009)×120+2490×0.009=145.64????/????絕干氣1??2=(1.01+1.88??2)??2+2490??21=(1.01+1.88××45+2490×0.022=102.09????12345612345678910DCCDDAADCC

（2）水分蒸發(fā)量

?I=??1

=43.55????/????絕干氣920????第一種解決方法：

G=1?(1 1)=0×(1 )= ?三、10分

??=1(1 1)=

=938.8????解： 2 1 1

0.2 ?（1）由全塔物料衡算得F=D+W

第二種解決方法：

W=

=1000 938.8=61.2????=0.017????/??1?1FXF

=DXD

+WWX

??= 1解得D=??(????????)=100(0.40.04)=39.6????????

1 1????????

0.950.04 ?

??=

??2W=F-D=100-39.6=60.4kmol/h

2 1 （2）L=RD=2.5×39.6=99kmol/hV=L+D=39.6+99=138.6kmol/h

∵??′=??+(?? 1)??

（3）空氣的消耗量

W=四、7分

∴??′=138.6+(0.8 ×100=118.6????????/?

L=W(??2

??1)=

61.20.022

=4707.7kgh1）根據(jù)已知條件

???

=987Pa

I=1）根據(jù)精餾段操作線方程得

10.022 0.009

=76.92kg干空氣/kg水R0.75= +1R =3

?? = 1

ln[(1

0.01010

+0.9259]=6.9根據(jù)物料衡算D+W=F

+

R0.2=+1=+?? 3=??

??=0.8

1（3）若??′1

=0.0006

????

1 0.9259 0.001010∴Z=H????×??????=0.9×6.9=6.21??????

????

???D=40kmol.h

SZ不變，所以

2不變，解得：??′=2.09×1032-1 ??? 2221W=F-D=100-40=60kmol.h-11

??′

0.01010 0.0020940+W=100（2）L=RD=3×40=120kmol.?1∵??′+=

L+

??

,??=0

φ= ??

2= 0.01010 =79.3%?? L+???? ?? ?? L+???? ?? ????∴??′+=??

120+0??′??120+0 60

60120+0

×0.05=2??′ 0.05??（3）已知飽和蒸汽進(jìn)料，所以????=????=0.35??∵y= ????1+(?? 1)??∴????

??=2.5 1.5??

= 0.352.5 1.5×0.35

=0.177?? =

= 0.8 0.35

=2.6??????

0.35 0.177（4）???= 2.5??11 1+(2.51)??1

= 2.5×0.651+(2.51)×0.65

=0.823??2=0.75×0.65+0.2=0.688????=??1=0.8E =

= 0.8 0.688

=0.83??,??,1

??? ?? 212

0.688（1）=

??=