化工原理下冊(cè)考試題及答案-文檔在線預(yù)覽

當(dāng)溫度增高時(shí)，溶質(zhì)在氣相中的分子擴(kuò)散系數(shù)將＿

＿＿在液相中的分子擴(kuò)散系數(shù)將＿增加＿＿＿。利用吸收操作分離氣體混合物是以混合氣中各組分在某一液體吸收劑中的

不同作為依據(jù)的。在y-x圖中,以A組份標(biāo)繪的平衡曲線在對(duì)角線的左上方,則表示A組分比B組分的揮發(fā)度

.平衡曲線若在對(duì)角線的右下方,則表示A組分比B組分揮發(fā)度

.分離某些α接近1的物系時(shí),可采用一些特殊的精餾方法,如，

.在連續(xù)精餾操作中，一般將精餾塔中以加料板以上的部分稱為

，加料板以下部分（包加料板）稱為

。工業(yè)生產(chǎn)中的操作回流比一般是最小回流比的

倍。答案涂黑即可

7.

試述下列不同進(jìn)料狀態(tài)下的q值：（1）冷液進(jìn)料＿ ＿＿＿；（2泡點(diǎn)液體進(jìn)料＿＿

8．在精餾操作中，當(dāng)氣速較小時(shí)，部分液體會(huì)從篩孔直接落下，這種現(xiàn)象稱為

。

9．用純?nèi)軇㏒萃取A、B混合液中的溶質(zhì)組分A。靜置分層后，出現(xiàn)大量溶劑S、A和少量B的相習(xí)慣稱為

，另一層為者的脫出溶劑后的液體稱為

。將前

。1.

氣體的亨利系數(shù)E值越大，表明氣體（ ）。A.越易溶解；B.越難溶解；C.溶解度適中；D.不確定2.

在化工生產(chǎn)中，要提高吸收的效果，可以設(shè)法提高吸收總傳質(zhì)系數(shù)，必須采?。?/p>

）A.降低氣膜和液膜厚度C.減少流體流動(dòng)速度B.提高氣膜和液膜厚度D.BC均正確某精餾段操作線方程y=0.75x＋0.216,則操作回流比為（）。A.0.75； B.

0.216； C.

3

；

D

.4某連續(xù)精餾塔中，進(jìn)料組成為0.35，要求餾出液組成達(dá)到0.93（以上為摩爾分率），泡點(diǎn)進(jìn)料，系統(tǒng)的平均相對(duì)揮發(fā)度α＝2.44，此時(shí)的最小回流比為（ ）。A.

1.75; B.

1.66; C.

1.52；

D

.2A.在對(duì)角線與平衡線之間；B.與對(duì)角線重合；5.

全回流時(shí)，y一x圖上精餾塔的操作線位置（ ）。C.在對(duì)角線之下6.

從沸點(diǎn)一組成圖中可以看出：只有將混合液加熱到（

）才能從混合液中分出易揮發(fā)組分增多的蒸汽。A.液相區(qū)；B.

氣相區(qū)； C.

氣液共存區(qū)；

D.

任何區(qū)均可7．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：對(duì)于空氣一水蒸汽系統(tǒng)，當(dāng)空氣流速較大時(shí)，其絕熱飽和溫度（ ）濕球溫度。A.大于；B.等于；C.小于；D.近似等于三：判斷題;（共10小題，每題1分，共10分。正確的畫“√”，的畫“×”。）吸收過程中，當(dāng)操作線與平衡線相切或相交時(shí)所用的吸收劑最少吸收推動(dòng)力最大。（

）精餾平衡線在對(duì)角線左上方，可以用精餾方法分離，平衡線在對(duì)角線右下方，則不能用精餾方法分離。（

）評(píng)價(jià)塔板結(jié)構(gòu)時(shí)，塔板效率越高，塔板壓降越低，操作彈性大則該種結(jié)構(gòu)越好。（

）苯一甲苯精餾塔頂產(chǎn)生的蒸汽濃度為0.95（摩爾分率），在冷器全部冷凝為液體時(shí)，則餾示液的濃度仍為0.95（摩爾分率）。（

）兩個(gè)完全互溶的揮發(fā)性組分所組成的溶液，稱理想溶液。（

6．

隨著R的減小，精餾段操作線愈接近平衡線，達(dá)到一定的分離要求所需理論板數(shù)越少。（

）7．精餾設(shè)計(jì)時(shí)，若回流比R增加，則意味產(chǎn)品D減小。（

）8．廂式干燥器的傳熱方式是熱傳導(dǎo)。（

）

9．在一定溫度下，物料中的結(jié)合水分與非結(jié)合水分的劃分只與物料本身性質(zhì)有關(guān)，而與空氣狀態(tài)無關(guān)。（

）

10．干燥過程中，若增大空氣出口的濕度H時(shí)，可減少空氣消耗量，但卻使干燥推動(dòng)力下降。(

)1.在一逆流操作的吸收塔中，用清水吸收NH3-Air混合物中的NH3，混合氣流量為0.030kmol/s，混合氣入塔含

NH3摩爾分?jǐn)?shù)為0.03，出塔含NH3摩爾分?jǐn)?shù)為0.001。吸收塔操作時(shí)的總壓力為101.3kPa，溫度為293K，在操作范圍內(nèi)，NH3-H2O系統(tǒng)的平衡方程為y=1.2x，總傳質(zhì)系數(shù)Kya為0.0522kmol/(s.m2)。若塔徑為1m，實(shí)際液氣比為最小液氣比的1.2倍，試計(jì)算所需塔高？：最小液氣比： (2分)實(shí)際液氣比：L/G＝1.2(L/G)min=1.2×1.16=1.39分)液相出口摩爾分?jǐn)?shù)：(2分)(1平均推動(dòng)力：(3分) 氣相流率：G＝0.030/(0.785×12)=0.0382kmol/(s.m2)傳質(zhì)單元高度：HOG=G/Kya＝0.0382/0.0522=0.732m傳質(zhì)單元數(shù)：所需塔高:H=HOGNOG=0.732×11.79=8.63m欲回收二元理想混合物中的易揮發(fā)組分A。流程圖如下。塔①和塔②的回流比R都為3。加料回流均為飽和液體。已知xF＝0.5,xD＝0.9,xB＝0.2,xG＝0.4(均為摩爾分?jǐn)?shù))，F(xiàn)＝100kmol/h。整個(gè)流程可使易揮發(fā)組分A的回收率達(dá)90％。試求：塔②的塔釜蒸發(fā)量（kmol/h）；（2）寫出塔①中間段（F和G之間）的操作線方程。(

1

)D=50kmol/h對(duì)①塔作物料衡算:F+G=D+BFxF+GxG=DxD+BxB（2分）即:100+G=50+B100×0.5＋0.4G=50×0.9+B×0.2計(jì)算得：G=25kmol/h

B=75kmol/h對(duì)②塔有:V②＝（R②+1）G=(3+1)×25=100kmol/h

V②’=

V②-(1-q)B=100-(1-1)×75=100kmol/h(2)?、偎﨔與G之間的第n板和塔頂作物料衡算：FxF＋V’yn＋1＝DxD＋L’xn?∵q=1∴V’=

V-(1-q)F=V=(R+1)D＝4×50＝200kmol/hL’=L+qF=RD+qF=3×50+100=250

kmol/h即＝1.25xn-0.025

在連續(xù)干燥器中將物料自含水量為0.05干燥到

0.005(均為干基)，濕物料的處理量為1.6kg/s，操作壓強(qiáng)為1.103kPa。已知空氣初溫為20℃，其飽和蒸汽壓為2.334kPa，相對(duì)濕度為0.5，該空氣被預(yù)熱到125℃后進(jìn)入干燥器，要求出干燥器的空氣濕度為0.024kgH2O/kg絕干氣。假設(shè)為理想干燥過程，預(yù)熱器熱損失可忽略，試求：水分氣化量W，kg/s絕干空氣的消耗量V，kg/s空氣離開干燥器的溫度t2；（4）預(yù)熱器的熱負(fù)荷Q。(1)GC=G1（1-w1）=1.6×(1-0.0476)=1.52kg/sW=GC(X1-X2)=1.52×(0.05-0.005)=0.068kg/s(3)I1=(1.01+1.88H0)t1+2500H0=(1.01+1.88×0.007)×125+2500×0.007=145.4kJ/kg

I2=I1=145.4kJ/kgt2=(145.4-2500×0.024)/(1.01+1.88×0.024)=81℃kg/kg干氣(4)I0=(1.01+1.88×0.007)×20+2500×0.007=38kJ/kgQ=V(I1-I0)=4.02×(145.4-38)=431.7kJ/s

用純?nèi)軇㏒萃取A、B混合液中的溶質(zhì)組分A。溶劑用量為15kg，混合液由1kgA和12kgB組成，B,S完全不互溶。在操作條件下，以質(zhì)量比表示相組成的分配系數(shù)K＝2.6。試計(jì)算如下二種方案的最終萃余相組成x。（1）單級(jí)萃取；（2）將15kg萃取劑分兩等份進(jìn)行兩級(jí)錯(cuò)流萃?。粎⒖即鸢讣霸u(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：由于組分B，S完全不互溶，且K為常數(shù)，故可用解析法求解。（1）單級(jí)萃?。篨F=1/12=0.08333 Y0＝0； (2分)B=12kg，S＝15kg∵B(XF-X1)=S(Y1-Y0)Y1=KX1即：12×(0.08333-X1)=15Y1Y1=2.6X1解得X1＝0.01961(3分)（2）多級(jí)錯(cuò)流萃取：每級(jí)萃取劑用量為S1=0.5S=7.5kg;兩級(jí)錯(cuò)流萃取相當(dāng)于兩次單級(jí)萃取。第1級(jí)：12×(0.08333-X1)=7.5Y1Y1=2.6X1解得X1＝0.03174 (3分)第2級(jí)：12×(0.03174-X2)=7.