化工原理下冊考試題及答案市公開課一等獎(jiǎng)省賽課微課金獎(jiǎng)

1.當(dāng)溫度增高時(shí)，溶質(zhì)在氣相中分子擴(kuò)散系數(shù)將＿增加＿＿，在液相中分子擴(kuò)散系數(shù)將＿增加＿＿＿。2．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_____溶解度____不一樣作為依據(jù)。3.在y-x圖中,以A組份標(biāo)繪平衡曲線在對角線左上方,則表示A組分比B組分揮發(fā)度___高_(dá)__.平衡曲線若在對角線右下方,則表示A組分比B組分揮發(fā)度___低__.4．分離一些α靠近1物系時(shí),可采取一些特殊精餾方法,如__萃取精餾_____，___恒沸精餾______.5．在連續(xù)精餾操作中，普通將精餾塔中以加料板以上部分稱為_____精餾段___，加料板以下部分（包加料板）稱為_____提餾段_____。6．工業(yè)生產(chǎn)中操作回流比普通是最小回流比_____1.1～2___倍。答案涂黑即可化工原理下冊考試題及答案課件第1頁1/197.試述以下不一樣進(jìn)料狀態(tài)下q值：（1）冷液進(jìn)料＿ｑ＞1

＿＿＿；（2泡點(diǎn)液體進(jìn)料＿＿ｑ＝1＿＿＿；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)象稱為漏液。9．用純?nèi)軇㏒萃取A、B混合液中溶質(zhì)組分A。靜置分層后，出現(xiàn)大量溶劑S、A和少許B相習(xí)慣稱為萃取相

，另一層為萃余相

。將前者脫出溶劑后液體稱為萃取液

?；ぴ硐聝钥荚囶}及答案課件第2頁2/191.氣體亨利系數(shù)E值越大，表明氣體（

B

）。

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，要提升吸收效果，能夠設(shè)法提升吸收總傳質(zhì)系數(shù)，必須采取（A

）

A.降低氣膜和液膜厚度B.提升氣膜和液膜厚度

C.降低流體流動(dòng)速度D.BC均正確3.某精餾段操作線方程y=0.75x＋0.216,則操作回流比為（C

）。

A.0.75；B.0.216；C.3；D.44．某連續(xù)精餾塔中，進(jìn)料組成為0.35，要求餾出液組成抵達(dá)0.93（以上為摩爾分率），泡點(diǎn)進(jìn)料，系統(tǒng)平均相對揮發(fā)度α＝2.44，此時(shí)最小回流比為（B

）。

A.1.75;B.1.66;C.1.52；D.2化工原理下冊考試題及答案課件第3頁3/195.全回流時(shí)，y一x圖上精餾塔操作線位置（

B

）。

A.在對角線與平衡線之間；B.與對角線重合；C.在對角線之下6.從沸點(diǎn)一組成圖中能夠看出：只有將混合液加熱到（C

）才能從混合液中分出易揮發(fā)組分增多蒸汽。

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．試驗(yàn)結(jié)果表明：對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（D

）濕球溫度。

A.大于；B.等于；C.小于；D.近似等于化工原理下冊考試題及答案課件第4頁4/19三：判斷題;（共10小題，每小題1分，共10分。正確畫“√”，錯(cuò)誤畫“×”。）1.吸收過程中，當(dāng)操作線與平衡線相切或相交時(shí)所用吸收劑最少，吸收推進(jìn)力最大。（

×

）2.精餾平衡線在對角線左上方，能夠用精餾方法分離，平衡線在對角線右下方，則不能用精餾方法分離。（×

）3.評價(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。（√

）4．苯一甲苯精餾塔頂產(chǎn)生蒸汽濃度為0.95（摩爾分率），在冷凝器全部冷凝為液體時(shí)，則餾示液濃度仍為0.95（摩爾分率）。（√

）5．兩個(gè)完全互溶揮發(fā)性組分所組成溶液，稱理想溶液。（×

）化工原理下冊考試題及答案課件第5頁5/196．伴隨R減小，精餾段操作線愈靠近平衡線，抵達(dá)一定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．廂式干燥器傳熱方式是熱傳導(dǎo)。（×

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

）10．干燥過程中，若增大空氣出口濕度H時(shí)，可降低空氣消耗量，但卻使干燥推進(jìn)力下降。(√)化工原理下冊考試題及答案課件第6頁6/19在一逆流操作吸收塔中，用清水吸收NH3-Air混合物中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)總壓力為101.3kPa，溫度為293K，在操作范圍內(nèi)，NH3-H2O系統(tǒng)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1.2倍，試計(jì)算所需塔高？化工原理下冊考試題及答案課件第7頁7/19：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(1分)液相出口摩爾分?jǐn)?shù)：(2分)平均推進(jìn)力：(3分)化工原理下冊考試題及答案課件第8頁8/19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化工原理下冊考試題及答案課件第9頁9/19欲回收二元理想混合物中易揮發(fā)組分A。流程圖以下。塔①和塔②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回收率達(dá)90％。試求：塔②塔釜蒸發(fā)量（kmol/h）；（2）寫出塔①中間段（F和G之間）操作線方程。化工原理下冊考試題及答案課件第10頁10/19(1)

D=50kmol/h對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/hB=75kmol/h對②塔有:V②＝（R②+1）G=(3+1)×25=100kmol/hV②’=V②-(1-q)B=100-(1-1)×75=100kmol/h化工原理下冊考試題及答案課件第11頁11/19(2)

?、偎﨔與G之間第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=250kmol/h即＝1.25xn-0.025化工原理下冊考試題及答案課件第12頁12/19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絕干空氣消耗量V，kg/s空氣離開干燥器溫度t2；（4）預(yù)熱器熱負(fù)荷Q?；ぴ硐聝钥荚囶}及答案課件第13頁13/19(1)GC=G1（1-w1）=1.6×(1-0.0476)=1.52kg/s

W=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/kgI2=I1=145.4kJ/kgt2=(145.4-2500×0.024)/(1.01+1.88×0.024)=81℃kg/kg干氣化工原理下冊考試題及答案課件第14頁14/19(4)I0=(1.01+1.88×0.007)×20+2500×0.007=38.0kJ/kgQ=V(I1-I0)=4.02×(145.4-38)=431.7kJ/s化工原理下冊考試題及答案課件第15頁15/19用純?nèi)軇㏒萃取A、B混合液中溶質(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)量比表示相組成份配系數(shù)K＝2.6。試計(jì)算以下二種方案最終萃余相組成x。（1）單級萃取；（2）將15kg萃取劑分兩等份進(jìn)行兩級錯(cuò)流萃取；化工原理下冊考試題及答案課件第16頁16/19參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)：因?yàn)榻M分B，S完全不互溶，且K為常數(shù)，故可用解析法求解。（1）單級萃取：XF=1/12=0.08333Y0＝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)化工原理下冊考試題及答案課件第17頁17/19（2）多級錯(cuò)流萃?。好考壿腿┯昧繛镾1=0.5S=7.5kg;(2分)兩級錯(cuò)流萃取相當(dāng)于兩次單級萃取。第1級：12×(0.08333-X1)=7.5Y1Y1=2.6X1

解得X1＝0.03174(3分)第2級：12×(0.03174-X2)=7.5Y2