最新2019—2020(1)化工原理试卷B及答案

最新2019—最新2019—2020(1)化工原理试卷B 及答案

2014 ～ 2015 学年第一学期期末考试试卷

主考教师： 陆杰、刘锡建、王远强

学院 化学化工学院 班级 姓名 __________ 学号 ___________

《化工原理（二）》课程试卷B 参考答案

（本卷考试时间 120 分钟）

一、 填空题（每空1分，共20分）

1、蒸馏是利用各组分挥发度不同 将液体混合物部分汽化而使混合物得到分离的单元操作，两组分蒸馏中，相对挥发度差异越___大____，分离越易；相对挥发度___等于1_____时不能用普通精馏方法分离.

2、在精馏塔中当塔板中离开的气相与液相之间达到相平衡时，该塔板称为理论板 ，精馏塔的塔顶温度总是低于 塔底温度.

3、总压为99.7kPa ，100℃时苯与甲苯的饱和蒸气压分别是179.18kPa 和74.53kPa ，平衡时苯的液相组成为___0.241_____（以摩尔分数表示），苯与甲苯的相对挥发度为_____2.40________.

值最大，此时分离所需的理

q 进料的 过冷液体 当分离要求和回流比一定时，、4.

最少 论板数 5、对于同一种溶质，溶解度随温度的升高而减小 ，加压 和降温 对吸收操作有利.

6、根据双膜理论，水吸收空气中氨的过程属_____气膜______ 控制过程；水吸收空气中CO 2的过程属_____液膜_____ 控制过程；上述两种气体中， CO 2吸收可以采用化学吸收 ，可显著提高吸收速率.

7、在吸收操作中，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，则操作线将_____靠近______平衡线，传质推动力将___减小_______.

8、当不饱和湿空气温度升高时，湿球温度 升高 ，相对湿度降低 ，露点不变 .

二、选择题（每题2分，共20分）

1、下述说法中错误的是（ B ）.

(A)板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触

(B) 吸收过程可以用等分子反向扩散说明

(C)精馏既可以用板式塔，又可以用填料塔

(D) 吸收既可以用板式塔，又可以用填料塔

2、 二元溶液连续精馏计算中，进料热状况的变化将引起以下线的变化（ A ）.

(A)提馏段操作线与q 线 (B)平衡线

(C)平衡线与精馏段操作线 (D) 精馏段操作线与q 线

3、操作中连续精馏塔，F 、q 、x F 、D 、W 不变，回流比小于原回流比，则（ B ）.

(A) D x 、W x 均增加 (B) D x 减小，W x 增加

(C) D x 、W x 均不变 (D)不能正常操作

4、为防止液泛的发生应采取的措施是( C ).

(A) 增加气速 (B)增加液体流量 (C) 增大板间距 (D)增加塔板开孔率

5、对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，则塔的H OG 将( C ).

(A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不能判断

6、低浓度逆流吸收操作，当气液进塔组成不变，而改变操作条件使脱吸因数s 增大，则气体出塔浓度2Y 将（ A ）.

(A) 增大 (B)减小 (C) 不变 (D)不确定

7、有关扩散传质中漂流因数概念，下来讨论中正确的是（ D ）.

(A) 漂流因数概念只适用于气相扩散传质，而不适用于液相扩散传质

(B) 漂流因数反映分子扩散速率对单向分子扩散传质速率之比

(C)漂流因数概念只适用于分子扩散传质过程，而不适用于对流扩散传质过程

(D) 漂流因数一定大于或者等于1

8、 将不饱和空气等湿冷却到饱和状态时的温度称为（ A ）

(A)露点温度 (B)干球温度 (C)湿球温度 (D)绝热饱和温度

9、空气的干球温度为t ， 湿球温度为t w ，露点为t d ，当空气的相对湿度为100％时，则( A )

（A ） t ＝t w ＝t d （B ）t ＞t w ＞t d （C ） t ＜t w ＜t d (D) t ＞t w ＝t d

10、干燥过程中较易除去的是（ B ）.

(A)结合水分 (B) 非结合水分 (C) 平衡水分 (D) 自由水分

三、（10分）、某连续精馏操作分离二元混合溶液，已知操作线方程为：

精馏段 16.080.0+=x y 提馏段 02.040.1-=x y

若原料液于泡点进料时，求回流比，塔顶、塔底产品和进料的组成.

解：由精馏段操作线方程斜率80.01

=+R R 解得 4=R 联解 16.080.0+=x y 及 x y =

得塔顶产品组成 80.0==x x D

再联解 02.040.1-=x y 及 x y =

得塔底产品组成部分 05.0==x x W

再联解 16.080.0+=x y 及 02.040.1-=x y

得 3.0=x ，4.0=y

0.3F x x ==

四、（7分）总压为101.325kPa 、温度为20℃时，NH 3在水中溶解，NH 3在溶液中的摩尔分数为0.012，此时溶液上方气相中NH 3的平衡分压为2.266kPa.试求此时之溶解度系数H 、亨利系数E 、相平衡常数m .溶液的密度为1000kg/m 3.

解：

022403251012662...P p y *A *

=== *0.0224 1.8670.012

y m x === （3分） 或者由式（6-1） * 2.266188.80.012

i i p E x === kPa （2分） 溶剂水的密度ρs =1000kg/m 3，摩尔质量M s =18kg/kmol ，

由式（6-10）计算H

10000.294188.818

s H EM ρ≈==⨯kmol/（m 3·kPa ） （2分） 五、(10分)在一常压气流干燥器中干燥某种湿物料，已知数据如下：空气进入预热器的温度为15℃，湿含量为0.0073 kg 水/kg 绝干气， 经预热后空气进干燥器温度为90℃，空气出干燥器温度为30℃，湿度为023.0 kg 水/kg 绝干气.物料经过干燥后含水率由0.15 降至0.01（均为