化工原理试题下册
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菏泽学院
2014-2015学年二学期化工原理期末考试试卷(A卷)
班级:___________学号:___________姓名:___________得分:___________
题目部分,(卷面共有36题,95分,各大题标有题量和总分)
一、判断题(15小题,共15分)
1.
在进行吸收操作时,在塔内任一截面上,吸收质在气相中的分压总是高于其接触的液相平衡分压,( )所以在y-x图上,吸收操作线的位置总是位于平衡线的上方。( )
2.
吸收过程中,当操作线与平衡线相切或相交时所用的吸收剂最少,此时推动力也最小。( )
3.
计算填料吸收塔时,其N的含意是传质单元高度。( )
4.
泛点气速是填料吸收塔空塔速度的上限。( )
5.
若精馏段操作线方程y=0.75x+0.3,这绝不可能。( )
6.
对于二元理想溶液,轻组分含量越高,则泡点越低。( )
7.
精馏塔各板的效率均为50%时,全塔效率必定也是50%。( )
8.
回流比相同时,塔顶回流液体的温度越高,分离效果越好。( )
根据恒摩尔流假设,精馏塔内气、液两相的摩尔流量一定相等。( )
10.
在精馏塔内任意1块理论板,其气相露点大于液相的泡点。( )
11.
在相同的外压及温度下,沸点越低的物质容易挥发。( )
12.
气液两相在筛板塔的接触方式有鼓泡、泡沫和喷射三种接触状态,由于鼓泡状态气液接触面积小,所以工业上一般使用泡沫和喷射接触状态。( )
13.
填料的等板高度HETP以大为好,HETP越大,分离越完善。( )
14.
以最少量溶剂进行单级萃取计算,可以获得最大溶质浓度的萃取相和萃取液。( )
15.
萃取是利用原料液中各组分的密度差异来进行分离液体混合物的。( )
二、填空题(7小题,共15分)
1.
填料塔的等板高度(HETP)是指________。
2.
精馏操作的依据是,实现精馏操作的必要条件包
括和。
3.
负荷性能图有条线,分别
是、、、和
。
4.
在同样空塔气速和液流量下,塔板开孔率增加,其漏液量________,压力降________。
5.
设计连续精馏塔时,欲保持馏出液组成和易挥发组分的回收率不变,试定性判断改变如下操作参数(其他参数不变)时所需理论板将如何变化:
(1)增大回流比R,____________;(2)提高操作压强p,__________;
(3)提高加料温度,__________;(4)增大生产能力20%(仍能正常操作),__________。
6.
已知q=1.1,则加料中液体量与总加料时的比是________。
7.
在萃取操作的B-S部分互溶物系中加入溶质A组分,将使B-S互溶度_________;溶质A组分的量越大,B-S互溶度越_________;恰当降低操作温度,B-S互溶度_________;萃取操作中选择性系数趋于无穷出现在_________。
三、选择题(6小题,共12分)
1.
某精馏操作时,加料由饱和液体改为过冷液体,且保持进料流率及组成、塔顶蒸气量和塔顶产品量
不变,则此时塔顶组成______,塔底组成______,回流比R______,精馏段操作线斜率
L/V______。
A、变大
B、变小
C、不变
D、不确定
2.
某板式塔的降液管面积为0.1,板间距为450mm,液相负荷为100,该塔盘在操作中可能发生
A、淹塔
B、过量雾沫夹带
C、漏液
D、过量气泡夹带
3.
某精馏塔维持其他条件不变,将加料板位置从最佳位置下移,则精馏段塔板数______,塔顶产品组成______,塔底产品组成______。
A、变大
B、变小
C、不变
D、不确定
4.
在B与S部分互溶的萃取过程中,若加入的纯溶剂用量S增加而其他操作条件不变,则萃取液浓度_______。
A、增加
B、减小
C、不变
D、变化趋势不确定
5.
液液萃取是分离________。
A、气体混合物
B、均相液体混合物
C、非均相液体混合物
D、固体混合物
6.
湿空气在换热器中与传热介质进行热交换,(1)如空气温度降低,其湿度肯定不变;(2)如空气温度升高,其湿度肯定不变。则正确的判断是_______。
A、两种提法都对
B、两种提法都不对
C、(1)对,(2)不对
D、(2)对,(1)不对
四、计算(4小题,共33分)
1.
在逆流操作的吸收塔中,于101.33kPa、25℃下用清水吸收混合气中的H2S,将其组成由2%降至0.1%(体积)。该系统符合亨利定律。亨利系数。若取吸收剂用量为理论最小用量的
1.2倍,试计算操作液气比及出口液相组成X
1。若压强改为1013kPa,其他条件,再求及X
1
。
2.
101.33kPa、10℃时,氧气在水中的溶解度可用表示。式中为氧在气相中的分压,kPa;x为氧在液相中的摩尔分数。试求在此温度及压强下与空气充分接触后的水中,每立方米溶有多少克氧。
3.
在101.33kPa、0℃下的O
2
与CO混合气体中发生稳定的分子扩散过程。已知相距0.2cm的两截面上
O 2的分压分别为13.33kPa和6.67kPa,又知扩散系数为0.185cm2/s,试计算下列两种情况下O
2
的
传递速率,kmol/(m2s):(1)O
2
与CO两种气体作等分子反向扩散;(2)CO气体为停滞组分。4.