考研 化工原理试题库-下
(NEW)夏清《化工原理》(第2版)(下册)配套题库【名校考研真题+课后习题+章节题库+模拟试题】
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目 录第一部分 名校考研真题第6章 蒸 馏第7章 吸 收第8章 蒸馏和吸收塔设备第9章 液-液萃取第10章 干 燥第11章 结晶和膜分离第二部分 课后习题第6章 蒸 馏第7章 吸 收第8章 蒸馏和吸收塔设备第9章 液-液萃取第10章 干 燥第11章 结晶和膜分离第三部分 章节题库第6章 蒸 馏第7章 吸 收第8章 蒸馏和吸收塔设备第9章 液-液萃取第10章 干 燥第11章 结晶和膜分离第四部分 模拟试题夏清《化工原理》(第2版)配套模拟试题及详解第一部分 名校考研真题第6章 蒸 馏一、填空题1.某连续精馏塔,进料状态q=1,D/F=0.5(摩尔比),进料组成(摩尔分率),回流比R=2,且知提馏段操作线方程的截距为零。
则提馏段操作线方程的斜率为,馏出液组成为。
[清华大学2001研]【答案】1.33 0.8【解析】根据物料衡算可得:提馏段操作线方程截距为零,则,因此上式可整理得:精馏段操作线方程为精馏段操作线与q线的交点为(0.4,0.533),因此可求得提馏段操作线方程的斜率为2.在设计连续精馏塔时,欲保持馏出液组成x D和易挥发组分的收率不变,试定性判断,分别改变如下参数(其他参数不变)时所需的理论板数将如何改变。
(1)加大回流比R时,理论板数将 。
(2)提高加料温度t F,理论板数将 。
[浙江大学2006研]【答案】减小增大【解析】由图6-1(虚线为变化后的情况)可以看出,根据越靠近曲线则理论板数越大的定理,加大回流比R时,则理论板数减小;提高加料温度t F,则理论板数增大。
图6-1二、选择题精馏操作时,若进料状况(F、x F、q)和回流比R均不变,而将塔顶产品量D增加,其结果是( )。
[浙江大学2005研]A.x D下降,x w下降B.x D下降,x w上升,C.x D下降,x w不变D.x D不变,x w下降【答案】A【解析】图形法:图6-2由图6-2可知x D、x W都下降(虚线所示)。
化工原理试题库下册
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第3章非均相物系分离一、选择题恒压过滤且介质阻力忽略不计时,如粘度降低20%,则在同一时刻滤液增加()。
A、11.8%;B、9.54%; C、20%; D、44%板框式压滤机由板与滤框构成,板又分为过滤板和洗涤板,为了便于区别,在板与框的边上设有小钮标志,过滤板以一钮为记号,洗涤板以三钮为记号,而滤框以二钮为记号,组装板框压滤机时,正确的钮数排列是().A、1—2—3—2—1B、1—3—2—2—1C、1—2—2—3—1D、1—3—2—1—2与沉降相比,过滤操作使悬浮液的分离更加()。
A、迅速、彻底B、缓慢、彻底C、迅速、不彻底D、缓慢、不彻底多层隔板降尘室的生产能力跟下列哪个因素无关()。
A、高度B、宽度C、长度D、沉降速度降尘室的生产能力()。
A、与沉降面积A和沉降速度ut有关B、与沉降面积A、沉降速度ut和沉降室高度H有关C、只与沉降面积A有关D、只与沉降速度ut有关现采用一降尘室处理含尘气体,颗粒沉降处于滞流区,当其它条件都相同时,比较降尘室处理200℃与20℃的含尘气体的生产能力V的大小()。
A、V200℃>V20℃B、V200℃=V20℃C、V200℃<V20℃D、无法判断有效的过滤操作是()。
A、刚开始过滤时B、过滤介质上形成滤饼层后C、过滤介质上形成比较厚的滤渣层D、加了助滤剂后当固体粒子沉降时,在层流情况下,Re=1,其ζ为()。
A、64/ReB、24/ReC、0.44D、1含尘气体通过降尘室的时间是t,最小固体颗粒的沉降时间是t 0,为使固体颗粒都能沉降下来,必须():A、t<t0B、t=t0C、t>t0颗粒作自由沉降时,Ret在()区时,颗粒的形状系数对沉降速度的影响最大。
A、斯托科斯定律区B、艾伦定律区C、牛顿定律区D、不确定(天大99)恒压过滤,单位面积累积滤液量q与时间τ的关系为()。
旋风分离器的分割粒径d50是()A、临界粒径dc的2倍B、临界粒径dc的2倍C、粒级效率ηpi=0.5的颗粒直径对不可压缩滤饼,当过滤两侧的压强差增大时,单位厚度床层的流到阻力将()。
化工原理(下)参考卷及答案
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A 卷一、单项选择题(每小题2分,共12分) 1、在)(*LG G Ap p K N -=中,*L p 代表的是( C )。
A 、界面处被吸收组分的分压力;B 、气相主体中被吸收组分的分压力;C 、与液相主体浓度相平衡的气相分压力。
2、 吸收操作的作用是分离( A ) 。
A 、气体混合物;B 、液体均相混合物;C 、气液混合物。
3、全回流时,y 一x 图上精馏段和提馏段两操作线的位置( B )。
A 、在对角线与平衡线之间;B 、与对角线重合;C 、在对角线之下。
4、精馏塔中由塔顶向下的第n-1,n ,n+1层塔板上的液相组成(摩尔分率)关系为( C ) A 、x n+1 > x n > x n-1 ; B 、x n+1 = x n = x n-1 ; C 、x n+1 < x n < x n-1 。
5、对于不饱和的湿空气,其露点( C )湿球温度。
A 、大于; B 、等于; C 、小于。
6、恒速干燥阶段,物料表面的温度等于( A )。
A 、湿空气的湿球温度;B 、湿空气的干球温度;C 、湿空气的露点温度。
二、判断题(每小题2分,共12分)1、低浓度逆流吸收操作中,当吸收剂温度降低而其他条件不变时,相平衡常数m 变小。
( √ )2、吸收操作的最小液气比指的是使操作线上某一点与平衡线相遇的液气比。
( √ )3、当精馏操作的回流比减少至最小回流比时,所需理论板数为最小。
( × )4、精馏操作中过冷液体进料将使提馏段的汽流量和液流量都大于精馏段。
( √ )5、某种湿空气的温度t 越高,湿空气的相对湿度φ越低。
( √ )6、在气流干燥过程,热空气的焓值必定减小。
( × ) 三、简答题(每小题4分,共16分)1、作示意图解释:吸收操作时,操作线愈靠近平衡线,是愈小。
答:如图所示:操作线为AB ,平衡线为OE 。
在操作线上任取一点P ,从图上可知PQ 、PR 动力y -y ×和x ×-x 。
化工原理试题库及答案下册
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化工原理试题库及答案下册一、选择题1. 在化工生产中,下列哪项不是传热的主要方式?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案:D2. 根据牛顿冷却定律,冷却速率与温差的什么成正比?A. 一次方B. 二次方C. 三次方D. 四次方答案:A3. 在非理想溶液中,下列哪项不是影响相平衡的因素?A. 温度B. 压力C. 溶质浓度D. 溶剂质量答案:D二、填空题4. 根据菲克扩散定律,扩散通量与_______的梯度成正比。
答案:浓度5. 在填料塔中,气液两相接触面积的增大是通过使用_______来实现的。
答案:填料6. 化工生产中,塔设备的作用不包括_______。
答案:加热反应物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中各自的优缺点。
答案:板式塔的优点包括结构紧凑、处理量大、操作弹性大等,缺点是造价高、安装复杂。
填料塔的优点是造价低、安装方便、适用于处理腐蚀性介质,缺点是压降大、操作弹性相对较小。
8. 描述精馏塔中回流比的重要性及其对塔性能的影响。
答案:回流比是精馏塔操作中的一个重要参数,它影响着塔内传质效率和塔的能耗。
适宜的回流比可以提高分离效率,减少能耗,但过高或过低的回流比都会导致塔性能下降。
四、计算题9. 某连续精馏塔处理100 kmol/h的原料,原料中A组分的摩尔分数为0.05。
塔顶产品中A组分的摩尔分数为0.95,塔底产品中A组分的摩尔分数为0.01。
若回流比为3,求塔顶产品和塔底产品的流量。
答案:根据物料平衡和简化的塔板理论,可以计算出塔顶产品流量为35 kmol/h,塔底产品流量为65 kmol/h。
10. 一个理想气体在绝热条件下膨胀,初始压强为p1 = 2 MPa,初始体积为V1 = 0.1 m³,最终体积为V2 = 0.3 m³。
假设气体的初始温度为T1 = 500 K,求最终的温度T2。
答案:根据理想气体状态方程和绝热过程方程,可以计算出最终的温度T2为333.33 K。
化工原理试卷库(下册2)[含答案]
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2 广西大学课程考试试卷( —— 学年度第 学期)课程名称:化工原理试卷类型:(A 、B ) 命题教师签名:教研室主任签名: 主管院长签名:1、(6分)在逆流操作吸收塔中,其操作线及平衡线如下图,若其他操作条件不变而系统温度增加(设温度对S C 的影响可略)则塔的气相总传质单元高度H OG 将 ,气体出口浓度y 2将 ,液体出口浓度x 1将 。
2、(6分)某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则回流比等于 ;馏出液量等于 ;操作线斜率等于 。
3、(7分)塔板中溢流堰的主要作用是为了保证塔板上有 。
当喷淋量一定时,填料塔单位高度填料层的压力降与空塔气速关系线上存在着两个转折点,其中下转折点称为 ,上转折点称为 ;筛板塔、泡罩塔、浮阀塔相比较,操作弹性最大的是 ,单板压力降最小的是 ,造价最便宜的是 。
装订线(答题不得超过此线)4、(11分)○1干燥器内部无补充加热的情况下,进干燥器的气体状态一定,干燥任务一定,则气体离开干燥器的湿度H2越,干燥器的热效率越;○2对于为水蒸汽所饱和的空气,则其干球温度t、t W、t as、t d的关系是t t W t as t d。
○3一定湿度H的气体,总压P加大时,露点温度t d将,而当气体温度升高时,则t d将。
5、(6分)(化工工艺类专业做)○1萃取是指;○2某液体组成为x A=0.6,x B=0.4,试在三角相图中表示出该点的坐标位置。
若在其中加入等量的S,此时坐标点位置在何处(在坐标图中标明),并请写出其组成:x A= ,x B= ,x S= 。
6、(6分)(非工艺类专业做)○1在精馏中,溶液的相对挥发度α等于两组分,α>1则表示组分A和B ,α=1则表示组分A和B 。
○2当塔板中时,该塔板称理论塔板。
二、选择题(每题2分,共10分):1、最大吸收率ηmax与()无关。
A、液气比B、液体入塔浓度C、相平衡常数D、吸收塔型式2、精馏塔设计时,若F、x F、x D、x W、V均为定值,将进料热状态从q=1变为q>1,设计所需理论板数将()。
下册汇总去答案东南大学化工考研复试化工原理考试题库
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精馏一、选择题1. 某二元理想溶液,其组成x=0.5(摩尔分率,下同),相应的泡点为t1,当气相组成y=0.5时,相应的露点为t2,则()A.t1=t2B.t1>t2C.t1<t2D.无法判断2. 某二元混合物,若液相组成x A为0.45,相应泡点的温度为t1,汽相组成y A为0.45, 相应露点的温度为t2 , 则( )A. t1 > t2B. t1 < t2C. t1 = t2D. 不能判断3.某二元混合物,其中A为易挥发组分。
液相组成x A=0.6,相应泡点为t1,与之平衡的气相组成y A=0.7,相应的露点为t2,则:( )A.t1=t2B.t1<t2C.t1>t2D.不能判断4.混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈(B ) A.容易B.困难C.完全D.不完全5.精馏塔操作线是直线的原因是()A. 理论板假定B. 理想物系C. 塔顶泡点回流D. 恒摩尔流假设6. 如果精馏塔有总共有5个进、出料口,则该精馏塔有()A.四条操作线B.五条操作线C.六条操作线D.七条操作线7. 精馏塔沿塔高方向,从上至下温度的分布规律是()A.逐渐降低B.逐渐升高 C. 先升后降 D. 先降后升8.精馏塔从塔顶往下的第n-1, n, n+1层, 组成之间的关系为( )A. y n-1 > y n > y n+1, x n-1 > x n > x n+1B. y n-1 < y n < y n+1, x n-1 < x n < x n+1C. y n-1 < y n < y n+1, x n-1 > x n > x n+1D. y n-1 > y n > y n+1, x n-1 < x n < x n+19.精馏过程中( )随回流比的改变而改变A.操作线B.平衡线C.q线D.无法判断10.精馏操作时,若其他操作条件均不变,只将塔顶的过冷液体回流改为泡点回流,则塔顶产品组成x D变化为( )A.变小B.变大C.不变D.不确切11.精馏分离某二元混合物,规定分离要求为x D、x W。
化工原理考研试题库(可打印修改)
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试题一一:填空题(18分)1、某设备上,真空度的读数为80mmHg ,其绝压=________=__________Pa. 该地区的大气压为02mH 720mmHg 。
2、常温下水的密度为1000,粘度为1cp ,在的管内以 速度流动,其流动类型3mKg mm d 100=内sm 3为 ______________。
3、流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以__________.___________.__________________.4、气体的粘度随温度的升高而_________,水的粘度随温度的升高_______。
5、水在管路中流动时,常用流速范围为_______________,低压气体在管路中流动时,常用流速范围sm为_______________________。
sm6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵_________________.__________________.往复泵___________________.__________________.7、在非均相物糸中,处于____________状态的物质,称为分散物质,处于 __________状态的物质,称为分散介质。
8、间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。
9、传热的基本方式为___________.______________.__________________。
10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。
11、称为_______________,其物理意义为____________________________.α __________________________,提高管内值的有效方法____________.α 提高管外值的有效方法______________________________________。
化工原理试题库答案解析((下册),总)
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化工原理试题库(下册)第一章 蒸馏一、 选择题1. 当二组分液体混合物的相对挥发度为___C____时,不能用普通精馏方法分离。
A.3.0B.2.0C.1.0D.4.02. 某精馏塔用来分离双组分液体混合物,进料量为100kmol/h ,进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9,以上组成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为____B______。
A.60.5kmol/hB.66.7Kmol/hC.90.4Kmol/hD.不能确定3. 在t-x-y 相图中,液相与气相之间量的关系可按____D____求出。
A.拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D.杠杆规则4. q 线方程一定通过X —y 直角坐标上的点___B_____。
A.(Xw,Xw) B(XF,XF) C(XD,XD) D(0,XD/(R+1))5. 二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q 的变化将引起( B )的变化。
A.平衡线 B.操作线与q 线 C.平衡线与操作线 D.平衡线与q 线6. 精馏操作是用于分离( B )。
A.均相气体混合物 B.均相液体混合物 C.互不相溶的混合物 D.气—液混合物7. 混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈__B___。
A 容易;B 困难;C 完全;D 不完全8. 设计精馏塔时,若F、x F 、xD 、xW 均为定值,将进料热状况从q=1变为q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将___B____,塔顶冷凝器热负荷___C___ ,塔釜再沸器热负荷___A___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不一定9. 连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q )不变时,则L/V___B___ ,L′/V′___A___,x D ___B___ ,x W ___A___ 。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不一定10. 精馏塔操作时,若F、x F 、q ,加料板位置、D和R不变,而使操作压力减小,则x D ___A___,x w ___B___。
(完整版)化工原理试题库答案(下册,总)
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化工原理试题库(下册)第一章蒸馏一、选择题1.当二组分液体混合物的相对挥发度为___C____时,不能用普通精馏方法分离。
A.3.0B.2.0C.1.0D.4.02.某精馏塔用来分离双组分液体混合物,进料量为100kmol/h,进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9,以上组成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为____B______。
A.60.5kmol/hB.66.7Kmol/hC.90.4Kmol/hD.不能确定3.在t-x-y相图中,液相与气相之间量的关系可按____D____求出。
A.拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D.杠杆规则4.q线方程一定通过X—y直角坐标上的点___B_____。
A.(Xw,Xw) B(XF,XF) C(XD,XD) D(0,XD/(R+1))5.二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q的变化将引起(B)的变化。
A.平衡线B.操作线与q线C.平衡线与操作线D.平衡线与q线6.精馏操作是用于分离(B)。
A.均相气体混合物B.均相液体混合物C.互不相溶的混合物D.气—液混合物7.混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈__B___。
A容易;B困难;C完全;D不完全8.设计精馏塔时,若F、x F、xD、xW均为定值,将进料热状况从q=1变为q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将___B____,塔顶冷凝器热负荷___C___ ,塔釜再沸器热负荷___A___。
A变大,B变小,C不变,D不一定9.连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q)不变时,则L/V___B___ ,L′/V′___A___,x D___B___ ,x W___A___ 。
A变大,B变小,C不变,D不一定10.精馏塔操作时,若F、x F、q,加料板位置、D和R不变,而使操作压力减小,则x D___A___,x w___B___。
化工原理下册考试试题库2套
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化工原理下册考试试题库 2 套一、填空题:1. ( 2 分 ) 悬浮液属液态非均相物系,其中分散内相是指 _____________ ;分散外相是指______________________________。
***答案*** 固体微粒,包围在微粒周围的液体2. ( 3 分) 悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下,沿重力方向作自由沿降时,会受到 _____________三个力的作用。
当此三个力的______________ 时,微粒即作匀速沉降运动。
此时微粒相对于流体的运动速度,称为____________。
***答案*** 重力、阻力、浮力代数和为零沉降速度3. ( 2 分)自由沉降是 ___________________________________ 。
***答案*** 沉降过程颗粒互不干扰的沉降4. ( 2 分)当微粒在介质中作自由沉降时,若粒子沉降的 Rep 相同时,球形度越大的微粒,介质阻力系数越________ 。
球形粒子的球形度为 _________ 。
***答案*** 小 15. ( 2 分) 沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒,在 _________力或__________力的作用下,沿受力方向发生运动而___________ ,从而与流体分离的过程。
***答案*** 重离心沉积6. ( 3 分 ) 球形粒子在介质中自由沉降时,匀速沉降的条件是_______________ 。
滞流沉降时,其阻力系数=____________.***答案*** 粒子所受合力的代数和为零 24/Rep7. ( 2 分)降尘宝做成多层的目的是 ____________________________________ 。
***答案*** 增大沉降面积,提高生产能力。
8. ( 3 分)气体的净制按操作原理可分为 ________________________________________________________. 旋风分离器属_________________ 。
下册汇总去答案东南大学化工考研复试化工原理考试题库
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下册汇总去答案东南大学化工考研复试化工原理考试题库精馏一、选择题1. 某二元理想溶液,其组成x=(摩尔分率,下同),相应的泡点为t1,当气相组成y=时,相应的露点为t2,则=t2 >t2 t2 B. t1 yn > yn+1, xn-1 > xn > xn+1 B. yn-1 xn > xn+1 D. yn-1 > yn > yn+1, xn-1 1, 且填料层为无限高时, 则气液相平衡出现在塔的 ( )A. 塔顶部B. 塔上部C. 塔下部D. 塔底部13. 某吸收过程的气膜吸收系数kY为2mol / m2·h, 液膜吸收系数kx为40mol / m2·h, 此可判断该吸收过程为A. 气膜控制B.液膜控制C. 界面控制D. 气、液膜共同控制 14. 某吸收过程的气膜吸收系数kY为20mol / m2·h, 液膜吸收系数kX为4mol / m2·h, 此可判断该吸收过程为A. 气膜控制B.液膜控制C. 界面控制D. 气、液膜共同控制5二、填空题1. 吸收分离是利用被分离体系组分的不同使混合物得以分离。
2.吸收操作的原理是。
3.吸收操作的基本依据是__ ___________。
4. 吸收分离的是气体混合物体系, 利用被分离体系组分溶解度的不同, 通过向体系加入,使混合物得以分离。
5.吸收过程的经济性主要决定于_______ _______。
6.吸收、脱吸操作时,低压对__ ______有利。
7.吸收、脱吸操作时,低温对____ ____有利。
8. 气体的溶解度一般随温度的下降而。
9. 对某一气液平衡物系,在总压一定时,若体系温度降低,则其亨利系数将。
10. 对于某低浓度吸收的气液平衡体系,在一定范围内,当总压降低时,亨利系数E 、相平衡常数、溶解度系数H将分别。
11. 吸收过程中,若减小吸收剂用量,操作线的斜率。
《化工原理I》计算试题考研真题1 (7)
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石油大学(北京)化工学院化工原理(下册)题库二、计算题1、(15分)在一直径为1.2m 的Mellepak 250Y 规整填料吸收塔中,用清水吸收空气混合气中的SO 2。
吸收塔操作总压为101.3kpa, 温度为20 o C ,入塔混合气的流量为1000m 3/h, SO 2的摩尔分率为0.09,要求SO 2的回收率不低于98%,采用其汽相总体积传质系K Y a=0.0524 kmol/(m.s)。
该体系的相平衡方程为:y e =3.3x 。
试求:(1)推导传质单元数计算方程;(2)试证明:()ηm VL =m in 成立,其中η为溶质的吸收率,m 为相平衡常数; (3)最小溶剂用量,kgmol/h ;(4)若实际溶剂用量为最小溶剂量的1.2倍,计算出塔水中SO 2浓度(摩尔分率);(5)计算传质单元数,传质单元高度及完成该分离任务所需的填料高度。
2、(15分)一座油吸收煤气中苯的吸收塔,已知煤气流量为2240(NM 3/hr ),入塔气中含苯4%,出塔气中含苯0.8%(以上均为体积分率),进塔油不含苯,取L=1.4 Lmin,已知该体系相平衡关系为:Y*=0.126X ,试求:(1) 溶质吸收率η(2)Lmin 及L (kmol/h)(3)求出塔组成X b (kmol 苯/kmol 油)(4)求该吸收过程的对数平均推动力∆Y m(5)用解析法求N OG ;(6)为了增大该塔液体喷淋量。
采用部分循环流程,在保证原吸收率的情况下,最大循环量L ’为多少,并画出无部分循环和有部分循环时两种情况下的操作线。
3、(20分)在一座逆流操作的低浓度气体填料吸收塔中,用纯矿物油吸收混合气中的溶质,已知进口混合气中溶质的含量为0.015(摩尔分率),吸收率为85%,操作条件下的平衡关系Y*=0.5X 。
试求:(1)出口矿物油中溶质的最大浓度和最小液气比;(2)取吸收剂用量为最小溶剂用量的3倍时,用解析法求N OG ;(3)求该吸收过程的气相总对数平均传质推动力∆Ym ;(4)气体总传质单元高度为1m 时,求填料层高度;(5)为了增大该塔液体喷淋量,采用出塔液体部分循环流程。
化工原理下册复习题答案
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化工原理下册复习题答案一、选择题1. 化工生产中,下列哪种设备通常用于实现气液相的分离?A. 换热器B. 反应器C. 蒸馏塔D. 蒸发器答案:C2. 在连续操作的化工过程中,以下哪个参数是恒定的?A. 反应物的浓度B. 温度C. 压力D. 流量答案:B3. 根据传质原理,以下哪种情况下传质速率会增大?A. 降低温度B. 增加浓度梯度C. 减小扩散面积D. 降低扩散系数答案:B二、填空题1. 在化工生产中,_______是用于控制化学反应速率和选择性的关键设备。
答案:反应器2. 根据传热的基本方式,化工设备中的热交换主要通过_______、_______和辐射三种方式进行。
答案:导热、对流3. 蒸馏操作中,_______是控制馏出物组成的关键因素。
答案:回流比三、简答题1. 简述蒸馏塔的工作原理。
答案:蒸馏塔是一种用于分离液体混合物的设备,其工作原理基于混合物中各组分的沸点差异。
在蒸馏塔中,混合物被加热至部分蒸发,轻组分随蒸汽上升,而重组分留在塔底。
上升的蒸汽在塔顶冷凝后,通过回流管返回塔内,与上升的蒸汽形成逆流,从而实现组分的分离。
2. 描述传热过程中的三种基本方式,并简述它们的特点。
答案:传热的三种基本方式包括导热、对流和辐射。
导热是指热量通过物体内部分子振动和自由电子运动传递的过程,通常发生在固体中。
对流是指流体中温度不同的各部分之间的热量交换,常见于气体和液体中。
辐射是指热量以电磁波的形式在空间中传递,不需要介质,可以在真空中进行。
四、计算题1. 某化工反应器中,反应物A的初始浓度为1.0 mol/L,反应速率常数k=0.05 min^-1,若反应为一级反应,求10分钟后反应物A的浓度。
答案:首先,一级反应的速率方程为 -d[A]/dt = k[A]。
对时间积分得到[A] = [A]₀e^(-kt)。
将给定的数值代入公式,[A] = 1.0e^(-0.05*10) mol/L。
五、论述题1. 论述化工生产中的节能减排措施及其重要性。
《化工原理下》考研(陈敏恒版)2021考研真题

《化工原理下》考研(陈敏恒版)2021考研真题第一部分考研真题精选一、选择题1在填料塔中用清水逆流吸收混合气中H2S,当用水量增加时,会导致吸收效果()。
[浙江大学2014年研]A.基本不变B.变好C.变差D.无法确定【答案】B查看答案【解析】由吸收系数的经验公式知道,水量增加W增大,吸收系数增大,吸收效果变好。
2在吸收塔设计中,最大吸收率与()无关。
[四川大学2016年研] A.入塔液体溶度B.液气比C.相平衡常数D.填料种类【答案】D查看答案【解析】如果进口气体浓度一定,最大吸收率与出口气体浓度有关。
在吸收操作图像上,影响出口气体浓度的包括液气比,相平衡常数和入塔液体浓度。
而与吸收塔的形式及填料无关。
3在逆流操作的填料塔中用纯水吸收气相中的某组分,可看作等温低浓度物理吸收过程,已知吸收因子A=1,若气体进口被吸收组分浓度增加,则气体该组分出口浓度将(),气体组分的回收率将()。
[华南理工大学2017年研]A.增加B.减少C.不变D.不确定【答案】A;C查看答案【解析】当吸收因子为1时,操作线与相平衡线平行,气体进料浓度增加,则操作线上移,所以气体出口浓度增加;但随着进料浓度的增加,吸收率不变,故气体组分的回收率不会改变。
4低浓度逆流吸收操作中,发现液体出口浓度下x2增大,原因可能是()。
[华南理工大学2017年研]A.液体进口浓度x1增加B.操作温度降低C.入塔气体浓度y1增加D.前述都有【答案】D查看答案【解析】当液体出口浓度增加时,有可能是液体进口浓度增加,也有可能是吸收更多的溶质。
温度降低时,有利于吸收。
入塔气体浓度增加时,也会使液体吸收更多溶质。
5对吸收操作有利的条件是:()[华中农业大学2017年研]A.操作温度高、压强高B.操作温度高、压强低C.操作温度低、压强低D.操作温度低、压强高【答案】D查看答案【解析】低温高压时吸收平衡线与操作线之间的距离最大,推动力最大,有利于吸收操作的进行。
化工原理试题库下册及答案

化工原理试题库下册及答案一、选择题1. 在化工生产中,传热过程主要通过哪种方式进行?A. 对流B. 辐射C. 传导D. 蒸发答案:C2. 下列哪项不是影响液体流动阻力的因素?A. 管道长度B. 管道直径C. 流体密度D. 流体粘度答案:C3. 在化工分离过程中,蒸馏操作主要用于分离哪些混合物?A. 固体与固体B. 液体与液体C. 气体与气体D. 液体与固体答案:B二、填空题4. 化工生产中,_______ 是指在单位时间内通过单位面积的热量。
答案:热通量5. 理想气体状态方程为 \( PV = nRT \),其中 \( P \) 代表_______,\( V \) 代表_______,\( n \) 代表_______,\( R \) 代表_______,\( T \) 代表_______。
答案:压强;体积;摩尔数;气体常数;温度6. 渗透蒸发是一种利用_______ 的分离技术,常用于分离_______。
答案:半透膜;液体混合物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中的主要区别。
答案:板式塔和填料塔是两种常见的气液传质设备。
板式塔由一系列平行的塔板组成,每块塔板上有开孔或堰,液体通过这些开口或堰流到下一块塔板上,而气体则通过塔板上升。
板式塔的优点是传质效率高,处理量大,但结构复杂,造价高。
填料塔则由各种形状的填料(如环形、鞍形、波纹形等)组成,气体和液体在填料的空隙中进行传质。
填料塔的优点是结构简单,造价低,适用于处理腐蚀性或高温物料,但传质效率相对较低。
8. 什么是雷诺数?它在化工管道设计中有何作用?答案:雷诺数(Reynolds Number)是一个无量纲数,用于描述流体流动的状态,即它是惯性力与粘性力之比。
在化工管道设计中,雷诺数用于区分流体流动的类型(层流或湍流),这对于预测管道中的压降、热传递和质量传递特性非常重要。
四、计算题9. 某化工企业需要设计一个换热器,已知热流体的进口温度为150℃,出口温度为120℃,冷流体的进口温度为30℃,出口温度为70℃。
考研 化工原理 必备试题下册
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化工基础C-热量传递过程3-3(共12题)一、计算题( 共12题125分)1. 15 分(3762)T3762在列管式换热器中, 用饱和水蒸气加热水。
列管内为湍流流动的水, 列管外为蒸气冷凝。
列管由φ25 mm×2.5 mm钢管组成。
当水流速为1.0 m·s-1, 测得总传热系数K为2.20×103 W·m-2·K-1。
当其它条件不变, 水的流速为1.5 m·s-1时, 测得K为2.70×103 W·m-2·K-1。
若污垢层热阻略而不计, 试求蒸气冷凝一侧的传热膜系数。
(钢管的导热系数λ=45 W·m-1·K-1)2. 5 分(3763)T3763在列管换热器中用水冷却油。
冷却水在φ19 mm×2 mm的列管内流动, 并已知列管内冷却水一侧传热膜系数α1=3.50×103 W·m-2·K-1。
热油在列管外壳程流动, 列管外热油一侧传热膜系数α2= 2.60×102 W·m-2·K-1。
列管内外壁都有污垢, 水侧污垢层的热阻R s,1=3.2×10-4 m2·K·W-1, 油侧污垢层的热阻R s,2=1.08×10-4 m2·K·W-1。
管壁的导热系数λ=45.0 W·m-1·K-1。
试求:(1)总传热系数;(2)污垢层热阻占总热阻的百分率。
3. 10 分(3764)T3764在一传热面积为300 m2的单程列管换热器中, 300 ℃的原料气流过壳方被加热到430 ℃, 反应后550 ℃的热气体作为加热介质在管方流动。
冷热两种气体呈逆流流动, 流量均为1.00×104 kg·h-1, 平均比定压热容均为1.05 kJ·kg-1·K-1。
(完整版)化工原理下册单项复习题
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化工原理(下)题库(1)一、判断题1、进行蒸馏分离,混合溶液中易挥发组分在气相中的含量较液相中低。
(×)2、回流液的作用,是使蒸汽部分冷凝的冷却剂,并使精馏稳定进行。
( ×)3、通过提馏段物料衡算得出的操作线方程是提馏段操作线方程。
(○ )4、气体在溶液中的溶解度,其值随温度的升高而减小。
(○ )5、吸收过程的总阻力等于气膜阻力和液膜阻力之差。
(×)6、进行蒸馏分离,混合溶液中难挥发组分在气相中的含量较液相中高。
(○)7、精馏塔釜的作用,是向最下面一块塔板供应蒸汽。
(×)8、吸收是化工单元操作的传热过程。
( × )9、催化剂可以缩短达到化学平衡所需的时间。
(○ )10、填料是填料塔的核心,气、液两相在填料的表面上传热和传质。
(○)11、吸收塔内物质传递的主要方式为分子扩散。
( × )12、吸收过程的推动力是浓度差或分压差。
(○ )13、蒸发与蒸馏是同一种概念。
(× )14、精馏(或蒸馏)的基本原理为:易挥发组分在气相中的含量大于它在液相中的含量。
(○ )15、普通精馏操作可分离所有的液体混合物。
(× )16、吸收剂入塔温度越低,吸收推动力就越大。
(○ )17、全回流时,精馏所用理论板层数最多。
(×)18、在吸收操作中,影响工艺的经济性的指标是吸收气液比。
(○)19、化工单元操作是一种物理操作,只改变物料的性能,而不改变其化学性质。
(○ )20、精馏是一种既符合传质规律,又符合传热规律的单元操作。
(○ )21、吸收过程进行的速率总是与过程的推动力成正比,与过程阻力成反比。
(○ )22、蒸馏是分离均相液的一种单元操作。
(○ )23、精馏操作线方程是指相邻两块塔板之间蒸气组成与液体组成之间的关系。
(○ )24、气相混合物中某一组分的摩尔分数等与压力分数等于体积分数。
(○ )25、气体的溶解度与气体的性质有关,与浓度、压力关系不大。
化工原理(下)参考卷及答案
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一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种传热方式在化工生产中应用最广泛?A. 对流传热B. 辐射传热C. 导热D. 蒸发传热2. 下列哪个设备不属于流体输送设备?A. 风机B. 泵C. 压缩机D. 蒸汽锅炉3. 在精馏操作中,下列哪种因素对分离效果影响最大?A. 塔板数B. 回流比C. 进料量D. 塔内压力4. 下列哪种干燥方式属于内部干燥?A. 真空干燥B. 热风干燥C. 辐射干燥D. 冷冻干燥5. 下列哪个过程不属于膜分离过程?A. 微滤B. 超滤C. 纳滤D. 反渗透6. 下列哪种萃取剂适用于萃取苯甲酸?A. 乙醇B. 乙酸乙酯C. 水D. 氯仿7. 下列哪个设备用于气体的吸收?A. 填料塔B. 泡罩塔C. 喷射泵D. 转子流量计8. 下列哪种因素对搅拌效果影响最大?A. 搅拌器类型B. 搅拌器直径C. 搅拌速度D. 容器形状9. 下列哪种设备用于固液分离?A. 滤布B. 沉淀池C. 离心机D. 膜分离设备10. 下列哪个过程属于热力学第一定律的应用?A. 热量传递B. 功的传递C. 能量守恒D. 熵增原理二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工生产过程中的三大基本操作是______、______、______。
2. 传热的基本方式有______、______、______。
3. 流体在管道中的流动状态分为______和______。
4. 精馏过程中,回流比的大小对______和______有直接影响。
5. 干燥过程中,湿空气的相对湿度越低,其______能力越强。
6. 膜分离过程中,膜的截留分子量越大,表示膜的______越强。
7. 萃取过程中,萃取剂的选择应考虑______、______和______等因素。
8. 气体吸收过程中,填料塔的流体力学性能主要取决于______和______。
9. 搅拌过程中,搅拌器的______和______对搅拌效果有显著影响。
10. 固液分离过程中,离心分离的推动力是______。
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考研化工原理试题库(下)第一章蒸馏一、选择题1.当二组分液体混合物的相对挥发度为()时,不能用普通精馏方法分离。
A.3.0B.2.0C.1.0D.4.02.某精馏塔用来分离双组分液体混合物,进料量为100Kmol/h,进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9,以上组成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为()。
A.60.5kmol/hB.66.7Kmol/hC.90.4Kmol/hD.不能确定3.在t-x-y相图中,液相与气相之间量的关系可按()求出。
A.拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D.杠杆规则4.q线方程一定通过x-y直角坐标上的点()。
A.(xW,xW) B(xF,xF) C(xDxD) D(0,xD/(R+1))5.二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q的变化将引起()的变化。
A.平衡线B.操作线与q线C.平衡线与操作线D.平衡线与q线6.精馏操作是用于分离()。
A.均相气体混合物B.均相液体混合物C.互不相溶的混合物D.气—液混合物7.混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈()。
A容易;B困难;C完全;D不完全8.设计精馏塔时,若F、xF、xD、xW均为定值,将进料热状况从q=1变为q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将(),塔顶冷凝器热负荷(),塔釜再沸器热负荷()。
A变大,B变小,C不变,D不一定9.连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q)不变时,则L/V______ ,L′/V′______,x D______ ,x W______ 。
A变大,B变小,C不变,D不一定10.精馏塔操作时,若F、x F、q,加料板位置、D和R不变,而使操作压力减小,则x D______,x w______。
A变大,B变小,C不变,D不一定11.操作中的精馏塔,保持F,x F,q,D不变,若采用的回流比R< Rmin,则x D ______,x w______。
A变大,B变小,C不变,D不一定12.恒摩尔流假设是指。
A 在精馏段每层塔板上升蒸汽的摩尔流量相等B 在精馏段每层塔板上升蒸汽的质量流量相等C 在精馏段每层塔板上升蒸汽的体积流量相等D 在精馏段每层塔板上升蒸汽和下降液体的摩尔流量相等13.精馏过程的理论板假设是指。
A 进入该板的气液两相组成相等B 进入该板的气液两相组成平衡C 离开该板的气液两相组成相等D 离开该板的气液两相组成平衡14.精馏过程若为饱和液体进料,则。
A.q=1,L=L'‘B.q=1,V=V'’C.q=1,L=V'D.q=1,L=V’15.全回流时的精馏过程操作方程式为。
A yn = xnB yn-1= xnC yn+1 = xnD yn+1= xn+116.精馏是分离()混合物的化工单元操作,其分离依据是利用混合物中各组分()的差异。
A、气体B、液体C、固体D、挥发度E、溶解度F、温度17.精馏过程的恒摩尔流假设是指在精馏段每层塔板()相等。
A、上升蒸汽的摩尔流量B、上升蒸汽的质量流量C、上升蒸汽的体积流量D、上升蒸汽和下降液体的流量18.精馏过程中,当进料为饱和液体时,以下关系()成立。
A、q =0,L =L‘B、q =1,V =V’C、q =0,L =VD、q =1,L =L‘19.精馏过程中,当进料为饱和蒸汽时,以下关系()成立。
A、q =0,L =L‘B、q =1,V =V’C、q =0,L =VD、q =1,L =L‘20.精馏过程的理论板假设是指()。
A、进入该板的气液两相组成相等B、进入该板的气液两相组成平衡C、离开该板的气液两相组成相等D、离开该板的气液两相组成平衡21. 某二元混合物,若液相组成A x 为0.45,相应的泡点温度为1t ;气相组成A y 为0.45,相应的露点温度为2t ,则( )。
21.t t A 〈 21.t t B = 21.t t C 〉 D.不能判断22. 两组分物系的相对挥发度越小,则表示该物系( )。
A.容易B.困难C.完全D.不完全23. 精馏塔的操作线是直线,其原因是( )。
A.理论板假定B.理想物系C.塔顶泡点回流D.恒摩尔流假定24. 分离某两元混合物,进料量为10kmol/h ,组成F x 为0.6,若要求馏出液组成不小于0.9,则最大的馏出液量为( )。
A.6.67kmol/hB.6kmol/hC.9kmol/hD.不能确定25. 精馏塔中由塔顶往下的第n-1、n 、n+1层理论板,其气相组成关系为( )。
A.11-+〉〉n n n y y yB. 11-+〈〈n n n y y yC. 11-+==〉n n n y y yD.不确定26. 在原料量和组成相同的条件下,用简单蒸馏所得气相组成为1D x ,用平衡蒸馏得气相组成为2D x ,若两种蒸馏方法所得气相量相同,则( )。
A. 1D x >2D xB. 1D x =2D xC. 1D x <2D xD.不能确定27. 在精馏塔的图解计算中,若进料热状况变化,将使( )。
A.平衡线发生变化B.操作线与q 线变化C.平衡线和q 线变化D.平衡线和操作线变化28. 操作中的精馏塔,若选用的回流比小于最小回流比,则( ).A.不能操作B. D x 、w x 均增加C. D x 、w x 均不变D. D x 减小、w x 增加29. 操作中的精馏塔,若保持F x F 、、D x 、w x 、‘V 不变,减小F x ,则( )A.D 增大、R 减小B.D 减小、不变C.D 减小、R 增大D.D 不变、R 增大30. 用某精馏塔分离两组分溶液,规定产品组成。
当进料组成为时,相应回流比为;进料组成为时,相应回流比为,若,进料热状况不变,则( )。
A.R 1<R 2B. R 1=R 2 .C. R 1>R 2D.无法判断31. 用精馏塔完成分离任务所需的理论板数为8(包括再沸器),若全塔效率为50%,则塔内实际板数为( )。
A.16层B.12层C.14层D.无法确定32.在常压下苯的沸点为80.1℃,环己烷的沸点为80.73℃,欲使该两组分混合液得到分离,则宜采用()。
A.恒沸精馏B.普通精馏C.萃取精馏D.水蒸气精馏33.精馏操作中,若将进料热状况由饱和液体改为冷液体进料,而其它条件不变,则精馏段操作线斜率(),提馏段斜率(),精馏段下降液体量(),提馏段下降液体量()。
A.增大B.减小C.不变D.无法判断34.若连续精馏过程的进料热状况参数q=1/3,则其中气相与液相的摩尔数之比为()。
A.1/2B.1/3C.2D.335.直接水蒸气加热的精馏塔适用与()的情况,直接水蒸气加热与间接水蒸气加热相比较,当x、x、R、q、α、回收率相同时,其所需理论板数要()A.多B.少C. 相等D.无法判断36.某精馏塔内,进料热状况参数为1.65,由此可判定物料以()方式进料。
(A)饱和蒸汽(B)饱和液体(C)过热蒸汽(D)冷流体37.两组分的相对挥发度越小,则表示物系分离的越()A.容易B.困难C.完全D.不完全38.二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.平衡线 B 操作线与q线 C.平衡线与操作线 D.平衡线与q线二、填空题1.某连续精馏塔中,若精馏段操作线的截距为零,则馏出液流量为__________。
2.当分离要求和回流比一定时,__________进料的q值最小,此时分离所需的理论塔板数__________。
3.蒸馏是指__________________________________的化工单元操作。
4.在精馏塔实验中,当准备工作完成之后,开始操作时的第一项工作应该是__________________________________。
5.实现精馏操作的必要条件是_______________和________________________ 。
6.恒摩尔流假设成立的主要条件是________________________________________。
7.某精馏塔设计时,若将塔釜由原来间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热,而保持x(F),D/F,q,Rx(D)不变,则W/F将_______,x(w)将_______,提馏段操作线斜率将_______,理论板数将_______。
8.在只有一股进料无侧线出料的连续精馏操作中,当体系的压力、进料组成、塔顶、塔底产品组成及回流比一定时,进料状态q值愈大,提馏段的斜率就愈,完成相同的分离任务所需的总理论板数就愈,故5种进料状态种中,进料所需的理论板数最少。
9.直接蒸汽加热与水蒸汽蒸馏虽都是向釜液直接通入蒸汽,但其目的并不相同。
前者是_______________ ,而后者_______________。
10.操作中,若提馏段上升蒸汽量V增加,而回流量和进料状态(F,x F,q)仍保持不变,则R_____,x D_____,x w_____,L′/V′_____。
11.操作时,若F、D、xF、q,加料板位置、V不变,而使操作的总压力增大,则x D ________,x W _____12.精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度,其原因之一是__________________________,原因之二是_____________________。
13.精馏塔设计中,回流比越___________所需理论板数越少,操作能耗__________ 。
但随着回流比的逐渐增大,操作费用设备费的总和将呈现________变化过程。
14.恒沸精馏与萃取精馏主要针对________的物系,采取加入第三组分的办法以改变原物系的________。
15.精馏设计中,当进料为气液混合物,且气液摩尔比为2:3,则进料热状态参数q值等于。
16.填料塔用于精馏过程中,其塔高的计算采用等板高度法,等板高度是指;填料层高度Z= 。
17.简单蒸馏与精馏的主要区别是。
18.精馏的原理是_______________________________________________。
19.精馏过程的恒摩尔流假设是指____________________________________________________。
20.进料热状况参数的两种定义式为q=__________和q=_____________,汽液混合物进料时q 值范围_______________。
21.精馏操作中,当回流比加大时,表示所需理论板数_____________,同时,蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量_____________,塔顶冷凝器中,冷却剂消耗量__________,所需塔径___________。
22.精馏设计中,随着回流比的逐渐增大,操作费用_____________,总费用呈现__________________________的变化过程。