化工原理模拟试题

化工原理模拟试题二

一填空题。

1. 在汽一液相平衡的t-x-y图中，液相线与汽相线将图平面平分为三个区:汽相线以上的区域称为，液相线以下的区域称为，汽液相线之间的区域为.。

2. 某泡点进料的连续精馏塔，己知其精馏段操作线方程为y=0.80x+0.172,提馏段操作线方程为y=1.3x-0.018，则回流比R= ，馏出液组成x D= ，原料组成x F= ，釜液组成x W= 。

3. 用亨利系数E表达的亨利定律表达式为_.在常压下，20℃时，氨在空气中的分压为 6.7kPa,与之平衡的氨水浓度为7.5(kgNH3)/(100kgH2O).此时亨利系数E= ,相平衡常数m= .

4. 用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A，物系的相平衡常数m=2，入塔气体浓度y1=0.06，要求出塔气体浓度y2=0.004，则最小液气比为.

5. 在一定温度下，物料中结合水分和非结合水分的划分是根据而定的;平衡水分和自由水分是根据

而定的。

6. 已知某物料含水量X 1=0.4kg水/kg绝干料，从该物料干燥速率曲线可知:临界含水量X c=0.25kg水/kg绝干料，平衡含水量X*=0.05kg水/kg绝干料，则物料的非结合水分为，结合水分为，自由水分为，可除去的结合水分为。

7. 湿空气通过预热器预热后，其湿度，热焓，相对湿度。(增加、减少、不变)

8. 以空气作为湿物料的干操介质，当所用空气的相对湿度较大时，湿物料的平衡水份相应自由水分相应

。

二.选择题

l. 在恒定干燥条件下，将含水20%的湿物料进行干燥，开始时干燥速率恒定，当干燥至含水量为5%时，干燥速率开始下降，再继续干燥至物料恒重，并测得此时物料含水量为

0.05%，则物料的临界含水量为( )

A. 5 %

B. 20 %

C. 0.05%

D. 4.55%

2. 已知物料的临界含水量为0.2kg水/kg绝干料，空气的干球温度为t，湿球温度为t w,露点为t d，现将该物料自初始含水量X1=0.45 kg水/kg绝干料干燥至X2=0.1 kg水/kg绝干料，则在干燥末了时物料表面温度t2:( )

A. t2>tw;

B. t2=t;

C. t 2=t w;

D. t2=t d

3. 精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是( )

A.液相中易挥发组分进入汽相;

B.汽相中难挥发组分进入液相;

C.液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相，但其中易挥发组分较多;

D.液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。

4. 若该溶液的相对挥发度α=1时，则表示此溶液（）用一般的蒸馏方法分离。

A.很容易;

B.不容易;

C.不能;

D.不能确定。

5. 在常压下用水逆流吸收空气中的CO2，若将用水量增加，则出口气体中的CO2量将( )，气相总传质系数K OG将（），出塔液体中CO2浓度将( )

A.增加

B.减少

C.不变

D.不能确定。

6. 正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生（）

A出塔液体浓度x1增加，回收率增加

B出塔气体浓度增加，但x1不定

C出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加;

D在塔下部将发生解吸现象。

7. 含SO2为10%(体积) 的气体混合物与浓度C为0.020kmol/m3的S02水溶液在一个大气压下相接触。操作条件下两相的平衡关系为p*=1.62c(大气压)，则SO2将从相向相转移，.以气相组成表示的传质总推动力为大气压.

五.计算题

1. 总压100kPa，30℃时用水吸收氨，己知k g=3.84×10-6kmol.m-

2.s-1，(kN.m-2)，k L=1.83×10-4 kmol.m-2.s-1,且知x=0.05时与之平衡的P*=6.7kN.m-2.求：k y、K x、K y (液相总浓度c 按纯水计为55.6 kmol.m-3)

2. 如图，在由一块理论板和塔釜组成的精馏塔中，每小时向塔釜加入苯一甲苯混合液100kmo1，苯含量为50 %(摩尔%，下同)，泡点进料，要求塔顶馏出液中苯含量80%，塔顶采用全凝器，回流液为饱和液体，回流比为3，相对挥发度为2.5，求每小时获得的顶馏出液量D，釜排出液量W及浓度x W。

3用一精馏塔分离二元理想液体混合物，进料量为100kmol.h-1，易挥发织分x F=0.5泡点进料，塔顶产品x D=0.95，塔底釜液x W=0.05(皆为摩尔分率)，操作回流比R=1.61,该物系

相对挥发度α= 2.25，求:

(1)塔顶和塔底的产品量(kmol.h-1); (2)提馏段上升蒸汽量(kmol.h-1);(3)写出提馏段操作线方程;(4)最小回流比。

4. 在一连续干燥器中干燥盐类结晶，每小时处理湿物料为1000kg，经干燥后物料的含水量由40%减至5%，以热空气为干燥介质，初始湿度H1为0.009kg水/kg绝干气，离开干燥器时湿度H2为0.039kg水/kg绝干气，假定干燥过程中无物料损失，试求:

(1)水分蒸发量W ( kg水/h);

c2)空气消耗量L (kg绝干气/h);

(3)原湿空气消耗量L (kg原空气/h )

(4)干操产品量G2(kg/h).

(1)水分蒸发量W

5. 湿物料经过7小时的干燥，含水量由28.6%降至7.4%。若在同样操作条件下，由28.6%干燥至4.8%需要多少时间?已知物料的临界含水量X c=0.15(干基)，平衡含水量X*=0.04(干基)，设降速阶段中的干燥速度为u =K x( X-X*)该段干燥速率曲为直线。