第八章 蒸馏习题答案
化工原理习题蒸馏答案
第三部分蒸馏一、填空题1、蒸馏是用来分离均相液体混合物的单元操作。
2、含乙醇12%（质量百分数）的水溶液，其乙醇的摩尔分率为5.07%。
3、蒸馏操作是借助于液体混合物中各组分挥发度的差异而达到分离的目的。
4、进料板将精馏塔分为精馏段和提馏段。
5、理想溶液的气液相平衡关系遵循拉乌尔定律。
6、当一定组成的液体混合物在恒这一总压下，加热到某一温度，液体出现第一个气泡，此温度称为该液体在指定总压下的泡点温度，简称泡点。
7、在一定总压下准却气体混合物，当冷却到某一温度，产生第一个液滴，则此温度称为混合物在指定总压下的露点温度，简称露点。
8、理想溶液中各组分的挥发度等于其饱和蒸气压。
9、相对挥发度的大小反映了溶液用蒸馏分离的难易程度。
10、在精馏操作中，回流比的操作上限是全回流。
11、在精馏操作中，回流比的操作下限是最小回流比。
12、表示进料热状况对理论板数的影响的物理量为进料热状况参数。
13、q值越大，达到分离要求所需的理论板数越少。
14、精馏塔中温度由下而上沿塔高的变化趋势为逐渐降低。
15、当分离要求一定，回流比一定时，在五种进料状况中，冷液进料的值最大，此时，提馏段操作线与平衡线之间的距离最远，分离所需的总理论板数最少。
16、精馏过程是利用部分冷凝和部分汽化的原理而进行的。
精馏设计中，回流比越大，所需理论板越少，操作能耗增加，随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现先降后升的变化过程。
17、精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数减小（增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量增大（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量减小（增大、减小），所需塔径增大（增大、减小）。
18、分离任务要求一定，当回流比一定时，在5种进料状况中,冷液体进料的q 值最大，提馏段操作线与平衡线之间的距离最远, 分离所需的总理论板数最少。
19、相对挥发度α=1，表示不能用普通精馏分离分离，但能用萃取精馏或恒沸精馏分离。
蒸馏习题及答案最终版.ppt
答：当加料板从适宜位置向上移两层板时，精 馏塔理论板层数上升，实际不变 在其它条件不 变时，分离能力下降，xD 下降，易挥发组分收 率降低。
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蒸馏习题2
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1.精馏和蒸馏的区别在于____多_级__与__单_级__分_离______。
2.理想溶液的t-x(y)相图上有两条曲线，下面一条 为___泡__点___线，上面一条为____露__点___线。
D. xD减小、xW减小
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12.精馏计算中，以下说法不正确的是______C______。 A.再沸器算一块理论板 B.分凝器算一块理论板 C.全凝器算一块理论板
13.在溶液的t-x-y相图上，存在着___三__个___区，精 馏过程应处于___汽__液__共__存_____区。
19. 理论板图解时与下列参数：F，xf，q，R， α， xd，xw无关； 为什么精馏操作需要塔顶回流？
答：主要是为了保持塔内有下降的液流，使 精馏塔保持稳定操作，实现部分蒸发与冷凝。
21. 精馏塔在一定条件下操作时，试问 将加料口向上移动两层塔板，此时塔顶 和塔底产品组成将有何变化？为什么？
等于精馏段上升蒸汽流量。
6.
操作线与___对__角__线__重合，回流比R=____无__穷__大_____， 相应的理论板数为_____最__少_________。
7.精馏塔分离某二元物系，当操作压强降低，系统有
相对挥发度 ___增__大____，溶液的泡点_____降__低_____， 塔顶蒸汽冷凝温度_______下__降_____。
12. 某连续精馏塔, 已知其精馏段操作线 方程为y=0.667x+0.32, 且塔 顶产品量为 100kmol.h-1, 则馏出液组成 xd=___0_.9_6____,塔顶上升蒸气量V= __3_0_0_k_m_o_l_.h-1 .
(完整word版)化工原理课后作业(蒸馏)
5．蒸馏一、单选题1．蒸馏是分离( ）混合物的单元操作。
BA 气体;B 液体;C 固体；D 刚体。
2．蒸馏是利用各组分的（)不同的特性实现分离的目的. CA 溶解度；B 等规度；C 挥发度；D 调和度。
3．在二元混合液中，（）的组分称为易挥发组分。
AA 沸点低;B 沸点高；C 沸点恒定；D 沸点变化。
4．在二元混合液中，沸点低的组分称为（）组分。
CA 可挥发；B 不挥发;C 易挥发；D 难挥发。
5．在二元混合液中，（）的组分称为难挥发组分。
BA 沸点低；B 沸点高；C 沸点恒定；D 沸点变化。
6．在二元混合液中,沸点高的组分称为( ）组分。
DA 可挥发;B 不挥发；C 易挥发；D 难挥发。
7．（）是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一. AA 液相回流;B 进料;C 侧线抽出；D 产品提纯。
8．液相回流是保证（）过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。
BA 吸收；B 精馏；C 传热；D 过滤。
9．在( ）中溶液部分气化而产生上升蒸气，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。
CA 冷凝器；B 蒸发器；C 再沸器；D 换热器.10．在再沸器中溶液（）而产生上升蒸气，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。
CA 部分冷凝；B 全部冷凝；C 部分气化；D 全部气化。
11．在再沸器中溶液部分气化而产生（），是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。
DA 上升物料；B 上升组分;C 上升产品；D 上升蒸气。
12．再沸器的作用是提供一定量的（）流。
DA 上升物料；B 上升组分；C 上升产品;D 上升蒸气。
13．（）的作用是提供一定量的上升蒸气流. CA 冷凝器；B 蒸发器；C 再沸器;D 换热器。
14．（）的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的液相回流。
AA 冷凝器；B 蒸发器；C 再沸器；D 换热器.15．冷凝器的作用是提供( )产品及保证有适宜的液相回流。
BA 塔顶气相;B 塔顶液相;C 塔底气相；D 塔底液相。
化工原理蒸馏题库及答案
化工原理蒸馏题库及答案1. 下列说法错误的是（ C ）。
A、多效蒸发时，后一效的压力一定比前一效的低；B、多效冷却时效数越多，单位蒸气消耗量越太少；C、多效蒸发时效数越多越好；D、大规模已连续生产场合均使用多效冷却2. 多效蒸发流程中不宜处理黏度随浓度的增加而迅速增大的溶液是（ A ）。
A、顺流皮德盖；B、逆流皮德盖；C、平流皮德盖；D、错流皮德盖3. 多效蒸发流程中主要用在蒸发过程中有晶体析出场合的是（ C ）。
A、顺流皮德盖；B、逆流皮德盖；C、平流皮德盖；D、错流皮德盖4. 将加热室安在蒸发室外面的是（ C ）蒸发器。
A、中央循环管式；B、悬筐式；C、列文式；D、强制性循环式5. 膜式蒸发器中，适用于易结晶、结垢物料的是（ A ）。
A、升膜式；B、再降膜式；C、滑行膜式；D、回转式6. 下列结构最简单的是（ A ）蒸发器。
A、标准式；B、悬筐式；C、列文式；D、强制性循环式7. 下列说法中正确的是（ D ）。
A、单效冷却比多效冷却应用领域甚广；B、预热冷却可以增加设备费用；C、二次蒸气即第二效蒸发的蒸气；D、采用多效蒸发的目的是降低单位蒸气消耗量8. 在多效冷却的三种流程中（ C ）。
A、加热蒸气流向不相同；B、后一效的压力不一定比前一效低；C、逆流进料能够处置黏度随其浓度的减少而快速加强的溶液；D、同一效中加热蒸气的压力可能低于二次蒸气的压力9. 热敏性物料宜使用（ C ）蒸发器。
A、自然循环式；B、强制循环式；C、膜式；D、都可以10. 冷却操作方式中，以下措施中无法明显提升传热系数K的就是（ C ）。
A、及时排除加热蒸气中的不凝性气体；B、定期清洗除垢；C、提升冷却蒸气的湍流速度；D、提升溶液的.速度和湍流程度11. 下列溶液循环速度最快的是（ D ）蒸发器。
A、标准式；B、悬筐式；C、列文式；D、强制性循环式1. 多效蒸发的目的是为了提高产量。
（× ）2. 冷却生产的目的，一就是铀溶液，二就是除去结晶盐。
化工原理课后习题答案第八章 蒸馏习题答案
习题相平衡1．已知甲醇和丙醇在80℃时的饱和蒸汽压分别为181.13kPa 和50.92kPa ，且该溶液为理想溶液。
试求：（1）80℃时甲醇与丙醇的相对挥发度；（2）若在80℃下汽液两相平衡时的液相组成为0.6，试求汽相组成； （3）此时的总压。
解：（1）甲醇与丙醇在80℃时的相对挥发度557.392.5013.181===o BoA p p α（2）当x=0.6时 ()842.06.0)1557.3(16.0557.311=⨯-+⨯=-+=x x y αα（3）总压kPa yxp p o A 07.129842.06.013.181=⨯==2．已知二元理想溶液上方易挥发组分A 的气相组成为0.45（摩尔分率），在平衡温度下，A 、B 组分的饱和蒸汽压分别为145kPa 和125kPa 。
求平衡时A 、B 组分的液相组成及总压。
解：对二元理想溶液的气液平衡关系可采用拉乌尔定律及道尔顿分压定律求解。
已知理想溶液 ,45.0y =A 则0.5545.0-1y 1y A B ==-= 根据拉乌尔定律 A oA A x p p = ，B oB B x p p = 道尔顿分压定律 A A p p y = ，B B p p y = 则有 o A A p p x A y =,op p x BBB y = 因为 1x x B =+A所以 1p y p y 0B BA =⎪⎪⎭⎫⎝⎛+o Ap即 11250.551450.45=⎪⎭⎫ ⎝⎛+p可解得 p =133.3 kPa 则液相组成 414.014545.03.133y A =⨯==oAA p p x586.0414.01x 1A B =-=-=x3．苯（A ）和甲苯（B ）的饱和蒸气压和温度的关系（安托因方程）为24.22035.1206032.6log +-=t p oA58.21994.1343078.6log +-=t p oB 式中oA p 单位为k a P ，t 的单位为℃。
蒸馏与吸收习题及参考答案
蒸馏习题及答案1 二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起以下线的变化______ B ________。
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。
2 精馏塔引入回流，使下降的液流与上升的汽流发生传质，并使上升汽相中的易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是由于___4_____。
(1)液相中易挥发组分进入汽相； (2)汽相中难挥发组分进入液相；(3)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； (4)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。
3 当精馏操作中的q 线方程为x=x F 时，则进料热状态为_________饱和液体 _________，此时q=____1____。
4 简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐＿减小＿＿＿，其沸点则逐渐＿＿＿升高＿＿。
5 精馏段操作线方程为：y=0.75x+0.3，这绝不可能。
此话_____（1）_________。
（1）对; （2）错; (3)无法判断6 对某双组分理想物系，当温度t=80℃时，kPa p A7.1060=，kPa p B 400=，液相摩尔组成4.0=A x ，则与此液相组成相平衡的汽相组成A y 为⎽⎽⎽⎽（2）⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
(1)0.5 ； (2)0.64 ； (3)0.72 ； (4)0.67 被分离物系最小回流比R min 的数值与_____（4）______无关。
（1）被分离物系的汽液平衡关系； （2）塔顶产品组成； （3）进料组成和进料状态； （4）塔底产品组成。
8 最小回流比是指__为达到指定的分离要求，所需理论板数为无穷多时的回流比。
_______________________________________________________________。
9 以下说法中不正确的是____C____。
精馏段操作线方程式是描述精馏段中A 某板下降的液体浓度与下一板上升的蒸汽浓度间的关系式；B 某板上升的蒸汽浓度与上一板下降的液体浓度之间的关系式；C 进入某板的气体与液体的浓度之间的关系式；D 在相邻两板间相遇的汽相与液相浓度之间的关系式。
化工原理答案-蒸馏习题参考答案-156
蒸馏习题参考答案【7-1】 苯和甲苯在92℃时的饱和蒸汽压分别为143.73kPa 和57.6kPa ，苯-甲苯的混合液中苯的摩尔分数为0.4。
试求：在92℃混合液中各组分的平衡分压、系统压力及平衡蒸汽组成。
此溶液可视为理想溶液。
[苯57.492kPa 、甲苯34.56kPa 、系统压力92.025kPa 、0.625y =苯、0.375y =甲苯]解： 根据拉乌尔定律，理想溶液上方的平衡分压为143.730.457.49257.60.634.5692.05257.492/92.0520.62510.6250.375A A A B B B A B A A B p p x kPap p x kPaP p p kPa p y Py ==⨯===⨯==+=====-=【7-2】 在连续精馏塔中分离苯（A ）和甲苯（B ）两组分理想溶液。
现场测得：塔顶全凝器，第一层理论板的温度计读数为83℃，压力表读数D 5.4kPa p =；塔釜温度计读数为112℃，压力表读数W 12.0kPa p =。
试计算塔顶、塔釜的两产品组成和相对挥发度。
两纯组分的饱和蒸汽压用安托尼方程计算。
当地大气压为101.3kPa 。
（安托尼方程表达式为：0lg A-B p t C=+；苯：A=6.03055、B=1121.033、C=220.79；甲苯：A=6.07954、B=1344.8、C=219.482）[0.976x =D 、 2.573α=D ：W 0.0565x =、W 2.338α=]解：（1）塔顶馏出液的组成及相对挥发度D a对于理论板，气液相组成互为平衡，两相温度相等，塔顶第一层理论的气相组成即馏出液组成。
将83D t =℃代入安托尼方程求得001211.033lg 6.03055-=2.04483220.79=110.7kPa p p =+∴苯苯01344.8lg 6.07954-=1.63483219.482=43.02kPa p p =+∴甲苯甲苯 总压力为 P (101.3 5.4)106.7kPa kPa =+=D则 00100P 110.7106.743.020.976P 106.7110.743.02D p p x y p p --==⋅=⨯=--苯甲苯苯甲苯 对于理想物系，相对挥发度为 00110.7 2.57343.02D p a p ===苯甲苯 （2）塔釜组成及相对挥发度W a用塔顶相同的方法计算。
《化工原理》蒸馏单元习题检测及答案
《化工原理》蒸馏单元习题检测及答案一、简答题。
（5*5=25分）1.蒸馏的定义。
利用物系中各组分挥发性不同，通过加热和冷凝造成气液两相物系，实现分离的目的2.拉乌尔定律公式及理想溶液的定义。
若溶液在全部浓度范围内，都符合拉乌尔定律，则称为“理想溶液”。
3.气液平衡相图的“两条线”和“三个区域”是什么。
泡点线、露点线，气相区、液相区、气液共存区。
4.写出精馏段和提馏段操作线方程、q 线方程，并解释q 点含义。
1111n n D R y x x R R +=+++W m m x W L W x W L L y ---=+'''111---=q x x q q y F 5.请简述塔板数的计算方法。
逐板计算法、图解法 二、选择题。
（5*5=25分）1.精馏过程设计时，增大操作压强，则相对挥发度_____B___，塔顶温度______A__，塔釜温度____A____。
A 增加B 减少C 不变D 无法确定2.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__D______。
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必定同时发生。
3.二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起以下线的变化__B______。
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线三、是非题。
（5*2=10分）1.精馏操作的依据是混合液中各组分的挥发度差异。
（对）2.最小回流比条件下，理论板数目最少。
（错）四、计算题。
（10+15+15分）1.苯-甲苯混合溶液含苯0.4，在1atm下，加热到100℃，求此时气液两相的量比与组成。
注：苯（A）和甲苯（B）满足安妥因方程（p单位为mmHg，T单位为℃）：2.某连续精馏塔在常压下分离甲醇水溶液，其精馏段和提馏段的操作线方程分别为：y=0.63x+0.361；y=1.805x-0.00966。
最新蒸馏复习(有答案)
蒸馏一、蒸馏复习题1．蒸馏操作的作用和依据分别是什么？蒸馏操作的分类方法有哪些？2．什么是泡点、露点和沸点，如何用泡点方程和露点方程计算液相及气相组成？3．写出挥发度和相对挥发度的概念，相对挥发度的大小对精馏操作有何影响？理想溶液的相对挥发度确定方法。
写出用相对挥发度表示的相平衡方程。
4．说明回流在精馏操作中的重要性和必要性。
连续精馏装置包括哪些设备？作用是什么？5．何谓理论板？什么是恒摩尔假定？恒摩尔假定条件是什么？6．掌握精馏塔的全塔物料衡算，熟悉精馏过程回收率的概念和计算。
7．写出精馏段和提馏段的操作线方程，并简述其物理意义。
能在y-x图正确绘制操作线。
8．进料状态有几种？其热状态参数值的大小范围如何？热状态参数如何计算？9．写出进料线方程，并说明其物理意义。
10．分别叙述回流比和进料热状态对精馏操作的影响。
11．掌握逐板计算法和图解法求取理论塔板的方法，并说明适宜进料板位置的确定方法。
12．什么是全回流？全回流操作有何特点和实际意义。
什么是最小回流比？如何确定？13．适宜回流比的确定原则是什么？14．工业生产中对板式塔有何要求？何谓操作弹性？常见的塔板类型有哪几种？15．塔板上汽液两相有哪几种接触状态？各有何特点？工业生产中常用哪两种？16．叙述液泛、雾沫夹带、漏液等现象的形成和处理方法。
17．塔板性能负荷图对精馏设计和操作有何指导意义，它是由哪几条线组成？二、题型示例（一）填充题1．蒸馏是利用被分离的混合液中各组分的不同，而使得各组分得以分离。
2．在一定的压强下，混合液的汽液平衡线偏离对角线越远，表示混合液越分离。
3．相对挥发度数值的大小，可以用来判断混合液能被分离的难易程度，其相对挥发度越大，混合液越分离；当相对挥发度等于1时，则表示该混合液不能用分离。
4．在一块双组分精馏塔的理论塔板上，测得离开该板的的汽相中易挥发组分摩尔分率为0.9，液相中易挥发组分的摩尔分率为0.8，对应的相对挥发度为；相平衡方程可写为。
化工原理《蒸馏》习题及答案
化工原理《蒸馏》习题及答案1.单位换算（1） 乙醇-水恒沸物中乙醇的摩尔分数为0.894，其质量分数为多少？ （2） 苯-甲苯混合液中，苯的质量分数为0.21，其摩尔分数为多少？大气中O 2含量为0.21， N 2含量为0.79（均为体积分率），试求在标准大气压下， O 2和N 2 的分压为多少？ O 2和N 2 的质量分数为多少？ 解：（1）质量分数 956.0106.018894.046894.046=⨯+⨯⨯=+=B B A A A A A x M x M x M a（2）摩尔分数（苯分子量：78；甲苯分子量：92）239.09279.07821.07821.0=+=+=BBAAA AA M a M a M a x （3）79.0121.0=-==⋅=O N O O P P y P P767.0233.011233.079.02821.03221.032=-=-==⨯+⨯⨯=+=O N N N O O O O O a a x M x M x M a2．正庚烷和正辛烷在110℃时的饱和蒸气压分别为140kPa 和64.5kPa 。
试计算混合液由正庚烷0.4和正辛烷0.6（均为摩尔分数）组成时，在110℃下各组分的平衡分压、系统总压及平衡蒸气组成。
（此溶液为理想溶液） 解：409.0591.011591.07.9456kPa 7.947.3856kPa 7.386.05.64kPa 564.0140=-=-=====+=+==⨯=⋅==⨯=⋅=A B A A B A B O B B A O A A y y P P y P P P x P P x P P3．试计算压力为101.3kPa 时，苯-甲苯混合液在96℃时的气液平衡组成。
已知96℃时， p A o =160.52kPa ，p B o =65.66kPa 。
解：液相苯的分率：376.066.6552.16066.653.101=--=--=OBO A O B A P P P P x气相苯的分率：596.03.101376.052.160=⨯=⋅=P x P y A OAA4．在101.3 kPa 时正庚烷和正辛烷的平衡数据如下：试求：（1）在压力101.3 kPa 下，溶液中含正庚烷为0.35（摩尔分数）时的泡点及平衡蒸汽的瞬间组成？（2）在压力101.3 kPa 下被加热到117℃时溶液处于什么状态？各相的组成为多少？ （3）溶液被加热到什么温度时全部气化为饱和蒸汽？ 解：t-x-y 图0.00.20.40.60.81.095100105110115120125oC习题4附图由t -x -y 图可知（1）泡点为114℃，平衡蒸汽的组成为0.54（摩尔分数）；（2）溶液处于汽液混合状态，液相组成为0.24（摩尔分数），气相组成为0.42（摩尔分数）； （3）溶液加热到119℃时全部汽化为饱和蒸汽。
萃取和蒸馏 课后习题+答案
课后作业限时：45分钟总分：100分一、选择题(每小题4分，共48分，每小题只有一个正确选项)1．用下列实验装置或操作进行相应实验，能达到实验目的的是()A．用下图所示装置制取少量纯净的CO2气体B．用CCl4提取溴水中的Br2C．检验某溶液是否含有SO2－4时，应取少量该溶液，依次加入BaCl2溶液和稀盐酸D．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中2．下列说法正确的是()A．萃取操作时，振荡过程中需要放气，放气是通过打开分液漏斗上口的玻璃塞进行的B．可以采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法从硝酸钾溶液中获得硝酸钾晶体C．将乙醇与水分离，如图1、图2操作D．稀释浓H2SO4，如图3操作3.下列分离或提纯的实验中，所选用的方法或仪器不正确的是()4.按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。
下列说法错误的是()A．步骤(1)需要过滤装置B．步骤(2)需要用到分液漏斗C．步骤(3)需要用到坩埚D．步骤(4)需要蒸馏装置5．取碘水四份于试管中，编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，分别加入汽油、CCl4、酒精、NaCl溶液，振荡后静置，现象正确的是() A．Ⅰ中溶液分层，下层呈紫红色B．Ⅱ中溶液分层，下层呈紫红色C．Ⅲ中溶液分层，下层呈棕黄色D．Ⅳ中溶液不分层，溶液由棕黄色变成黄绿色6．现有三组实验：①除去混在植物油中的水；②回收碘的CCl4溶液中的CCl4；③用食用酒精浸泡中草药提取其中的有效成分。
分离以上各混合液的正确方法依次为()A．分液、萃取、蒸馏B．萃取、蒸馏、分液C．分液、蒸馏、萃取D．蒸馏、萃取、分液7．某溶液中含有较大量的Cl－、CO2－3、OH－等3种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是()①滴加Mg(NO3)2溶液②过滤③滴加AgNO3溶液④滴加Ba(NO3)2溶液A．①②④②③B．④②①②③C．①②③②④D．④②③②①8．下列检验方法和结论都正确的是()A．加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明原溶液中一定有Cl－B．在加入稀硝酸后的溶液中，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中一定有SO2－3C．加入盐酸后加热，放出能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，证明原溶液中一定含有CO2－3D．加入紫色石蕊溶液，溶液显红色，证明溶液一定呈酸性9．下列实验装置不适用于物质分离的是()10．现有一瓶甲和乙的混合物，已知甲和乙的某些性质如下表所示：答案1．B。
化工原理下册习题及解答
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 ，馏出液流量等于 ，操作线方程为 答案： m对于饱和蒸汽进料，则有L () L , V ( ) V 。
A 等于B 小于C 大于D 不确定答案： AB★习题：精馏塔中由塔顶向下的第n-i , n , n+i 层塔板，其气相组成关系为()A y n+i >y n >y n-iB y n+i =y n =y n-iC y n+i <y n <y n-i D不确定答案： C★习题：水（）临界含水量为绝干料，平衡含水量为绝水量。
10.热空气的湿球温度11.0.17 0.39U dW GdX12.Sd Sd13.4.0 0.20 0.04( ）。
AA. R min 1 R min 2 - B . R min 1 R min 2 ；C. R min 1 R min 2 - D . R min的大小无法确定A.增加、B.减少、C.不变12、选择吸收设备时， 综合考虑吸收率大， 阻力小，稳定性好结构简单造价小，一般应选AA.填料吸收塔B.板式吸收塔C.喷淋吸收塔13、为使脱吸操作易于进行，通常可采用 或。
A 、 C5•萃取操作中选择溶剂的主要原则、和°对溶质的溶解能力强，选择性高，易于回收6.分配系数k A 1表示°萃取相中A组分的浓度y A小于萃余相中A组分的浓度X A°7.萃取操作中选择性系数与精馏操作中相当。
相对挥发度&在B-S部分互溶的萃取操作中，若萃取相中含溶质A为85kg，稀释剂B为25kg，溶剂S为100kg，则萃取相中y A/y B =（)° 3.4。
分馏和蒸馏的相关问题 以及答案
蒸馏与分馏一、教学要求1.掌握蒸馏、分馏的原理和在实际应用中的意义。
2.掌握蒸馏、分馏的基本操作技术。
3.学习蒸馏分馏装置的装配、拆卸技能。
二、预习内容1.蒸馏的实验原理；2.蒸馏的仪器装置及组装顺序；3.分馏的实验原理；4.分馏效率的影响因素；5.分馏柱的工作原理；6.分馏的试验装置及组装顺序。
三、基本操作1.圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、直形冷凝管、分馏柱、接液管、等玻璃仪器的使用。
2.加热套的使用及利用电压控制温度。
3.温度计的读数。
4.铁架台及铁夹的使用。
四、实验原理1.蒸馏实验原理：定义：将液体加热至沸，使其变成蒸气，然后将蒸气再冷凝为液体的操作过程称为蒸馏。
普通蒸馏的基本原理是，液体在一定的温度下具有一定的蒸汽压，在一定的压强下液体的蒸汽压只与温度有关，而与体系中存在液体的量无关。
将液体加热时，它的蒸汽压随温度升高而增大。
当液体表面蒸汽压增大到与其所受的外界压强相等时，液体呈沸腾状态，这时的温度称为该液体的沸点。
一个混合液体受热汽化时，蒸汽中低沸点组分的分压比高沸点组分的分压要大，即蒸汽中低沸点组分的相对含量比原混合液中的相对含量要高。
将此蒸气引出冷凝，就得到低沸点组分含量较高的溜出液。
这样就将两种沸点相差较大的液体分离。
〖注意〗普通蒸馏仅仅能分离沸点有显著不同（至少30℃以上）的两种或两种以上的混合物。
2.分馏实验原理定义：分馏是利用分馏柱将多次气化—冷凝过程在一次操作中完成的方法。
因此，分馏实际上是多次蒸馏。
它更适合于分离提纯沸点相差不大的液体有机混合物。
进行分馏的必要性：（1）蒸馏分离不彻底。
（2）多次蒸馏操作繁琐，费时，浪费极大。
分馏的原理：混合液沸腾后蒸气进入分馏柱中被部分冷凝，冷凝液在下降途中与继续上升的蒸气接触，二者进行热交换，蒸汽中高沸点组分被冷凝，低沸点组分仍呈蒸气上升，而冷凝液中低沸点组分受热气化，高沸点组分仍呈液态下降。
结果是上升的蒸汽中低沸点组分增多，下降的冷凝液中高沸点组分增多。
化工原理课后习题答案第八章 蒸馏习题答案
习题相平衡1．已知甲醇和丙醇在80℃时的饱和蒸汽压分别为181.13kPa 和50.92kPa ，且该溶液为理想溶液。
试求：（1）80℃时甲醇与丙醇的相对挥发度；（2）若在80℃下汽液两相平衡时的液相组成为0.6，试求汽相组成； （3）此时的总压。
解：（1）甲醇与丙醇在80℃时的相对挥发度557.392.5013.181===o BoA p p α（2）当x=0.6时 ()842.06.0)1557.3(16.0557.311=⨯-+⨯=-+=x x y αα（3）总压kPa yxp p o A 07.129842.06.013.181=⨯==2．已知二元理想溶液上方易挥发组分A 的气相组成为0.45（摩尔分率），在平衡温度下，A 、B 组分的饱和蒸汽压分别为145kPa 和125kPa 。
求平衡时A 、B 组分的液相组成及总压。
解：对二元理想溶液的气液平衡关系可采用拉乌尔定律及道尔顿分压定律求解。
已知理想溶液 ,45.0y =A 则0.5545.0-1y 1y A B ==-= 根据拉乌尔定律 A oA A x p p = ，B oB B x p p = 道尔顿分压定律 A A p p y = ，B B p p y = 则有 o A A p p x A y =,op p x BBB y = 因为 1x x B =+A所以 1p y p y 0B BA =⎪⎪⎭⎫⎝⎛+o Ap即 11250.551450.45=⎪⎭⎫ ⎝⎛+p可解得 p =133.3 kPa 则液相组成 414.014545.03.133y A =⨯==oAA p p x586.0414.01x 1A B =-=-=x3．苯（A ）和甲苯（B ）的饱和蒸气压和温度的关系（安托因方程）为24.22035.1206032.6log +-=t p oA58.21994.1343078.6log +-=t p oB 式中oA p 单位为k a P ，t 的单位为℃。
化工原理答案-蒸馏习题参考答案-156
化⼯原理答案-蒸馏习题参考答案-156蒸馏习题参考答案【7-1】苯和甲苯在92℃时的饱和蒸汽压分别为143.73kPa 和57.6kPa ，苯-甲苯的混合液中苯的摩尔分数为0.4。
试求：在92℃混合液中各组分的平衡分压、系统压⼒及平衡蒸汽组成。
此溶液可视为理想溶液。
[苯57.492kPa 、甲苯34.56kPa 、系统压⼒92.025kPa 、0.625y =苯、0.375y =甲苯]解：根据拉乌尔定律，理想溶液上⽅的平衡分压为143.730.457.49257.60.634.5692.05257.492/92.0520.62510.6250.375A A A B B B A B A A B p p x kPap p x kPaP p p kPa p y Py ==?===?==+=====-=【7-2】在连续精馏塔中分离苯（A ）和甲苯（B ）两组分理想溶液。
现场测得：塔顶全凝器，第⼀层理论板的温度计读数为83℃，压⼒表读数D 5.4kPa p =；塔釜温度计读数为112℃，压⼒表读数W 12.0kPa p =。
试计算塔顶、塔釜的两产品组成和相对挥发度。
两纯组分的饱和蒸汽压⽤安托尼⽅程计算。
当地⼤⽓压为101.3kPa 。
（安托尼⽅程表达式为：0lg A-B p t C =+；苯：A=6.03055、B=1121.033、C=220.79；甲苯：A=6.07954、B=1344.8、C=219.482）[0.976x =D 、 2.573α=D ：W 0.0565x =、W 2.338α=]解：（1）塔顶馏出液的组成及相对挥发度D a对于理论板，⽓液相组成互为平衡，两相温度相等，塔顶第⼀层理论的⽓相组成即馏出液组成。
将83D t =℃代⼊安托尼⽅程求得001211.033lg 6.03055-=2.04483220.79=110.7kPa p p =+∴苯苯01344.8lg 6.07954-=1.63483219.482=43.02kPa p p =+∴甲苯甲苯总压⼒为 P (101.3 5.4)106.7kPa kPa =+=D则 00100P 110.7106.743.020.976P 106.7110.743.02D p p x y p p --==?=?=--苯甲苯苯甲苯对于理想物系，相对挥发度为 00110.7 2.57343.02D p a p ===苯甲苯（2）塔釜组成及相对挥发度W a⽤塔顶相同的⽅法计算。
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习题相平衡1．已知甲醇和丙醇在80℃时的饱和蒸汽压分别为181.13kPa 和50.92kPa ，且该溶液为理想溶液。
试求：（1）80℃时甲醇与丙醇的相对挥发度；（2）若在80℃下汽液两相平衡时的液相组成为0.6，试求汽相组成； （3）此时的总压。
解：（1）甲醇与丙醇在80℃时的相对挥发度557.392.5013.181===o BoA p p α（2）当x=0.6时 ()842.06.0)1557.3(16.0557.311=⨯-+⨯=-+=x x y αα（3）总压kPa yxp p o A 07.129842.06.013.181=⨯==2．已知二元理想溶液上方易挥发组分A 的气相组成为0.45（摩尔分率），在平衡温度下，A 、B 组分的饱和蒸汽压分别为145kPa 和125kPa 。
求平衡时A 、B 组分的液相组成及总压。
解：对二元理想溶液的气液平衡关系可采用拉乌尔定律及道尔顿分压定律求解。
已知理想溶液 ,45.0y =A 则0.5545.0-1y 1y A B ==-= 根据拉乌尔定律 A oA A x p p = ，B oB B x p p = 道尔顿分压定律 A A p p y = ，B B p p y = 则有 o A A p p x A y =,op p x BBB y = 因为 1x x B =+A所以 1p y p y 0B BA =⎪⎪⎭⎫⎝⎛+o Ap即 11250.551450.45=⎪⎭⎫ ⎝⎛+p可解得 p =133.3 kPa 则液相组成 414.014545.03.133y A =⨯==oAA p p x586.0414.01x 1A B =-=-=x3．苯（A ）和甲苯（B ）的饱和蒸气压和温度的关系（安托因方程）为24.22035.1206032.6log +-=t p oA58.21994.1343078.6log +-=t p oB 式中oA p 单位为k a P ，t 的单位为℃。
苯－甲苯混合液可视为理想溶液，现测得某精馏塔的塔顶压力3kPa .1031=p ，塔顶的液相温度5.81t 1=℃；塔釜压力3kPa .1092=p ，液相温度112t 2=℃。
试求塔顶、塔釜平衡时的液相和气相组成。
解：⑴塔顶的液、气相组成在塔顶温度下，苯和甲苯的饱和蒸汽压可用安托因方程计算，即034.224.2205.8135.1206032.6log =+-=oA pkPa p oA 1.108=614.158.2195.8194.1343078.6log =+-=oB pkPa p oB 1.41=9284.01.411.1081.413.103B =--=--=oBo A oA p p p p x 971.09284.03.1031.108=⨯==A oA A x p p y⑵塔釜的液、气相组成和塔顶用相同的方法求得,各有关参数为kPa p oA 8.251=，kPa p oB 9.105=0233.09.1058.2519.1053.109B =--=--=oB o A o A p p p p x 0537.00233.03.1098.251=⨯==A o A A x p p y4．在常压下将含苯70％，甲苯30％的混合溶液进行平衡蒸馏，汽化率为40％，已知物系的相对挥发度为2.47，试求： ⑴汽、液两相的组成；⑵若对此混合液进行简单蒸馏，使釜液含量与平衡蒸馏相同，所得馏出物中苯的平均含量为多少？馏出物占原料液的百分率为多少？解：⑴根据题意，作平衡蒸馏时，液化率6.04.01=-=q 物料衡算式为 75.15.116.07.016.06.011+-=---=---=x x q x x q q y F 相平衡方程式为 xxx x y 47.1147.2)1(1+=-+=αα联立求解以上两式得807.0,629.0==y x⑵按题意，在第一阶段简单蒸馏终了时，液相残余含量20.629x =,则⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+-=F 22F11ln ln 11lnx x x x W F αα 430.07.01629.01ln 47.2629.07.0ln 147.21=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+-=所以1.537F W = 即 651.0537.11==F W 所得溜出液占原料的百分率为%9.34651.01%100=-=⨯-FWF 溜出液的平均组成为832.0651.01629.0651.07.01x WF 2F 2F =-⨯-=--=--=FW x F W Wx Fx y物料衡算、热量衡算及操作线方程5．某混合液含易挥发组分0.25，在泡点状态下连续送入精馏塔。
塔顶馏出液组成为0.96，釜液组成为0.02（均为易挥发组分的摩尔分数），试求： (1)塔顶产品的采出率D/F ；(2)当R=2时，精馏段的液汽比V L /及提馏段的汽液比''/L V ； 解：（1）塔顶产品的采出率245.002.096.002.025.0=--=--=W D W F x x x x F D （2）对精馏段，由于RD L =，D R V )1(+=，所以667.01221=+=+=R R V L 对提馏段，由于泡点进料，故q=1且 F RD qF L L '+=+= ， ()()D 1R V F q 1V V '+==--=所以 ()()()493.01245.02245.0121//11''=+⨯⨯+=++=++=F RD F D R F RD D R LV 6．在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液流量为100/kmol h ，组成为0.3（易挥发组分摩尔分率），其精馏段和提馏段操作线方程分别为0.80.172y x =+和 1.30.018y x =-， 试求馏出液和釜液流量。
解：由精馏段操作线斜率得8.01=+R R故 4=R由精馏段操作线的截距得172.01=+R x D故 86.0=D x （摩尔分数）W x 由提馏段操作线方程和对角线方程联立解得06.013.1018.0=-=W x对全塔作物料物料衡算得100==+F W D 3.010006.086.0⨯=+W D所以 h kmol D /30=h kmol W /70=7．用板式精馏塔在常压下分离苯－甲苯溶液，塔顶为全凝器，塔釜用间接蒸汽加热，相对挥发度0.3=α，进料量为h kmol /100，进料组成5.0=F x （摩尔组成），饱和液体进料，塔顶馏出液中苯的回收率为0.98，塔釜采出液中甲苯回收率为0.96，提馏段液气比4/5/''=V L ,求：⑴塔顶馏出液组成D x 及釜液组成W x . ⑵写出提馏段操作线方程。
解：⑴依题意知：98.05.0100=⨯==DF D D Dx Fx Dx η 96.0)5.01(100)1()1()1(=-⨯-=--=W F W W x W x F x W ηF W D =+5.0100⨯=+W D Wx Dx由上式方程解得961.0=D x ，020.0=W x h kmol D /51=， h kmol W /49= ⑵提馏段操作线方程为W x WV L 'm '''Vx y 1m -=+ 依题意，4/5/''=V L 所以有45'=+VqF L ，由于1=q ，D R V V )1('+==，故有45)1(=++D R F RD即 4551)1(10051=⨯++R R解得回流比84.2=R ,因此有h kmol D R V V /84.1955184.3)1('=⨯=+==所以提馏段操作线方程为005.025.1020.084.1954945Vx y 'm '''1m -=⨯-=-=+m m W x x x W V L8．某精馏塔分离A 、B 混合液，以饱和蒸汽加料，加料中含A 和B 各为50%（摩尔分数），处理量为每小时100kmol ，塔顶，塔底产品量每小时各为50kmol 。
精馏段操作线方程为：18.00.8+=x y ，间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，试求：(1)塔顶、塔釜产品液相组成； (2)全凝器中每小时的蒸汽冷凝量； (3)塔釜每小时产生的蒸汽量； (4)提馏段操作线方程。
解： （1）塔顶、塔釜产品液相组成 由精馏段操作线方程18.00.8+=x y ，可得：8.01=+R R， 所以 R=418.01=+R x D得 9.0=D x 又由物料衡算W D F Wx x Fx +=D ，可得1.0509.0505.0100D -=⨯-⨯==W x Fx x D F W（2）全凝器中每小时蒸汽冷凝量V()()h kmol D R V /25050141=⨯+=+= （3) 塔釜每小时产生的蒸汽量V ′h kmol F V V /150100250'=-=-= （4)提馏段操作线方程： 由于qF L L +='且 0=q所以 h kmol RD L L /200450'=⨯=== 故提馏段操作线方程为033.033.11.015050150200Vx y 'm '''1m -=⨯-=-=+m m W x x x W V L9．某定态连续精馏操作，已知进料组成为5.0=F x ，塔顶产品流量为1D （流量单位皆为kmol/s ），浓度98.01=D x ，回流比R=2.50，冷液回流，q=1.20。
在加料板上方有一饱和液体侧线出料，侧线产品流量为2D ，浓度90.02=D x ，且1D /2D =1.50，塔底产品流量为W ，浓度02.0=W x ，试求W D /1，并写出第二段塔（测线出料与加料板之间）的操作线方程。
解：（1）计算W D /1设进料流量为F ，进行物料衡算，有W D D W D D F ++=++=50.11121 （a ） W D D F Wx x D x D Fx ++=2211即 W D D F 02.050.190.098.05.011++= （b ）将()()2⨯-b a ，整理得 W D 96.0493.11= 故 643.0493.1/96.0/1==W D （2）第二段塔的操作线方程由于 2222121250.350.150.220.1D D D D qRD D L L =-⨯⨯=-=-=222111112650.150.150.220.1D D D D qRD D L V V =+⨯⨯=+=+==对加料板以上进行物料衡算，有221122D D x D x D x L y V ++=即 2212221222)50.1(50.1D x x x L x D x D x L y V D D D D ++=++= 代入数据，得 222)90.098.050.1(50.36D x D y D +⨯+= 整理得 395.0583.0690.098.050.1650.3+=+⨯+=x x y 精馏设计型计算10．用一连续精馏塔分离由组分A 、B 所组成的理想混合液。