化工原理下册期末试题样卷及答案
化工原理(期末考试及答案)
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化工原理(答案在最后一页)1.()是塔内气液两相总体上呈逆流流动,而在每块塔板上呈均匀的错流流动(A)板式塔的传质意图(B)板式塔的设计过程(C)板式塔的恒摩尔流要求(D)板式塔的设计意图2.恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的()及与物料的接触方式都不变(A)温度、焓值、湿度(B)流速、压强、湿度(C)流速、温度、湿度(D)温度、湿度、压强3. 下述说法中错误的是()(A)板式塔内气液逐级接触,填料塔内气液连续接触(B)精馏用板式塔,吸收用填料塔(C)精馏既可以用板式塔,又可以用填料塔(D)填料塔可以避免液泛4.列文式蒸发器属于()蒸发器(A)自然循环(B)强制循环(C)单程型5.蒸发操作中,从溶液中汽化出来的蒸汽,常称为()(A)生蒸汽(B)二次蒸汽(C)额外蒸汽6.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截面不变的物理量是()(A)质量流量(B)体积流量(C)流速(D)静压能7.孔板流量计是()(A)变压差流量计,垂直安装(B)变截面流量计,垂直安装(C)变压差流量计,水平安装(D)变截面流量计,水平安装8.下列几种流体输送机械中,宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是()(A)齿轮泵(B)旋涡泵(C)离心泵(D)往复泵9.水在规格为φ38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动,已知水的粘度为1mPa-s则其流动的型态为()(A)层流(B)湍流(C)可能是层流也可能是湍流(D)既不是层流也不是湍流10.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是()(A)位能(B)动能(C)静压能(D)热能11.精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(),液相温度较下层塔板()(A)高,低(B)低,高(C)高,高(D)低,低12.下列换热器中,需要热补偿装置的是()(A)固定板式换热器(B)浮头式换热器(C)U型管换热器(D)填料函式换热器13.流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为()(A)热传导(B)对流(C)热辐射(D)对流传热14.对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?()(A)平衡水一定是自由水(B)平衡水一定是结合水(C)自由水一定是结合水(D)自由水一定是非结合水15.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 (B)2 (C)1 (D)4.016.物料的平衡水分一定是()(A)非结合水分(B)自由水分(C)结合水分(D)临界水分17.流体在管内作湍流流动时,滞流内层的厚度随雷诺数Re的增大而()(A)增厚(B)减薄(C)不变18.间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时,要提高K值,关键在于提高对流传热系数()之值(A)大者(B)小者(C)两者19.过滤操作中滤液流动遇到阻力是()(A)过滤介质阻力(B)滤饼阻力(C)过滤介质和滤饼阻力之和20.对吸收操作有利的条件是:()(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21.从()来判断不同烷烃脱氢和断键的难易(A)分子结构中键能数值大小(B)支链多少(C)碳原子数(D)分子结构22.烷烃脱氢和断链难易的规律:同碳原子数的烷烃,断链比脱氢烷烃的相对稳定性随碳链的增长()(A)容易降低(B)容易增大(C)困难降低(D)困难降低23.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)降低容易(B)降低困难(C)增强容易(D)增强困难24.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长降低烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关叔氢最脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)容易容易(B)容易难于(C)难难于(D)难容易25.环烷烃热裂解时,侧键烷基较烃环裂解,长侧链先在侧键断裂环烷脱氨生成芳烃较开环生成端烃容易五碳环较六碳环难于裂解()(A)容易末端(B)容易中央(C)难于中央(D)难干中央26.环烷烃热裂解时,侧链烷基较烃环容易裂解,长侧链先在侧链中央断裂环烷脱氢生成芳烃较开环生成烯烃五碳环较六碳环裂解()(A)容易容易(B)容易难于(C)因难难于(D)困难容易27.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂的反应,但可发生两类反应一类是(),另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应28.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生()的反应,但可发生两类反应一类是芳烃脱氢缩合反应,另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应(A)芳烃脱氢缩合(B)结焦(C)芳环裂化(D)侧链裂化反应29.芳香烃热裂解的主要反应有:()、断侧链反应和脱氢反应(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应30.各类烃热裂解的难易顺序为:正构烷烃异构烷烃,环烷烃芳烃()(A)大于大于(B)大于小于(C)小于大于(D)小于小于31.层流和湍流的本质区别是()(A)流速不同(B)流通截面积不同(C)雷诺数不同(D)层流无径向流动,湍流有径向流动32.烃类热裂解中二次反应有()、烯烃环化和缩合、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)烯烃的裂解33.烃类热裂解中二次反应有烯烃的裂解烯烃的聚合、()、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烯烃环化和缩合(D)烯烃的裂解34.在相同进、出口温度条件下,换热器采用()操作,其对数平均温度差最大(A)逆流(B)并流(C)错流(D)折流35.当离心泵输送液体密度增加时,离心泵的()也增大(A)流量(B)扬程(C)轴功率(D)效率36.离心泵最常用的调节方法是()(A)改变吸入管路中阀门开度(B)改变压出管路中阀门的开度(C)安置回流支路,改变循环量的大小(D)车削离心泵的叶轮37.U型管压差计指示液的密度()被测流体的密度(A)大于(B)等于(C)小于(D)越大越好38.用板框压滤机恒压过滤某一滤浆(滤渣为不可压缩,且忽略介质阻力),若过滤时间相同,要使其得到的滤液量增加一倍的方法有()(A)将过滤面积增加一倍(B)将过滤压差增加一倍(C)将滤浆温度到高一倍(D)将过滤压差增加两倍39.一次反应,即由原料烃类经热裂解生成乙烯和()的反应(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯40.二次反应,主要是指一次反应生成乙烯、()的等低级烯烙进一步发生反应生成多种产物,甚至最后生成焦或碳(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯41.特性因素是用作反映()等油品的化学组成特性的一种因素(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油42. ()是用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一种因素(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量43.烷烃的K值最____,芳烃最__()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小44.原料的K值越,乙烯的收率越()(A)小不变(B)小高(C)大高(D)大低45.烃类管式裂解生产乙烯裂解温度对产物分布的影响:__温度,乙烯、丙烯收率_()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低不变(D)降低提高46.控制短的停留时间可以_二次反应的发生,乙烯收率()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高47.在烃类热裂解生产乙烯中,提高温度有利于_次反应,简短停留时间有利于_次反应()(A)二一(B)二二(C)——(D)一二48.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压有利于增大次反应对_次反应的相对反应速率()(A)二—(B)二二(C)——(D)一二49.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压,则乙烯收率_,焦的生成__()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高50.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用()的影响效应来调节产物中乙烯/丙烯的比例(A)温度一停留时间(B)温度一烃分压(C)停留时间一烃分压(D)原料组成51.结焦是在温度下(<1200k)通过而成()(A)较低芳烃缩合(B)较高芳烃缩合(C)较高乙炔脱氢稠合(D)较低乙炔脱氢稠合52.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用温度一停留时间的影响效应来调节产物中()的比例(A)甲烷/乙烷(B)乙烯/丙烯(C)丙烯/丁烯(D)乙烯/甲烷53.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上都是用()作为稀释剂(A)水蒸气(B)空气(C)甲烷(D)氮气54.生碳是在温度下(>1200k)通过生成的中间阶段,脱氢为稠合的碳原子()(A)较低芳烃(B)较高芳烃(C)较高乙炔(D)较低乙炔55.自由基连锁反应分为链引发、链传递、()三个阶段(A)链缩合(B)链终止(C)链增长(D)链裂解56.自由基连锁反应分为()、链传递、链终止三个个阶段(A)链引发(B)链终止(C)链增长(D)链裂解57.芳烃指数是用于表征()馏分油中烃组分的结构特性(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油58.()是用于表征柴油等重质油馏分油中烃组分的结构特性(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量59.正构烷烃的BMCI值最_,芳烃最_()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小60.烃原料的BMCI值越,乙烯收率_()(A)低高(B)高不变(C)高高(D)低低1 - 5:DCBAB 6-10:ACCCD11-15:AADBC 16-20:CBBCD21-25:AAAAB 26-30:BACAA31-35:CDCAC 36-40:BAADD41-45:BCDCA 46-50:DCDBA51-55:ABACB 56-60:AABAA。
(4)--化工原理(下)课程期末考试(答案题解)
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课程答案网课刷课f ly i n gj g h《化工原理》课程(下册)期末考试答案题解一、填空(30分,每空1分)1、吸收操作的基本依据是气体中各组分在溶剂中溶解度的差异, 吸收过程的经济性主要决定于溶剂再生费用。
2、在填料吸收塔中,用纯溶剂逆流吸收混合气中的溶质,平衡关系符合亨利定律。
当入塔气体组成增大,其他条件不变,则出塔气体组成增大,吸收率不变。
(增加,不变,减小,不确定)3、实验室用水吸收空气中的 CO 2,基本上属于液膜控制。
4、在精馏塔操作中,若降低操作压强,则溶液的相对挥发度增大,塔顶温度降低,塔釜温度降低。
(增加,不变,减小,不确定)5、在连续精馏塔操作中,若增大回流比,其他条件不变,则塔顶产品组成x D 增大,塔底产品组成x W 减小。
(增加,不变,减小,不确定)6、恒定的干燥条件是指空气的湿度、温度、 速度以及与物料接触的状况都不变。
7、已知在常压及25℃下,水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为:相对湿度为 =100%时, 平衡含水量X=0.02kg 水/ kg 绝干料;相对湿度Φ=40%时, 平衡含水量X=0.007。
现该物料含水量为0.23 kg 水/ kg 绝干料, 令其与25℃、 =40%的空气接触, 则该物料的自由含水量为 0.223kg 水/ kg 绝干料, 结合含水量为0.02kg课程答案网课刷课f ly i n gj g h水/ kg 绝干料, 非结合水的含水量为 0.21 kg 水/ kg 绝干料。
8、同一物料,如空气的温度愈高,气速、湿度不变,则临界含水量愈高,平衡含水量_愈低。
9、喷雾干燥适用于热敏性物料的干燥,气流干燥管中最有效的部分是加料管以上 1m 左右。
10、在液液萃取操作中,选择萃取剂的主要原则有溶解度大、选择性强_和 易于回收。
选择性系数β=∞存在于 B-S完全不互溶物系中。
(5分,以下11、12小题五学分的同学必答,六学分的同学不答)11、精馏塔进料可能有_5种不同的进料热状况;若固定回流比即固定冷却量,对原料液进行预热,则所需的理论塔板数N T 增加。
化工原理下册期末试卷10套附答案01
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河南工程学院 至 学年第 学期化工原理(下) 试卷1考试方式:闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 80 %复查总分 总复查人(本题30分)一、填空题 1. 某二元混合物,其中A 为易挥发组分,液相组成x A =0.6,相应的泡点为t 1,与之相平衡的汽相组成y A =0.7,相应的露点为t 2,则t 1⎽⎽⎽⎽⎽⎽t 2。
A. 等于; B. 小于; C. 大于2. 在填料塔中用清水吸收混合气中NH 3,当水泵发生故障上水量减少时,气相总传质单元数N OG ,吸收推动力 。
A. 增加; B. 减少; C. 不变3.气体在液体中的溶解度与温度有关,温度升高时,溶解度 B ;溶解度系数 B ;亨利系数 A 。
A. 增大;B. 减小;C. 不变;D. 不确定 4. 精馏设计中,当回流比增大时所需理论板数 A ,同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量 A ,塔顶冷凝器中冷却介质消耗量 。
A. 增加;B. 减少;C. 不变;D. 不确定5. 逆流操作的吸收塔,当吸收因素A <1且填料为无穷高时,气液两相将在 达到平衡。
A. 塔顶;B. 塔底;C. 塔中部;D. 不确定6. 吸收塔逆流操作时,若解吸因数 (mV)/L 增加,而气液进口组成及温度,压力不变,则7. 对于一定干球温度的空气,当其相对湿度愈低时,其湿球温度 。
A. 愈高;B. 愈低;C. 不变;D. 不确定8. 在1atm 下,不饱和湿空气温度为295K ,当加热到375K 时,相对湿度 ,热含量 ,露点 。
A. 增高;B. 降低;C.不变9. 一般来说,两组份的等分子反相扩散体现在 单元操作中,而A 组份通过B组份的单相扩散体现在 操作中。
10. 饱和空气在恒压下冷却,温度由t 1降至t 2,此时其相对湿度 ,湿度 。
A. 增高; B. 降低; C.不变; D. 不确定 11. 在下列吸收过程中,属于气膜控制的过程是 。
A. 水吸收CO 2 ; B. 水吸收O 2; C. 水吸收NH 312. 低浓度逆流解吸塔操作时,若入塔液相浓度 x 1 增加,而其它条件不变,则液相总传质单元数N OL ,出塔液相浓度x 2 ,出塔解吸气浓度y 1 。
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 。
化工原理下册期末考试试题
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化工原理下册期末考试试题# 化工原理下册期末考试试题## 一、选择题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,以下哪个因素不是影响化学反应速率的主要因素?A. 反应物浓度B. 温度C. 压力D. 反应物的物理状态2. 以下哪个设备不是用于分离混合物的?A. 蒸馏塔B. 离心机C. 反应器D. 萃取塔3. 根据传质理论,以下哪个过程不涉及传质?A. 气体吸收B. 液体蒸馏C. 固体溶解D. 热传导4. 在化工生产中,以下哪个操作不是单元操作?A. 过滤B. 混合C. 聚合反应D. 蒸发5. 以下哪个不是化工原理中的基本概念?A. 物料平衡B. 能量平衡C. 反应平衡D. 压力平衡## 二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述传热的基本方式有哪些,并举例说明。
2. 描述什么是物料平衡方程,并解释其在化工生产中的应用。
3. 解释什么是蒸馏过程,并简述其在化工分离中的应用。
## 三、计算题(每题25分,共50分)1. 已知某化学反应的速率常数 \( k \) 随温度变化的关系为 \( k = 10^{12}e^{-\frac{E}{RT}} \),其中 \( E \) 为活化能,\( R \) 为气体常数,\( T \) 为温度。
若在 \( 300K \) 时反应速率常数\( k \) 为 \( 0.05 \) min⁻¹,求在 \( 320K \) 时的反应速率常数。
2. 某工厂需要将含有 5% 甲醇的废水通过蒸馏塔进行分离,已知甲醇的沸点为64.7℃,水的沸点为100℃。
若废水流量为 1000 kg/h,甲醇的相对挥发度为 2.5,求蒸馏塔每小时能回收多少甲醇。
## 四、论述题(共20分)1. 论述化工生产中反应器设计的重要性,并结合实际例子说明。
请注意,以上试题仅为示例,实际考试内容和形式可能有所不同。
考生应根据具体的教学大纲和课程内容进行复习。
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。
化工原理期末考卷及答案
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化工原理期末考卷一、选择题(每题2分,共20分)A. 物料衡算B. 能量衡算C. 设备设计D. 化学反应机理2. 下列流体流动类型中,属于层流的是:A. 粘性流体在粗糙管道中的流动B. 粘性流体在光滑管道中的流动C. 湍流流动D. 高速流动A. 卡门涡街B. 漩涡C. 流线弯曲D. 逆压梯度4. 下列哪个设备主要用于气体的除尘?A. 湿式除尘器B. 袋式除尘器C. 静电除尘器D. 文丘里除尘器5. 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A. 塔板数B. 回流比C. 进料流量D. 进料温度7. 下列哪个设备主要用于液体的混合?A. 搅拌釜B. 轮胎式混合机C. 立式混合机D. 高速混合机A. 离心泵B. 转子泵C. 隔膜泵D. 柱塞泵9. 下列哪个设备主要用于固液分离?A. 滤饼过滤器B. 碟式分离机C. 转筒式过滤器D. 振动筛A. 过滤面积B. 滤饼厚度C. 滤液粘度D. 滤饼含水量二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工原理研究的内容包括物料衡算、能量衡算、________、________和________。
2. 流体的流动类型分为层流、________和________。
3. 伯努利方程描述了流体在流动过程中,________、________和________之间的相互关系。
4. 传热的基本方式有三种:________、________和________。
5. 精馏操作中,回流比的大小会影响________和________。
6. 搅拌设备的主要作用是________、________和________。
7. 离心泵的工作原理是利用________来输送液体。
8. 过滤操作中,影响过滤速率的因素有________、________和________。
9. 压缩机按结构可分为________、________和________。
10. 化工设备的设计原则包括________、________和________。
(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___。
化学工程学院《化工原理》第二学期期末考试试卷测试题及答案
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《化工原理》第二学期期末考试试卷一:填充题(20 分)1、精馏塔内,气液两相的流动,液体靠自上而下地流动,气体靠自下而上地与液体成逆流流动。
2、全回流时,操作线与重合,操作线方程为,理论塔板数为.当回流比减少到称为最小回流比,所需的理论塔板数.适宜的回流比应通过确定。
3、y-x 相平衡曲线上各点的温度是。
4、当增大操作压强时,精馏过程中物糸的相对挥发度,塔顶温度,塔釜温度。
5、精馏塔设计时,若工艺要求一定,减少需要的理论板数,回流比应,蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应,所需塔径应,操作费和设备费的总设资将是。
6、享利定律。
其数学表达式....................................... 。
7、所谓气膜控制,即吸收总阻力集中在一侧,而一侧阻力可忽略;如果说吸收质气体是属于难溶气体,则此吸收过程是控制。
8、填料层高度的计算将要涉及......... 与这三种关系式的应用。
9、离开干燥器的湿空气温度t 2 比绝热饱和温度 .... 目的是.10、物料中的水分与空气达到平衡时,物料表面所产生的水蒸汽分压与空气中水蒸汽分压.11、非吸水性物料,如黄沙、瓷土等平衡水分接近于.12、萃取和精馏同样是分离的单元操作,但萃取操作更适用.. 。
二:判断题(30 分)1、所谓恒縻尔流假设就是指每一块塔板上上升的蒸汽量是相等的,而下降的液体量也是相等的。
2、精馏操作中,两操作线的位置都随进料状态的变化而变化。
3、精馏操作的依据是物糸中组分间沸点的差异。
4、精馏段操作线方程y = 0.65x + 0.4 ,绝不可能。
5、回流比相同时,塔顶回流液体的温度越高,分离效果越好。
6、精馏塔的全塔总效率不等于塔内各板的默弗里效率。
7、在吸收计算中,用比縻尔组成来表示是为了计算上的方便。
8、吸收操作线总是位于平衡线的上方是由于气相中的温度高于液相中的温度。
9、一个气相传质单元高度是指这段填料层内的浓度变化与推动力相等。
化工原理期末试题及答案
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化工原理期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在下列哪种情况下,流体的流动状态属于层流?A. Re < 2000B. Re = 2000C. Re > 2000D. Re > 4000答案:A2. 在吸收操作中,哪种情况下吸收推动力最大?A. 气相浓度高,液相浓度低B. 气相浓度低,液相浓度高C. 气相浓度高,液相浓度高D. 气相浓度低,液相浓度低答案:A3. 下列哪种设备属于传热设备?A. 热交换器B. 冷却器C. 塔器D. 压缩机答案:A4. 在下列哪种情况下,可以采用微分方程法进行流体流动的计算?A. 流体流动为稳态流动B. 流体流动为非稳态流动C. 流体流动为层流D. 流体流动为湍流答案:A5. 下列哪种操作属于物理变化?A. 燃烧B. 反应C. 精馏D. 溶解答案:D二、填空题(每题2分,共20分)6. 在化工生产中,流体流动的两种基本状态是______和______。
答案:层流,湍流7. 传热过程的基本方式有______、______和______。
答案:传导,对流,辐射8. 在吸收操作中,吸收剂的选择原则是:具有______、______和______。
答案:较高的溶解度,较高的选择性,较低的挥发度9. 精馏操作中,理论塔板数与实际塔板数的关系是:______。
答案:理论塔板数大于实际塔板数10. 在干燥操作中,湿空气的干燥能力取决于______和______。
答案:湿空气的温度,湿空气的相对湿度三、判断题(每题2分,共20分)11. 在化工生产中,流体的流动阻力与流速成正比。
()答案:错误12. 传热系数越大,传热速率越快。
()答案:正确13. 吸收塔的填料层越高,吸收效果越好。
()答案:错误14. 精馏塔的操作压力越高,分离效果越好。
()答案:错误15. 干燥操作中,湿空气的相对湿度越大,干燥能力越强。
()答案:错误四、简答题(每题5分,共25分)16. 简述流体流动阻力的产生原因及减小阻力的方法。
化工原理试题库下册及答案
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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℃。
化工原理(下册)期末试题样卷
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化工原理(下册)期末试题专业 学号 姓名题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分一、填空选择题(25分,每空1分)1、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则该塔的H OG 将__________,N OG 将__________ 。
2、在吸收塔的设计中,当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时,若 减小吸收剂用量,则传质推动力将_____________,设备费用将___________。
3、某二元混合物,其中A 为易挥发组分。
液相组成x A =0.4,相应的泡点为t 1;汽 相组成4.0=A y ,相应的露点为t 2。
则t 1与t 2大小关系为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
4、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐________,其沸点则逐渐_________。
5、已知塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y 1=0.63(摩尔分率,下同),将其全 部冷凝为泡点液体,该液体在贮罐内静止分层,上层x D =0.9作为产品,下层x 0=0.5 于泡点下回流,则回流比R=⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
6、设计精馏塔时,已知原料为F,x F ,分离要求为x D和x W,加料热状态q 已选定,今若选择较大的回流比R,则N T____, L/V_______。(增加,不变,减少)7、萃取操作依据是_____________ ______________________________。
选择萃 取剂的主要原则___________________________、___________________________和 _________________________________ 。
8、有一实验室装置将含A 10%的A 、B 混合物料液50公斤和含A 80%的A 、B 混合物料 液20公斤混合后,用溶剂S 进行单级萃取,所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到 原来的10% A 和80% A 的溶液。
问此工作状态下的选择性系数β=____________ 9、在101.3kPa 下,不饱和湿空气的温度为295K 、相对湿度为69%,当加热到303K 时, 该空气下列参数将如何变化? 相对湿度______,湿球温度______,露点______。
化学工程学院《化工原理》第二学期期末考试测试卷试题及参考答案
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《化工原理》第二学期期末考试试卷一:填充题(20 分)1、精馏分离的依据是的差异,要使混合物中的组分得到完全分离,必须进行多次地. 。
2、相对挥发度的表示式α=.对于二组分溶液的蒸馏,当α=1时,能否分离。
3 、q 的定义式是,饱和液体进料q= .饱和蒸汽进料q= .蒸汽是液体的3 倍的混合进料时q= 。
4、二组分的连续精馏操作,精馏段操作线方程为y = 0.75x + 0.245 ,提馏段操作线方程为y = 1.25x - 0.02 ,当q=1 时,则x W = x D = 。
5、在连续精馏中,其它条件均不变时,仅加大回流,可以使塔顶产品x D,若此时加热蒸汽量V 不变,产品量D 将。
若在改变R 的同时,保持塔顶采出量不变,必需增加蒸汽用量,那么冷却水用量将。
6、压力.温度将有利于吸收的进行。
7、完成下列方程,并指出吸收糸数的单位。
N =k (c i -)k 的单位.N =K G (p -)K G 的单位.8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是9、饱和空气在恒压下冷却,温度由t1 降至t 2,其相对湿度Φ ,绝对湿湿度H ,露点,湿球温度。
10、萃取操作的依据是.萃取操作选择溶剂的主要原则是.-. .二:简答题(36 分)1、叙述恒縻尔流假设的内容?2、板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些?如何防止?预热器 3、试推导并流吸收塔的操作线方程?并在 y-x 的相图上表示出来? 4、叙述双膜理论的论点?5、画出单级萃取操作相图?6、叙述湿空气的性能参数? 三:计算题(44 分)1、 双股进料的二元连续进料,均为泡点液相进料,进料液为 F 1,F 2 , 求第三段的汽相和液相流量?已知第一段的汽液相流量分别为 V 和L 。
VL '''F 1V '''2、 某填料吸收塔用纯轻油吸收混 合气中的苯,进料量为 1000 标准 m 3h。
图 6-1进料气体中含苯 5%(体积百分数),其余为惰性气体。
化工原理(下)期末考试题(含答案),通用,包含所有练习习题
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学号:
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 。
L =1.83×400+1000=1732
−
−
ym+1’=(1732/1132)xm’-600×0.0667/1132 =1.53xm-0.0353 (6)yq=xf=0.4 yq=αxq/(1+(α-1)xq) 得 xq=0.21 Rm=(0.9-0.4)/(0.4-0.21)=2.63 R<Rm NT=∞
2. B 8.D
3.B 9.D
4.B
5. D
6.A
四、计算题: 1.(15 分) ①y1=0.03,x1*=0.03,所以 m=1 (L/G)min=(y1-y2)/(y1/m)=mη=0.95 1/A=m/(L/G), L/G=m/(1/A )=1/0.8=1.25 ∴(L/G)/(L/G)min=1.25/0.95=1.316 ②x1=(y1-y2)/(L/G)=[0.03-0.03(1-0.95)]/1.25=0.0228 ③NOG=1/(1-1/A)ln[(1-1/A)y1/y2+1/A]=7.843
1
2.(17 分) (1)D = 1000×0.4×0.9/0.9 = 400 kmol/h (2)W=1000-400=600kmol/h xw = (1000×0.4-400×0.9)/600=0.0667 (3)xq=xf=0.4 yq=2.5×0.4/(1+1.5×0.4)=0.625 Rm=(0.9-0.625)/(0.625-0.4)=1.22 (4)R=1.5×1.22=1.83 yn+1=(1.83/2.83)xn+0.9/2.83 =0.646xn+0.318 (5) V =V=2.83×400=1132
化工原理下册期末考试试卷C及答案
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本试卷共6页第1页 本试卷共6页第2页新乡学院 2011―2012学年度第一学期《化工原理》期末试卷B 卷1。
萃取操作是依据: ,以达到分离 混合物的目的.2。
吸收操作是依据: ,以达到分离 混合物的目的。
3.物料的干燥速率曲线包括:恒速干燥阶段和 阶段,恒速干燥阶段,物料表面温度等于 ,主要干燥的水份为 。
4。
在一定条件下,当某气体与所接触液体达到相平衡状态时,若将系统温度降低,系统将进行_________过程.5.某精馏塔,进料状态参数q 等于0。
8时,则进料为 ____ _,进料为含苯0.4的苯-甲苯溶液,则进料状态方程为: 。
6.板式塔的负荷性能图中包括_____线,最左边的线为: 。
7。
溶解度曲线将三角形相图分为两个区域,曲线内为 ,曲线外为 ,萃取操作只能在 进行。
8。
在1atm 下,不饱和湿空气的温度为295K,相对湿度为60%,当加热到373K 时,该空气下列状态参数将如何变化?湿度H ,相对湿度φ ,湿球温度t w , 露点t d ,焓I 。
(升高,降低,不变,不确定)9。
塔顶冷凝器的作用: ,塔底再沸器的作用: 。
10.吸收速率方程中,K Y 是以 为推动力的 吸收系数,其单位是 。
11.增加吸收剂用量,操作线的斜率 ,吸收推动力 . 12。
某两组份混合物的平均相对挥发度,在全回流下,从塔顶往下数对第层塔板取样测得 = ,= ,= . 1. 恒摩尔流假定主要前提是分子汽化潜热相近,它只适用于理想物系。
2.离开精馏塔任意一块理论板的液相泡点温度都小于气相的露点温度。
3。
若精馏段操作线方程为y=0。
75x+0。
3,这绝不可能. 4.若吸收塔的操作液汽比小于最小液气比,吸收塔将不能操作。
5.在稳定操作中的吸收塔内,任意截面上传质速率N A 都相等。
6。
萃取操作时,如果选择性系数等于1或无穷大时,就无法用萃取分离。
1. 某吸收过程,若溶解度系数H很大,则该过程属 。
A 。
气膜控制 B. 液膜控制 C. 不确定2. 达到指定分离程度所需理论板层数为10(包括再沸器),若全塔效率等于50%,则塔内实际板层数为 。
化工原理(下)考试样卷
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化工原理(下)考试样卷《化工原理》(下)期末考试样卷及解答(适用于化学工程学院的学生)一填空题和作图题(40分)1. 对低浓溶质的气液平衡系统,当系统温度增加时,其亨利系数E将__增加______;温度一定且气相分压不变,当系统中液相总浓度增加时,其平衡常数m将____增加______。
2. 在相同的溶质液相浓度下,易溶气体溶液上方的分压较__小____。
(大,小)3. 在对流传质理论中,有代表性的三个物理模型分别为___双膜模型_______、__溶质渗透模型________、_______表面更新模型________。
4. 对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则该塔的HOG将____不变______,NOG将___增大______ 。
(增大;减小;不变)5. 用逆流操作的吸收塔处理低浓度易溶溶质的气体混合物,吸收剂为纯溶剂。
如其他操作条件不变,而入口气体的浓度y1增加,则此塔的气相总传质单元数NOG将__不变_____;出口气体组成y2将_____增大_____;出口液相组成x1将__增大______。
(增大;减小;不变) 6. 某逆流吸收塔,用纯溶剂吸收混合气中易溶组分,设备高为无穷大,入塔y1=8%(体积),平衡关系ye=2x。
若液气比(摩尔比,下同)为2.5时,吸收率=___100______%;若液气比为1.5 时,吸收率=____75______%7. 部分互溶物系单级萃取操作中,在维持相同萃余相浓度前提下,用含有少量溶质的萃取剂S’代替纯溶剂S,则所得萃取相量与萃余相量之比将__增加______;萃取液中溶质A的质量分数___不变_____。
(增加;减小;不变)8. 多级逆流萃取,设计中欲达到同样的分离程度,溶剂比愈大则所需理论级数愈__小____;而操作中溶剂比中越大,则最终萃余相中溶质组分的浓度愈___小_______。
9某精馏塔的设计任务为:原料为F、xF ,要求塔顶为xD ,塔底为xW 。
化工原理((下册))期末试题样卷与答案
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一、填空选择题(25分,每空1分)1、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则该塔的H OG 将__________,N OG 将__________ 。
2、在吸收塔的设计中,当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时,若 减小吸收剂用量,则传质推动力将_____________,设备费用将___________。
3、某二元混合物,其中A 为易挥发组分。
液相组成x A =0.4,相应的泡点为t 1;汽 相组成4.0 A y ,相应的露点为t 2。
则t 1与t 2大小关系为。
4、简单蒸馏过程中,釜易挥发组分浓度逐渐________,其沸点则逐渐_________。
5、已知塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y 1=0.63(摩尔分率,下同),将其全 部冷凝为泡点液体,该液体在贮罐静止分层,上层x D =0.9作为产品,下层x 0=0.5 于泡点下回流,则回流比R=。
6、设计精馏塔时,已知原料为F,x F,分离要求为x D和x W,加料热状态q 已选定,今若选择较大的回流比R,则N T____, L/V_______。(增加,不变,减少)7、萃取操作依据是_____________ ______________________________。
选择萃 取剂的主要原则___________________________、___________________________和 _________________________________ 。
8、有一实验室装置将含A 10%的A 、B 混合物料液50公斤和含A 80%的A 、B 混合物料液20公斤混合后,用溶剂S 进行单级萃取,所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到 原来的10% A 和80% A 的溶液。
问此工作状态下的选择性系数β=____________ 9、在101.3kPa 下,不饱和湿空气的温度为295K 、相对湿度为69%,当加热到303K时,该空气下列参数将如何变化? 相对湿度______,湿球温度______,露点______。
(完整word版)化工原理(下)期末考试试卷
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化工原理(下)期末考试试卷一、 选择题: (每题2分,共20分)1.低浓度难溶气体吸收,其他操作条件不变,入塔气量增加,气相总传质单元高度H OG 、出塔气体浓度2y 、出塔液体浓度1x 将会有________变化。
A OG H ↑, 2y ↑, 1x ↑B OG H ↑, 2y ↑, 1x ↓C OG H ↑, 2y ↓, 1x ↓D OG H ↓, 2y ↑, 1x ↓2。
在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系数k y =2kmol/m2h , 气相总传质系数Ky=1。
5kmol/ m2h ,则该处气液界面上气相浓度y i 应为________。
平衡关系y=0。
5X 。
A .0。
02 B 。
0.01 C 。
0.015 D 。
0。
005 3。
下述说法中正确的是_____.A 。
气膜控制时有:*p p i ≈,L GHk k 11<< B 气膜控制时有:*p p i ≈,L GHk k 11>>C 液膜控制时有:i c c ≈*,G Lk Hk <<1 D 液膜控制时有:i c c ≈,G Lk Hk >>14.进行萃取操作时,应使溶质的分配系数________1。
A 等于B 大于C 小于D 都可以。
5.按饱和液体设计的精馏塔,操作时D/F 、R 等其它参数不变,仅将料液改为冷液进料,则馏出液中易挥发组分浓度________,残液中易挥发组分浓度_______。
A提高,降低;B降低,提高;C提高,提高;D降低,降低6.某精馏塔的理论板数为17块(包括塔釜),全塔效率为0.5,则实际塔板数为______块.A. 30B.31C. 32D. 347.在馏出率相同条件下,简单蒸馏所得馏出液浓度________平衡蒸馏.A高于;B低于;C等于;D或高于或低于8。
指出“相对湿度,绝热饱和温度、露点温度、湿球温度"中,哪一个参量与空气的温度无关________A相对湿度B露点温度C干球温度D绝热饱和温度9。
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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化工原理下册期末试题样卷及答案TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】一、填空选择题(25分,每空1分)1、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则该塔的H OG将__________,N OG将__________ 。
2、在吸收塔的设计中,当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减小吸收剂用量,则传质推动力将_____________,设备费用将___________。
3、某二元混合物,其中A为易挥发组分。
液相组成x A=,相应的泡点为t1;汽y,相应的露点为t2。
则t1与t2大小关系为。
相组成4.0=A4、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐________,其沸点则逐渐_________。
5、已知塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y1=(摩尔分率,下同),将其全部冷凝为泡点液体,该液体在贮罐内静止分层,上层x D=作为产品,下层x0=于泡点下回流,则回流比R=。
6、设计精馏塔时,已知原料为F,x F,分离要求为x D和x W,加料热状态q已选定,今若选择较大的回流比R,则N T____, L/V_______(增加,不变,减少)7、萃取操作依据是_____________ ______________________________。
选择萃取剂的主要原则___________________________、___________________________和_________________________________ 。
8、有一实验室装置将含A 10%的A、B混合物料液50公斤和含A 80%的A、B混合物料液20公斤混合后,用溶剂S进行单级萃取,所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到原来的10% A和80% A的溶液。
问此工作状态下的选择性系数β=____________9、在下,不饱和湿空气的温度为295K、相对湿度为69%,当加热到303K时,该空气下列参数将如何变化?相对湿度______,湿球温度______,露点______。
10、已知湿空气总压为100kPa, 温度为40℃, 相对湿度为50%, 已查出40℃时水的饱和蒸气压Ps为 kPa, 则此湿空气的湿度H是____________kg水/kg绝干气,其焓是____________kJ/kg绝干气。
11、对某低浓度气体吸收过程,已知相平衡常数m = 2,气、液两相的体积传质系数分别为k y a = 210-4kmol/(m3s),k x a = (m3s)。
则该吸收过程为________阻力控制。
(A)气膜(B)液膜(C)气、液双膜(D)无法确定12、某精馏塔的设计任务为:原料为F、x f,塔顶为x D,塔底为x W,若塔釜上升蒸汽量V'不变,加料热状态由原来的饱和蒸汽改为饱和液体,则所需理论板N。
T(A)增加(B)减少(C)不变(D)不确定13、在精馏塔设计计算中,当F、x、R、D和W一定,并保持实际操作气速不变,而qF值减小,则___ ____。
(A)精馏段塔径不变,提馏段塔径减小(B)精馏段塔径增大,提馏段塔径不变(C)精馏段塔径减小,提馏段塔径增大(D)精馏段塔径减小,提馏段塔径减小14、在B-S部分互溶体系的单级萃取过程中,若加入的纯溶剂量增加而其它操作条y__ _____。
件不变,则萃取液浓度oA(A)增大 (B)下降 (C)不变 (D)变化趋势不确定15、温度为t0,湿度为H0,相对湿度为0的湿空气,经一间接蒸汽加热的预热器后,空气的温度为t1,湿度为H1,相对湿度为1,则__ __ _(A) H0>H1;(B)0>1;(C)H0<H1;(D)0<1。
二、问答题(15分,每小题5分)1、操作中的吸收塔,若吸收剂入塔浓度x2降低,其他操作条件不变,试定性分析气体出塔浓度y2、液体出塔浓度x1的变化趋势。
(可画图说明:N OG不变条件下,x1只能变小)2、精馏塔在一定条件下操作,若回流液由饱和液体改为冷液时,其塔顶产品组成有何变化为什么3、提高干燥时气流速度而使恒速阶段的干燥速率增大时; x C值将会变大还是变小试从干燥机理加以分析。
三、萃取计算题(10分)用纯溶剂S进行单级萃取,x F=(质量分率,下同),萃取相中A的浓度与萃余相中A的浓度相同,采用溶剂比S/F为1。
试求:(1)选择性系数;y。
(设所涉及范围内分配系数k A均相同)(2)当溶剂用量为最少时的萃取液浓度oA四、干燥计算题(15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℃湿含量为水/Kg绝干气,焓为35KJ/Kg绝干空气;空气进干燥器温度为90℃,焓为109KJ/Kg绝干气;空气出干燥器温度为50℃;湿含量为水/Kg绝干气;进干燥器物料含水量为水/Kg绝干料;出干燥器物料含水量为水/Kg绝干料;干燥器生产能力为237Kg/h(按干燥产品计)。
试求:(1)绝干空气的消耗量(Kg绝干气/h);(2)进预热器前风机的流量(m3/s);(3)预热器加入热量(KW)(预热器热损失可忽略)。
附:湿空气比体积计算公式:v H=(×10-3+×10-3H)×(t+273)五、吸收计算题(15分)在填料塔中,用纯吸收剂逆流吸收某气体混合物中的可溶组分A,已知气体混合物中溶质A的初始组成为,通过吸收,气体出口组成为,溶液出口组成为(均为摩尔分率),操作条件下的气液平衡关系为y = ,并已知此吸收过程为气膜控制,试求:;(1)气相总传质单元数NOG2221mx y mx y --(2)当液体流量增加一倍时,在气量和气液进口组成不变的情况下,溶质A 被吸收的量变为原来的多少倍?六、精馏计算题(20分)含苯(摩尔分率,下同)、流量为1000kmol/h 的苯甲苯混合液在一常压连续操作的精馏塔内进行分离。
按工艺要求塔顶馏出液中苯含量不低于,苯的回收为90%,泡点进料和泡点回流,且R=,=。
试求: (1) 塔顶、塔底产品量D 、W (kmol/h )及塔底产品浓度x W ; (2) 写出此操作条件下的精馏段操作线方程; (3) 写出此操作条件下的提馏段操作线方程; (4) 若在塔操作中将上述进料浓度改为,而维持F 、q 、R 、D 不变,能否达到 分离要求?化工原理(下册)B 卷试题评分标准及参考答案一、填空选择题(25分,每空1分)1、不变,增大2、减小、增加3、21t t < 4、降低,升高 5、 6、减少,增大 7、溶液中各组分在溶剂中溶解度有差异、较强溶解能力、较高选择性、易于回收 8、 36 9、降低,升高,不变 10、、 11、A 12、A 13、A 14、D 15、B二、问答题(15分,每小题5分)1、 L 、G 不变,H OG 不变、N OG 不变;又m 不变,故 1/A 不变。
由吸收因数法可知不变,由此可知y 2。
至于x 1的变化,则可用排除法判断:假设x 1不变或变大,可见均与N OG 不变相 矛盾。
因此,x 1必变小。
2、从泡点回流改为冷液回流时,x D ↑。
其原因是:冷液回流至塔顶时,冷凝一部分蒸气,放出的潜热把冷液加热至塔顶第一板的饱和温度。
冷凝部分中含难挥发组分较大,使气相易挥发组分增浓。
同时,在塔顶回流比保持不变的条件下,增加了塔内的内回流,使得精馏段实际回流比增大,操作线向平衡线靠近,所需N T 减少,这也有利于分离。
3、x C ↑ 因为提高干燥时气流速度可导致等速阶段U 0增加,随着U 0↑,内部水分扩散不及的现象就可能提前来临,即x 0↑。
也就是:临界含水量x 0随恒速阶段的干燥速率的增加而增大。
三、萃取计算题(10分/7、3,结果允许有误差) (1)作图法求解:连接x F 、S 两点, 因为S/F=1,所以FS 中点即为合点M 。
又A A x y =,故过M 作水平线RE 即为连结线, 连接SE 、SR ,并延长至0R E 、,由图上可读出0A y =0. 54,0A x =0. 1(2)设FS 线与平衡线左交点为M ,过M 作水平线ME ,则ME 即为S 用量最少时的连结线。
连结SE 并延长至AB 边上,得oA y =0. 6(虚线位置) 四、干燥计算题(15分,每小题5分)1.求绝干空气量V (考察X 与w 之间的关系)GC =G2 (1-w2 )=G2 /(1+X2 )=237/(1+=绝干料/h W=GC (X1 -X2 )= V=W/(H2-H1)=绝干气/h 2.求风机流量Lv H =(×10-3+×10-3Ho )×(to+273) =(×10-3+×10-3×)×(15+273) =湿空气/Kg 绝干气 L =V ×vH =×2096=h= m 3/S 3.求预热器加入热量QPQP = V (I1 -I0 )=2096(109-35) =155104KJ/h=五、吸收计算题(15分/9、6) (1) 属低浓气体吸收 ,x 2=0(2)L 增大一倍时,因吸收过程为气膜控制,故K y a 不变,H OG 不变,所以N OG 也不变。
而1 1.630.815 1.22422mG A A L ====';,则 L 增大一倍后,溶质A 被吸收的量=()21y y G '- 而原状况下溶质A 被吸收的量=()21y y G -六、精馏计算题(20分/6、6、6、2)(1)500=∴D kmol/h 500=∴W kmol/h(2)泡点进料,5.0==F e x x精馏段操作线方程:(3)精馏段操作线与q 线交点d 坐标为:5.0==F d x x ,673.0390.0566.0=+=d d x y故提馏段操作线方程为:W d WdWm W m x x x y x x x y --=--+1 即111 2.3045000.10.6730.10.10.50.11.43250.0431152 1.304500100016521.4340.043425m m m m V R y x D L RD qF y y x x ++=+=⨯==+=⨯+==--=--=--或者()则可得提溜段方程(4) x D 不能达到分离要求。
此题可图解说明。