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化工原理下册期末考试试卷和答案

化工原理下册期末考试试卷和答案
化工原理下册期末考试试卷和答案

新乡学院 2011―2012学年度第一学期

《化工原理》期末试卷A 卷

课程归属部门:化学与化工学院 试卷适用范围:09化学工程与工艺(本科)

1.吸收操作是依据 ,以达到分离均相 气体混合物的目的。

2.干燥速率曲线包括:恒速干燥阶段和 阶段。在恒速干燥阶段,物料的表面温度等于空气的 温度,所干燥的水分为 水分。

3.二元理想物系精馏塔设计,若,n F F D W q x x α、、x 、、一定,将饱和液体进料改为饱和蒸汽进料,则最小回流比 ,若在相同回流比下,所需的理论板数 ,塔釜热负荷 ,塔顶冷凝器热负荷 。

4.已知精馏段操作线方程y=0.75x+0.2,则操作回流比R= ,馏出液组成x D = ;提馏段操作线方程 1.30.021y x =-,则w x = .

5.若x*-x 近似等于x i –x ,则该过程为 控制。

6.用纯溶剂逆流吸收,已知q n,l /q n,v =m ,回收率为0.9,则传质单元数

N OG = 。

7.蒸馏在化工生产中常用于分离均相 混合物,其分离的依据是根据 。

8.吸收过程中的总阻力可表示为

111G G L K k Hk =+,其中1G

k 表示 ,当H 时(很大、很小),1

L

Hk 可忽略,则该过程近似为 控制。

9.在常压下,0.2A x =(摩尔分数,下同)的溶液与0.15A y =的气体接触,已知

2m =,此时将发生 。

10.在分离乙醇和水恒沸物时,通常采用 精馏,加入的第三组分 , 无水乙醇从塔 (顶、底)引出。

11.塔的负荷性能图中包括5条线,这5条线包围的区域表示 。 12.全回流操作时回流比R 等于 ,精馏段操作线方程为 。 1 13.板式塔漏液的原因是 ,溢流堰的作用 。

14当空气相对湿度ф=98%时.则空气的湿球温度t w 、干球温度t 、露点温度t d 之间的关系为 。

15.某两组份混合物的平均相对挥发度0.2=α,在全回流下,从塔顶往下数对第

1,+n n 层塔板取样测得*0.3,n n x y =则 = ,1+n y = 。

1.在恒定干燥条件下将含水

20%(干基,下同)的湿物料进行干燥,开始时

干燥速度恒定,当干燥至含水量为5%时,干燥速度开始下降,再继续干燥至物料衡重,并设法测得此时物料含水量为0.05%,则物料的临界含水量为( ),平衡含水量( )。

(A )5% (B )20% (C )0.05% (D)4.95%

一、填空(每题1分,共30分)

二、选择题(每题2分,共30分)

院系:________ 班级:__________ 姓名:______________ 学号:_____________

…….……………………….密…………………封…………………线…………………………

2.达到指定分离程度所需理论板层数为10(包括再沸器),若全塔效率为50%,则塔内实际板数。

A.20

B. 18

C.16

3.湿空气经预热后,空气的焓增大,而______。

A.H、?都升高

B. H、?都降低

C.H不变,?降低

4.下列各组参数中,哪一组的两个参数是相互独立的。

A.H、p

B. H 、t

d

C.I、t

w

D.t、H

5. 在恒定干燥条件下用热空气干燥某物料,当干燥速率降为零时,物料中剩余的水分是:。

A.自由水分

B.结合水

C.非结合水

D. 平衡水分

6.气、液组成相同的两组成混合物,泡点温度t

1和露点温度 t

2

的关系是。

A.t

1 > t

2

B. t

1

< t

2

C.t

1

=t

2

7.在稳定操作的吸收塔内,任意截面上的传质速率N

A 。

A.相等

B.不等

8.推动力(Y-Y*)与吸收系数对应。

A.K

G B.K

Y

C.K

X

D. k

G

9.填料塔的正常操作区域为。

A.载液区 B .液泛区 C 恒持液量区 D 任何区域

10.二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。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11.在板式塔设计中,加大板间距,负荷性能图中有关曲线的变化趋势是,雾沫

夹带线(),液泛线()。

A.上移

B.下移

C.不变

12.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必定同时发生。

13.某含乙醇12.5%(质量分数)的乙醇水溶液,其所含乙醇的摩尔比为。

A.0.143 B .0.0559 C 0.0502 D.0.0529

14.在精馏塔中(理想物系)相邻两层塔板(从上往下数)上取三个样品y

n

、y

n+1

x

n,

试判断如下两种操作方式中哪个分析结果正确:全回流(),部分回流()。

A.

1

n n n

y y x

+

?? B.

1

n n n

y y x

+

?= C.

1

n n n

y x y

+

?? D.

1

n n n

y y x

+

??

15.萃取剂的加入量应使原料与萃取剂的和M位于。

A.溶解度曲线上方区

B.两相区

C.任何位置均可

1.用通风机将干球温度o

26C

t=、焓066kJ/kg

I=绝干气的新鲜空气送入预热器,

预热到o

1

120C

t=后进入连续逆流操作的理想干燥器内,空气离开干燥器时相

对温度为52℃。湿物料由含水量

1

0.015

w=被干燥至含水量

2

0.002

w=,每小时有9 200 kg湿物料加入干燥器内。

试求(1)完成干燥任务所需的新鲜空气量kg/h;(8分)

(2)预热器的加热量(2分)

三、计算题(40分)

2. 在连续操作的精馏塔中分离两组分理想溶液。原料液流量为50 kmol/h ,要

求馏出液中易挥发组分的回收率为94%。已知精馏段操作线方程为y = 0.75x +0.238;q 线方程为y = 2-3x ,相对挥发度 2.0α=。 试求:(1)操作回流比及馏出液组成

(2)进料热状况参数及原料的总组成 (3),,,n D n W q q

(4)从塔顶往下数第二层理论板下降的液相组成。(16分)

3.在一直径为0.8 m的填料塔内,用清水吸收某工业废气中所含的二氧化硫气体。

已知混合气的流量为45 kmol/h,二氧化硫的摩尔分数为0.032。操作条件下气液平衡关系为34.5

Y X

=,气相总体积吸收系数为0.056 2 kmol/(m3·s)。若吸收液中二氧化硫的摩尔比为饱和摩尔比的76%,要求回收率为98%。

求:(1)水用量(5分)

(2)吸收塔操作线方程(3分)

(3)填料层高度(6分)

新乡学院2011 -2012 学年第一学期期末考试《化工原理》试题标准或参考答案及评分标准(A卷)

适用范围:09化工工艺

答案

一、填空(每题1分,共30分)

1.各个组分的溶解度不同。

2.降速,湿球,非结合水。

3.变大,变大,减小,不变。

4.3,0.8,0.07.

5.液膜。

6.

7.均相液体,组分的挥发度不同。

8.气膜阻力,很小,气膜。

9.解吸。

10.恒沸,苯,底。

11.塔正常操作范围。

12.无穷大,y=x. 13.气速过小,保持塔板上有一定的清液层。

14.干球温度(大于等于)湿球温度(大于等于)露点温度。

15.0.46,0.3

二、选择题(每题2分,共30分)

1-5、AC,BCDD

6-10、CBBAB

11-15、AA,D,D,BA,B

三、计算题(40分)

1.解:(1)新鲜空气耗量

绝干料

绝干料kg

kg

01523

.0

kg

kg

5.1

100

5.1

1

1

1

1

=

-

=

-

=

w

w

X

绝干料

绝干料kg

kg

002

.0

kg

kg

2.0

100

2.0

1

2

2

2

=

-

=

-

=

w

w

X

绝干物料流量

()()h

kg

9062

h

kg

015

.0

1

9200

1

1

1

绝干料

绝干料=

-

=

-

=w

G

G

()()h

kg

9.

119

h

kg

002

.0

01523

.0

9062

2

1

水=

-

=

-

=X

X

G

W

根据

26

t=℃、

66

I=kJ/kg绝干气,求出

0.0157

H=kg/kg绝干气

根据

1

120

t=℃、

10

0.0157

H H

==,求出

1

163.8

I=kJ/kg绝干气

理想干燥器,所以

21

163.8kJ/kg

I I

==绝干气

()绝干气

kg

kJ

8.

163

2490

1.88

1.01

2

2

2

2

=

+

+

=H

t

H

I

将温度

2

t代入上式求湿度

2

0.04326kg/kg

H=绝干气

绝干空气消耗量

h

kg

4351

h

kg

0157

.0

04326

.0

9.

119

=

-

=

L

新鲜空气消耗量

()()h kg 4419h kg 0157.014351100新鲜空气新鲜空气=+=+=H L L

(2)预热器的加热量

()()kW 2118h kJ 425528h kJ 668163435101P ..I I L Q ==-=-=

2.解:(1)操作回流比及馏出液组成 由题给条件,得

75.01=+R R

及238.01

D =+R x 解得 R = 3,x D = 0.952

(2)进料热状况参数及原料液组成 由于

31q

q =--及21F =-q

x 解得 q = 0.75(气液混合进料),x F = 0.5 (3)

kmol/h

68.24kmol/h 952

.05

.05094.0D

F

F ,A D ,=??=

=

x x q q n n η

()kmol/h

32.25kmol/h 68.2450D ,F ,W ,=-=-=n n n q q q

(4)塔顶全凝器 1D 0.952y x ==

9048.005

.0295.095

.0)1(1111=?+=-+=y y y x α

20.750.9050.2380.917

y =?+=

20.917

0.8470.9172(10.917)

x =

=+-

3.解:111

0.0320.0331110.032

y Y y ===--

()()21A 10.033110.980.000662Y Y ?=-=?-=

4110.0331*9.5941034.5

Y X m -=

==? 44110.76*0.769.594107.29110X X --==??=? 惰性气体的流量为

()h

kmol 5643h kmol 0320145V ,..q n =-?=

水的用量为

()()h kmol 109381h kmol 0

102917000662003310564334

2

121V ,L ,?=-?-?=

--=

-.....X X Y Y q q n n

h

kg 104883h kg 1810938143L ,?=??=..q m

求填料层高度 m 429.0m 8

.0785.00562.03600

/56.432

Y V n,OG =??=

Ω

=

a K q H 4111*0.033134.57.291100.00795Y Y Y -?=-=-??= 222*0.00066234.500.000662Y Y Y ?=-=-?=

12m 12

0.007950.000662

0.002930.00795

ln ln

0.000662Y Y Y Y Y ?-?-?=

==?? 07.1100293

.0000662

.00331.0m 21OG =-=?-=

Y Y Y N m 749.4m 429.007.11OG OG =?==H N Z

化工原理期末考试试题(2013年版) 2

1 化工原理期末考试试题 一.填空题 1.精馏操作的目的是 使混合物得到近乎完全的分离 ,某液体混合物可用精馏方法分离的必要条件是 混合液中各组分间挥发度的差异 。 2.进料热状态参数q 的物理意义是 代表精馏操作线和提馏段操作线交点的轨迹方程 ,对于饱和液体其值等于 0 ,饱和蒸汽q 等于 1 。 3.简单蒸馏与平衡蒸馏的主要区别是 简单蒸馏是非定态过程 。 4.吸收操作的目的是 分离气体混合物 ,依据是 组分在溶剂中溶解度之差异 。 5.连续精馏正常操作时,增大再沸器热负荷,回流液流量和进料量和进料状态不变,则塔顶馏出液中易挥发组成的摩尔组成X D 将 增大 ,塔底采出液中易挥发组成的摩尔组成X W 将 减小 。(减小,增大,不变,变化不确定) 6.平衡蒸馏(闪蒸)的操作温度是在操作压力下混合物的泡点和露点温度之间。 (泡点温度,露点温度,泡点和露点温度之间) 7.液-液萃取操作中,操作温度 ,有利于分离。(降低,升高,保持恒定)。 8.多级逆流萃取操作,减少溶剂用量,完成规定的分离任务所需的理论级数 。(增 大、减小、不变) 9.实际生产中进行间歇精馏操作,一般将 和 两种操作方式结合起来。(恒定回流比,恒定产品组成) 10.请写出两种常用的解吸操作方法: 和 。升温,气提,降压(三写二) 11.在吸收塔的设计中,气体流量,气体进出口组成和液相进口组成不变,若减少吸收剂用量,则传质推动力 减小 ,设备费用 增多 。(减小,增多) 12.当温度升高时,溶质在气相中的分子扩散系数 升高 ,在液相中的分子扩散系数 升高 。(升高,升高) 13.吸收操作的基本依据是 组分在溶剂中溶解度之差异 ,精馏操作的基本依据是 各组分间挥发度的差异 。 14.蒸馏是分离 均相液体混合物 的一种方法,蒸馏分离的依据是 挥发度差异 。 15.恒沸精馏与萃取精馏都需加入第三组分,目的分别是 使组分间相对挥发度增大 、 改变原组分间的相对挥发度 。 16.如果板式塔设计不合理或操作不当,可能产生 严重漏液 、 严重泡沫夹带及 液泛 等不正常现象,使塔无法工作。 17.板式塔的类型有 泡罩塔 、 浮阀塔 、 筛板塔 (说出三种);板式塔从总体上看汽液两相呈 逆流 接触,在板上汽液两相呈 错流 接触。 18.易溶气体溶液上方的分压 小 ,难溶气体溶液上方的分压 大 ,只要组份在气相

化工原理下册答案

第五章 蒸馏 一、选择与填空 1、精馏操作的依据是 混合液中各组分挥发度的差异 。实现精馏操作的必要条件是 塔顶液相回流 和 塔底上升蒸汽 。 2、汽液两相呈平衡状态时,汽液两相温度_相同_,但液相组成_小于_汽相组成。 3、用相对挥发度α表达的汽液平衡方程可写为1(1)x y x αα= +-。根据α的大小,可用 来 判定用蒸馏方法分离的难易程度 ,若α=1则表示 不能用普通的蒸馏方法分离该混合液 。 4、在精馏操作中,若降低操作压强,则溶液的相对挥发度 增加 ,塔顶温度 降低 ,塔釜温度 降低 ,从平衡角度分析对该分离过程 有利 。 5、某二元物系,相对挥发度α=3,在全回流条件下进行精馏操作,对第n 、n+1两层理论板,已知 y n =0.4,则 y n+1=_0.182_。全回流通常适用于 开工阶段 或 实验研究 。 6、精馏和蒸馏的区别在于 精馏必须引入回流;平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别在于前者为连续的稳态过程而后者是间歇的非稳态过程 。 7、精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因是 塔底压强高 和 塔底难挥发组分含量高 。

8、在总压为101.33kPa 、温度为85℃下,苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为p A 0 =116.9kPa,p B 0 =46 kPa ,则相对挥发度α= 2.54,平衡时液相组成x A = 0.78 ,气相组成y A = 0.90 。 9、某精馏塔的精馏段操作线方程为y=0.72x+0.275,则该精馏塔的操作回流比为_2.371_,馏出液组成为_0.982_。 10、最小回流比的定义是 在特定分离任务下理论板数为无限多时的回流比 ,适宜回流比通常取 1.1~2.0 R min 11、精馏塔进料可能有 5 种不同的热状况,当进料为气液混合物且气液摩尔比为2:3时,则进料热状况q 值为 0.6 。 注:23() 550.6V V L V F V L V L I I I I I q I I I I -+-===-- 12、在塔的精馏段测得 x D =0.96、x 2=0.45、x 3=0.40(均为摩尔分率),已知R=3 ,α=2.5,则第三层塔板的气相默弗里效率 E MV _44.1%_。 注:1 * 1 n n MV n n y y E y y ++-= - 13、在精馏塔设计中,若F 、x F 、q 、D 保持不变,若增加回流比R ,则x D 增加, x W 减小 ,V 增加,L/V 增加 。 14、在精馏塔设计中,若F 、x F 、x D 、x W 及R 一定,进料由原来的饱和蒸气改为饱和液体,则所需理论板数N T 减小 。精馏段上升蒸气量V 不变 、下降液体量L 不变 ;

化工原理(下)期末考试试卷

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__A______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__B______。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_B____。 A.气膜控制时有:*p p i ≈,L G Hk k 11<< B 气膜控制时有:*p p i ≈,L G Hk k 11>> C 液膜控制时有:i c c ≈*,G L k H k <<1 D 液膜控制时有:i c c ≈,G L k H k >>1 4.进行萃取操作时,应使溶质的分配系数___D_____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____A____,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 ____C__块。 A. 30 B.31 C. 32 D. 34 7.在馏出率相同条件下,简单蒸馏所得馏出液浓度____A____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_____B___

化工原理试题答案

南京工业大学材料工程导论试题(B)卷闭 试题标准答案 2010--2011 学年第二学期使用班级材实验0801 一、名词解释(每题3分,共18分) 1、泵的气缚与气蚀 答:气缚是离心泵在启动前未充满液体时,泵壳内存在的空气所产生的离心力很小,造成吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内的现象(分)。汽蚀为离心泵叶轮入口最低压力点处压力降至液体在该温度下的饱和蒸汽压时,液体部分汽化并有部分气体解吸,生成大量小汽泡。这些小汽泡在泵内流动过程的突然破裂产生很好的局部冲击压力造成叶轮呈现海绵状、鱼鳞状的破坏现象(分)。 2、运动相似与动力相似 答:运动相似指原、模型对应点两流动相应流线几何相似或流速大小成比例,方向相同。(分)原、模型对应点同名力作用下的流动,相同同名力大小成比例的现象称动力相似。(分)3、节点与控制容积: 答:节点是数值模拟中需要求解未知量的几何位置(分)控制容积:数值模拟中用于控制方程的最小几何单位(分)。 4、油的闪点与着火点 答:闪点:液体燃料受热时表面出现油蒸汽,当蒸汽浓度增大到遇到很小的点火源即发生瞬间闪火现象时的最低温度(分)。着火点为液体燃料自燃的最低温度。(分) 5、扩散传质与对流传质 答:在浓度差驱动下通过分子热运动而引起的组分传递现象称扩散传质;(分)流体中由于流体宏观流动引起物质从一处迁移到另一处的现象称对流传质。(分) 6、恒定干燥条件与干燥曲线 答:恒定干燥条件是干燥介质(或热空气)的温度、湿度、流速及与物料的接触方式在整个干燥过程中保持不变的条件(2分)。干燥曲线:表征相同干燥条件下,物料含水量X 及物料表面温度与干燥时间的关系曲线。 二、简答题(每题6分,共36分) 1、根据所学流体力学知识,简述减小管内流体流动阻力的途径及措施。 答:途径1:改进流体外部边界,改善边壁对流动的影响,具体措施有:(1)减小管壁粗造度;(2)采用柔性边壁代替刚性边壁;(3)采用平顺管道进口、渐扩管、突扩管;

化工原理期末考试试题及答案

1.(20分)有立式列管式换热器,其规格如下:管数30根、管长 3 m、管径由25×2.5 mm,为单管程。今拟采用此换热器冷凝冷却CS2 饱和蒸汽,从饱和温度46℃冷却到10℃,CS2 走管外,其流量为250 kg/h,其冷凝潜热为356 kJ/kg,液体CS2的比热为 1.05 kJ /(kg·℃ );水走管内与CS2成总体逆流流动,冷却水进出口温度分别为5℃和30℃。已知CS2 冷凝和冷却时传热系数(以外表面积为基准)分别为K1= 232.6和K2= l16.8 W/(m2·℃),问此换热器是否适用? 1.解:CS2冷凝的热负荷:Q冷凝=250×356=89000kJ/h=24.72 KW CS2冷却的热负荷:Q 冷凝=250×1.05×(46-10)=9450kJ/h =2.6 KW 总热负荷Q 为:Q=24.7+2.63=27.3 KW 冷却水用量q m2 为:q m2=27.3 =0.261kg/s=940kg/h 4.187×(30-5) 设冷却水进入冷却段的温度为t k,则有:0.261×4.187×(t k- 5)=2.6KW 解之得:t k=7.38℃,则:(5 分) 冷凝段对数平均温差:Δ t m=(46-30)-(46-7.38) =25.67℃ ln46 -30 46-7.38 所需传热面积: A 冷凝=24.7/232.6×10-3×25.67= 4.14m2,(5 分) 冷却段对数平均温差:Δ tm=(46-7.38)-(10-5)= 16.45℃ ln 46-7.38 (5 分)10-5 所需传热面积: A 冷却= 2.6/116.8×10-3×16.45= 1.35m2, 冷凝、冷却共需传热面积:Σ A i=4.14+ 1.35=5.49m2, 换热器实际传热面积为:A0=30×3.14×0.025×3=7.065>ΣA i ,所以适宜使用。(5分) 2.(20 分)某列管换热器由多根Φ 25×2.5mm的钢管组成,将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃, 苯在管中的流速为0.5m/s ,加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝,其汽化潜热为2178kJ/kg ,苯的比热容cp为1.76 kJ/kg ·K,密度ρ 为858kg/m3,粘度μ为0.52 ×10-3Pa·s,导热系数λ为0.148 W/m·K,热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计,蒸汽冷凝时的对流传热系数α 为10×104 W/m2·K。试求: (1)水蒸汽用量(kg/h );(4分) (2)总传热系数K(以管外表面积为准);(7 分) (3)换热器所需管子根数n及单根管子长度L。(9 分)

化工原理答案下册

化工原理第二版夏清,贾绍义课后习题解答(夏清、贾绍义主编.化工原理第二版(下册).天津 大学出版)社,2011.8.) 第1章蒸馏 1.已知含苯0.5(摩尔分率)的苯-甲苯混合液,若外压为99kPa,试求该溶液的饱和温度。苯和甲苯的饱和蒸汽压数据见例1-1附表。 t(℃) 80.1 85 90 95 100 105 x 0.962 0.748 0.552 0.386 0.236 0.11 解:利用拉乌尔定律计算气液平衡数据 查例1-1附表可的得到不同温度下纯组分苯和甲苯的饱和蒸汽压P B *,P A *,由 于总压 P = 99kPa,则由x = (P-P B *)/(P A *-P B *)可得出液相组成,这样就可以得到一 组绘平衡t-x图数据。 以t = 80.1℃为例 x =(99-40)/(101.33-40)= 0.962 同理得到其他温度下液相组成如下表 根据表中数据绘出饱和液体线即泡点线 由图可得出当x = 0.5时,相应的温度为92℃ 2.正戊烷(C 5H 12 )和正己烷(C 6 H 14 )的饱和蒸汽压数据列于本题附表,试求P = 13.3kPa下该溶液的平衡数据。 温度C 5H 12 223.1 233.0 244.0 251.0 260.6 275.1 291.7 309.3 K C 6H 14 248.2 259.1 276.9 279.0 289.0 304.8 322.8 341.9

饱和蒸汽压(kPa) 1.3 2.6 5.3 8.0 13.3 26.6 53.2 101.3 解:根据附表数据得出相同温度下C 5H 12 (A)和C 6 H 14 (B)的饱和蒸汽压 以t = 248.2℃时为例,当t = 248.2℃时 P B * = 1.3kPa 查得P A *= 6.843kPa 得到其他温度下A?B的饱和蒸汽压如下表 t(℃) 248 251 259.1 260.6 275.1 276.9 279 289 291.7 304.8 309.3 P A *(kPa) 6.843 8.00012.472 13.30026.600 29.484 33.42548.873 53.200 89.000101.300 P B *(kPa) 1.300 1.634 2.600 2.826 5.027 5.300 8.000 13.300 15.694 26.600 33.250 利用拉乌尔定律计算平衡数据 平衡液相组成以260.6℃时为例 当t= 260.6℃时 x = (P-P B *)/(P A *-P B *) =(13.3-2.826)/(13.3-2.826)= 1 平衡气相组成以260.6℃为例 当t= 260.6℃时 y = P A *x/P = 13.3×1/13.3 = 1 同理得出其他温度下平衡气液相组成列表如下 t(℃) 260.6 275.1 276.9 279 289 x 1 0.3835 0.3308 0.0285 0 y 1 0.767 0.733 0.524 0 根据平衡数据绘出t-x-y曲线 3.利用习题2的数据,计算:⑴相对挥发度;⑵在平均相对挥发度下的x-y数据,并与习题2 的结果相比较。

化工原理期末试卷6

《食工原理》期末考试卷(B)2005.9 一、概念题 [共计30分]: 1. 某二元物系的相对挥发度=3,在具有理论塔板的精馏塔内于全回流条件下作精馏操作,已知y n=0.4, 则y n+1= (由塔顶往下数)。全回流操作应用场合通常是 2. 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。 3. 判断题:在精馏塔任意一块理论板上,其液相的泡点温度小于气相的露点温度。( ) 4. 某连续精馏塔,已知其精馏段操作线方程为y=0.80x+0.172,则其馏出液组成x D= 5. 总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/K L=1/k L+H/k G, 其中1/k L表示,当 项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制 6. 判断题:亨利定律的表达式之一为p*=Ex,若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为易溶气 体。( ) 7. 根据双膜理论,当被吸收组分在液体中溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数 (A)大于液相传质分系数; (B)近似等于液相传质分系数; (C)小于气相传质分系数; (D)近似等于气相传质分系数。 8. 填料塔内提供气液两相接触的场所是 9. 吸收操作中,当气液两相达到平衡时,其吸收推动力,吸收速率 10. 当湿空气的总压一定时,相对湿度仅与其和有关 11. 在下列情况下可认为接近恒定的干燥条件: (1)大里的空气干燥少量的湿物料;(2)少量的空气干燥大里的湿物料;则正确的判断是( ) (A).(1)对(2)不对 (B).(2)对(1)不对;(C)(1)(2)都不对 (D). (1)(2)都可以 12. 在一定的物料和干燥介质条件下:(1)临界湿含量是区分结合水与非结合水的分界点。 (2)平衡湿含 量是区分可除水份与不可除水份的分界点。 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 13. 氮气与甲醇充分且密切接触,氮气离开时与甲醇已达传热和传质的平衡,如系统与外界无热交换,甲 醇进出口温度相等,则氮气离开时的温度等于( ) (A) 氮气进口温度 (B)绝热饱和温度 (C) 湿球温度 (D) 露点温度 14. 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)湿球温度 (C)露点温度 (D)绝热饱和温度 15. 我校蒸发实验所用蒸发器的类型是,这种蒸发器中不存在的一种温差损失是 16 进行萃取操作时应使: ( ) (A)分配系数大于 1 (B)分配系数小于 1 (C)选择性系数大于 1 (D) 选择性系数小于 1 17 一般情况下,稀释剂B组分的分配系数k值: ( ) (A)大于 1 (B)小于 1 (C)等于 1 (D) 难以判断,都有可能 18. 萃取操作依据是____溶解度差异,___________萃取操作中选择溶剂主要原则:较强溶解能力,较高 选择性,易于回收 19. 单级萃取操作中,在维持相同萃余相浓度下,用含有少量溶质的萃取剂S' 代替溶剂S, 则萃取相量与萃余相量之比将_____(A)增加;(B)不变;(C)降低,萃取液的浓度(指溶质)将_ ___(A)增加;(B)不变;(C)降低 二、计算题 [20分]

化工原理试题及答案

中南大学考试试卷(A) 2013 ~ 2014 学年2 学期时间110分钟化工原理课程48 学时 3 学分考试形式: 闭卷 专业年级:化工?制药?应化11级总分100分,占总评成绩70 % 一、选择填空(35分) 1?(2分) 某离心泵入口处真空表的读数为 200mmHg ,当地大气压为101kPa,则泵入口处的绝对压强为( )? A. 74.3kPa; B. 101kPa; C. 127.6kPa? 2?(2分) 水在圆形直管中作滞流流动,流速不变,若管子直径增大一倍,则阻力损失为原来的( )? A. 1/4; B. 1/2; C. 2倍? 3?(4分) 当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强为Pa,真空度为Pa? 4?(2分) 一球形石英颗粒,分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降,若系统温度升高,则其在水中的沉降速度将,在空气中的沉降速度将? 5?(5分) 套管由Φ57×2.5mm和Φ25×2.5mm的钢管组成,则环隙的流通截面积等于,润湿周边等于,当量直径等于? 6?(2分) 板框压滤机中,最终的过滤速率是洗涤速率的( )? A.一倍 B.一半 C.四倍 D.四分之一

7?(4分) 冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90o C,出口温度为50o C,冷水进口温度为15o C,出口温度为53o C,冷热水的流量相同,且假定冷热水的物性为相同,则热损失占传热量的( )? A?5%; B?6%; C?7%; D?8%; 8?(2分) 为了减少室外设备的热损失,保温层外所包的一层金属皮应该是( ) A?表面光滑,颜色较浅; B?表面粗糙,颜色较深; C?表面粗糙,颜色较浅; D?表面光滑,颜色较深; 9?(4分) 黑体的表面温度从300℃升至600℃,其辐射能力增大到原来的倍?10?(1分) 采用多效蒸发的目的是为了提高( )? A. 完成液的浓度; B. 加热蒸汽经济程度; C. 生产能力 11、(1分) 多效蒸发中,蒸汽消耗量的减少是通过增加( )而换取的? A. 传热面积; B. 加热蒸汽压力; C. 传热系数 12?(1分) ( )加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大,致使后效的传热系数降低? A. 并流; B. 逆流; C. 平流 13?(1分) 离心泵的调节阀( ) , A.只能安在进口管路; B.只能安在出口管路上; C.安装在进口管路和出口管路上均可; D.只能安在旁路上 14?(1分) 泵的工作点( )? A 由泵铭牌上的流量和扬程所决定; B 即泵的最大效率所对应的点; C 由泵的特性曲线所决定; D 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点?15?(3分) 在旋风分离器中,某球形颗粒的旋转半径为0.4 m,切向速度为15 m/s ?当颗粒与流体的相对运动属层流时,其分离因数K c为?

化工原理下册答案

化工原理(天津大学第二版)下册部分答案 第8章 2. 在温度为25 ℃及总压为 kPa 的条件下,使含二氧化碳为%(体积分数)的混合空气与含二氧化碳为350 g/m 3的水溶液接触。试判断二氧化碳的传递方向,并计算以二氧化碳的分压表示的总传质推动力。已知操作条件下,亨 利系数51066.1?=E kPa ,水溶液的密度为 kg/m 3。 解:水溶液中CO 2的浓度为 对于稀水溶液,总浓度为 3t 997.8kmol/m 55.4318 c ==kmol/m 3 水溶液中CO 2的摩尔分数为 由 54* 1.6610 1.44310kPa 23.954p Ex -==???=kPa 气相中CO 2的分压为 t 101.30.03kPa 3.039p p y ==?=kPa < *p 故CO 2必由液相传递到气相,进行解吸。 以CO 2的分压表示的总传质推动力为 *(23.954 3.039)kPa 20.915p p p ?=-=-=kPa 3. 在总压为 kPa 的条件下,采用填料塔用清水逆流吸收混于空气中的氨气。测得在塔的某一截面上,氨的气、液相组成分别为0.032y =、3 1.06koml/m c =。气膜吸收系数k G =×10-6 kmol/(m 2skPa),液膜吸收系数k L =×10-4 m/s 。假设操作条件下平衡关系服从亨利定律,溶解度系数H = kmol/(m 3kPa)。 (1)试计算以p ?、c ?表示的总推动力和相应的总吸收系数; (2)试分析该过程的控制因素。 解:(1) 以气相分压差表示的总推动力为 t 1.06*(110.50.032)kPa 2.0740.725 c p p p p y H ?=-=- =?-=kPa 其对应的总吸收系数为 6G 1097.4-?=K kmol/(m 2skPa) 以液相组成差表示的总推动力为 其对应的总吸收系数为 (2)吸收过程的控制因素 气膜阻力占总阻力的百分数为 气膜阻力占总阻力的绝大部分,故该吸收过程为气膜控制。 4. 在某填料塔中用清水逆流吸收混于空气中的甲醇蒸汽。操作压力为 kPa ,操作温度为25 ℃。在操作条件下平衡关系符合亨利定律,甲醇在水中的溶解度系数为 kmol/(m 3kPa)。测得塔内某截面处甲醇的气相分压为 kPa ,液相组成为 kmol/m 3,液膜吸收系数k L =×10-5 m/s ,气相总吸收系数K G =×10-5 kmol/(m 2skPa)。求该截面处(1)膜吸收系数k G 、k x 及k y ;(2)总吸收系数K L 、K X 及K Y ;(3)吸收速率。 解:(1) 以纯水的密度代替稀甲醇水溶液的密度,25 ℃时水的密度为 0.997=ρkg/m 3 溶液的总浓度为

《化工原理下》期中试卷答案(11化工)

word可编辑,欢迎下载使用! 1. 吸收塔的填料高度计算中,N OG反映吸收的难易程度。 2.在气体流量、气相进出口组成和液相进出口组成不变条件下,若减少吸收剂用量,则 操作线将靠近平衡线,传质推动力将减小,若吸收剂用量减至最小吸收剂用量时,意味着完成吸收任务需要的填料高度为无穷高。 3.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增大(增大、减小)。 4.在精馏塔设计中,进料温度越高,进料状态参数q越小,完成相同的生产任务需 要的理论板数越多,塔底再沸器的热负荷越小。 5要分离乙醇-水共沸物,用恒沸精馏,所加入的第三组分为苯塔底的产物为无水乙醇。 6.在常压操作中,x A=0.2(摩尔分数,下同)的溶液与y A=0.15的气体接触,已知m=2.0,此时 将发生解析过程。 7.操作中的精馏塔,如果进料状态为泡点进料,进料组成为含轻组分0.4(摩尔分数)则 q线方程为:x=0.4 。 8.某二元混合物,进料量为100kmol/h,x F=0.6,要求塔顶产量为60 kmol/h,则塔顶组成 x D最大为100% 。 9.设计时,用纯水逆流吸收有害气体,平衡关系为Y=2X,入塔Y1=0.09,液气比(q n,l/q n,v) =3,则出塔气体浓度最低可降至0 ,若采用(q n,l/q n,v)=1.5,则出塔气体浓度最低可降至0.225 。 10.提馏塔的进料是在塔顶,与精馏塔相比只有提馏段。 11.吸收速率方程中,K Y是以Y- Y* 为推动力的气相总吸收系数,其单位是 kmol/m2 s 推动力。 1.在精馏操作中,进料温度不同,会影响_____B______。 A.塔顶冷凝器热负荷 B. 塔底再沸器热负荷 C. 两者都影响 2.某含乙醇12.5%(质量分数)的乙醇水溶液,其所含乙醇的摩尔比为(B )。 B .0.0559 C 0.0502 3. 填料塔的正常操作区域为 A 。 A.载液区 B .液泛区 C 恒持液量区 D 任何区域 4.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t1,气相组成为y A=0.4,相应的露点组成为t2,则 D 。 A t1=t2 B t1t2 D 不能判断 5.二元理想混合液用精馏塔分离,规定产品浓度x D\x W,若进料为x F1最小回流比为Rm1;若进料为x F2时,最小回流比为Rm1现x F1小于x F2,则 B 。 A.Rm1< Rm2 B Rm1>Rm2 C Rm1= Rm2 6. 某一物系,总压一定,三个温度下的亨利系数分别用E1E2 E3 表示,如果E1> E2 >E3 ,则对应的温 度顺序为:A A. t1> t2> t3 B.t1< t2

化工原理试卷及答案

化工原理试卷及答案 1填空题(每空 1 分,共 20 分) 1.某容器内的绝对压强为200 kPa ,当地大气压为101.3 kPa ,则表压为______。 2.在重力沉降操作中,影响沉降速度的因素主要有 、 和 。 3.热量传递的基本方式有 、 和 。 4.吸收因子A 可表示为 ,它是 与 的比值。 5.空气的干球温度为t ,湿球温度为t w ,露点温度为t d ,当空气的相对湿度等于1时,则t 、 t w 和t d 的大小关系为 。 6.吸收操作一般用于分离 混合物,其原理是利用原料中各组分 差异来达到分离的目的;精馏操作则一般用于分离 混合物,其原理是利用原料中各组分的 差异来达到分离的目的。 7.恒定干燥条件下的干燥速率曲线一般包括 阶段和 阶段。 8.全回流(R = ∞)时,精馏段操作线的斜率为 ,提馏段操作线的斜率为 ,对相同的x D 和x W ,部分回流比全回流所需的理论板数 。 一、 选择题(每小题 2 分,共 20 分) 1.不可压缩流体在圆管内作稳定流动,流动速度与管径的关系是 ( ) A . 21221()u d u d = B .2112 2 ()u d u d = C . 11 22 u d u d = D . 12 21 u d u d = 2.离心泵的特性曲线是在哪种情况下测定 ( ) A .效率一定 B .功率一定 C .转速一定 D .管路(l +∑l e )一定 3. 对一台正在工作的列管式换热器,已知α1=11600 W?m -2?K -1 ,α2=116 W?m -2?K -1,要提高总传热系数K ,最简单有效的途径是 ( ) A .设法增大α1 B .设法增大α2 C .同时增大α1和α2 D .不确定 4.在降尘室内,要使微粒从气流中除去的条件是 ( )

化工原理期末试题及答案

模拟试题一 1当地大气压为 745mmHg 测得一容器内的绝对压强为 350mmHg 则真空度为395 mmH?测得另一容器内的表压 强为1360 mmHg 则其绝对压强为 2105mmHg _____ 。 2、 流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为 _0 _______,临近管壁处存在层流底层,若 Re 值越大,则该层厚度 越薄 3、 离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止 气缚 现象发生;而且离心泵的安装高度也不能 够太高,目的是避免 汽蚀 现象发生。 4 、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能 越强 。 5、 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数 K 接近于 空气 侧的对流传热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。 6、 热传导的基本定律是 傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K 的数值接近于热阻 大 (大、小)一侧的:?值。 间壁换热器管壁温度t w 接近于:.值 大 (大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的 导热系数愈小,则该壁面的热阻愈 大 (大、小),其两侧的温差愈 大 (大、小)。 7、 Z= (V/K v a. Q ) .(y 1 -丫2 )/ △ Y m 式中:△ Y m 称 气相传质平均推动力 ,单位是kmol 吸 收质/kmol 惰气;(Y i — Y 2) / △ Y m 称 气相总传质单元数。 8、 吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于 气相主体摩尔浓度 和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之 差。 9、 按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、 蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。 11、工业上精馏装置,由精馏^_塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A 是指y A /X A ,其值愈大,萃取效果 量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,则各截面上的( 6、某一套管换热器,管间用饱和水蒸气加热管内空气(空气在管内作湍流流动) 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中 溶解度的差异 而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中,常用 干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是 湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压 ;干燥过程是热量传递和质 越好。 A. 速度不等 B.体积流量相等 C. 速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为 -50kPa ,出口压力表的读数为 100kPa , 此设备进出口之间的绝对压强差为 A. 50 B . 150 C . 75 D .无法确定 3、离心泵的阀门开大时,则( B )。A ?吸入管路的阻力损失减小 .泵出口的压力减小 C .泵入口处真空度减小 .泵工作点的扬程升高 4、下列(A )不能实现对往复泵流量的调节。 A .调节泵出口阀的开度 ?旁路调节装置 C .改变活塞冲程 ?改变活塞往复频率 5、已知当温度为 T 时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度( )耐火砖的黑度。 A.大于 .等于 C .不能确定 D .小于 ,使空气温度由20 C 升至80 C,

化工原理课后习题答案上下册

下册第一章蒸馏 1. 苯酚(C 6H 5OH)(A )和对甲酚(C 6H 4(CH 3)OH)(B )的饱和蒸气压数据为 解: 总压 P=75mmHg=10kp 。 由拉乌尔定律得出 0 A p x A +0 B p x B =P 所以 x A = 000B A B p p p p --;y A =p p A 00B A B p p p p --。 因此所求得的t-x-y 数据如下: t, ℃ x y 1 1 0 0. 2. 承接第一题,利用各组数据计算 (1)在x=0至x=1范围内各点的相对挥发度i α,取各i α的算术平均值为α,算出α对i α的最大相对误差。 (2)以平均α作为常数代入平衡方程式算出各点的“y-x ”关系,算出由此法得出的各组y i 值的最大相对误差。 解: (1)对理想物系,有 α=00B A p p 。所以可得出

t, ℃ i α 算术平均值α= 9 ∑i α=。α对i α的最大相对误差= %6.0%100)(max =?-α ααi 。 (2)由x x x x y 318.01318.1)1(1+=-+= αα得出如下数据: t, ℃ x 1 0 y 1 0 各组y i 值的最大相对误差= =?i y y max )(%。 3.已知乙苯(A )与苯乙烯(B )的饱和蒸气压与温度的关系可按下式计算: 95.5947 .32790195.16ln 0 -- =T p A 72 .6357.33280195.16ln 0 --=T p B 式中 0 p 的单位是mmHg,T 的单位是K 。 问:总压为60mmHg(绝压)时,A 与B 的沸点各为多少在上述总压和65℃时,该物系可视为理想物系。此物系的平衡气、液相浓度各为多少摩尔分率 解: 由题意知 T A ==-- 0195.1660ln 47 .327995.59=℃ T B ==--0195 .1660ln 57 .332872.63=℃ 65℃时,算得0 A p =;0 B p = mmHg 。由0 A p x A +0 B p (1-x A )=60得 x A =, x B =; y A =0A p x A /60=; y B ==。 4 无

化工原理下册期末考试试卷及答案A

新乡学院2011 — 2012学年度第一学期 《化工原理》期末试卷A 卷 课程归属部门:化学与化工学院 试卷适用范围:09化学工程与工艺(本科) 、填空(每题1分,共30 分) 1.吸收操作是依据 ,以达到分离均相 气体混合物的目的。 2.干燥速率曲线包括:恒速干燥阶段和 的表面温度等于空气的 阶段。在恒速干燥阶段,物料 温度,所干燥的水分为 3.二元理想物系精馏塔设计,若q n,F 、 饱和蒸汽进料,贝U 最小回流比 水分。 X F 、 X D 、 X w 、 定,将饱和液体进料改为 ,若在相同回流比下,所需的理论板 ,塔釜热负荷 _______ ,塔顶冷凝器热负荷 _____ 4.已知精馏段操作线方程 y=0.75x+0.2,则操作回流比 R= X D = ;提馏段操作线方程y 1.3x 0.021,则X w = 5.若x*-x 近似等于X i - X ,则该过程为 控 制。 ,馏出液组成 6.用纯溶剂逆流吸收,已知q n,l /q n,v =m,回收率为0.9,则传质单元数 N O = 7.蒸馏在化工生产中常用于分离均相 混合物,其分离的依据是根 1 1 8.吸收过程中的总阻力可表示为—— K G k G Hk L 近似为 控制。 ,当H __ 时(很大、很小), 1 -可忽略,则该过程 Hk L 9.在常压下,X A 0.2 (摩尔分数,下同)的溶液与y A m 2,此时将发生 10.在分离乙醇和水恒沸物时,通常采用 无水乙醇从塔 0.15的气体接触,已知 精馏,加入的第三组分 (顶、底)引出。 11.塔的负荷性能图中包括5条线,这5条线包围的区域表示 12.全回流操作时回流比R 等于 13.板式塔漏液的原因是 ,精馏段操作线方程为 ,溢流堰的作用 14当空气相对湿度巾=98%寸.则空气的湿球温度t w 、干球温度t 、露点温度t d 之间的关系为 15.某两组份混合物的平均相对挥发度 2.0,在全回流下,从塔顶往下数对第 n,n 1层塔板取样测得X n 0.3,则y 、选择题(每题2分,共30 分) ,y n 1 1.在恒定干燥条件下将含水 20%(干基,下同)的湿物料进行干燥,开始时 干燥速度恒定, 当干燥至含水量为 5%寸,干燥速度开始下降,再继续干 燥至物料衡重, 水量为( (A ) 5% 并设法测得此时物料含水量为 0.05%,则物料的临界含 ),平衡含水量 ( (B ) 20% (C ) 0.05% (D)4.95%

化工原理试题及答案

化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬) 12月25日 一、填空题(共15空,每空2分,共30分) 1. 一容器真空表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa,则此容器的绝对压强和表压强(以kpa计)分别为:(90kpa)和( -10kpa)。 2. 热传导只发生在固体和(静止)的或(滞)流动的流体中。 3. 物体的吸收率越(大),其辐射能力越(大)。(填大或小) 4. 蒸发中以(二次蒸汽)是否再利用而分为单效或多效蒸发。 5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的(不挥发溶质)、液柱的(静压头)和管路(阻力)所引起的沸点升高三部分组成。 6. 一容器压力表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa,则此容器的绝对压强(以kpa计)为:(90kpa)。 7. 对于同种流体,自然对流时的对流传热系数比时的(小)。(填大或小) 8. 物体的吸收率越大,其辐射能力越(大),所以黑体的辐射能力比灰体的(大)。(填大或小) 9. 蒸发操作所用的设备称为(蒸发器)。 10. 按二次蒸汽是否被利用,蒸发分为(单效蒸发)和(多效蒸发)。 二、选择题(共5题,每题2分,共10分) 1. 对吸收操作有利的条件是:(D) 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 2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(A ),液相温度较下层塔板() A. 高,低; B. 低,高; C. 高,高; D. 低,低 3. (D )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 4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的(C)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 5. 对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?(B) 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 6. 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。当相对挥发度为( A )时,可以采用精馏方法

化工原理期末考卷及答案

湖州师范学院2012—2013学年第一学期 《化工原理及实验》期末考试试卷(A卷) 适用班级100925.26 考试时间_j20分钟 学院生命科学学院班级 __________ 学号__________ 姓名___________ 成绩题号-一- -二二三四五总分 分数 一、填空题(20分) 1、在研究流体流动时,常将流体视为无数_____ 组成的连 续介质。 2、牛顿粘性定律表达式为___________ ,满足牛顿粘性定律的流体称为牛顿 型流体,所有________ 和大多数_____ 都属于这一类。 3、完全湍流区,与_________ 无关,值随__________ 的增大而增大,此区 亦称为___________ 区。 4、孔板流量计具有_________________ 的优点,但其有____________ 的缺点。 5、离心泵的实际安装高度一定要小于______________________ ,并尽可能减 小___________ 。 6、在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,传热管的壁面温度接近________ 气(或汽)的温度,总传热系数K接近________ (或汽)的对流传热系数。7、在无相变的对流传热过程中,热阻主要集中在______________________ ,减少热阻的最有效的措施是______________________________ 。 8如果将__________________ 和 _____________ 相结合,最终可得到较纯的轻 重组分,此操作称为________ 。 9、全回流时无生产实际意义,但在精懈______________ 和_____________ 时,多采用全回流,以便过程迅速稳定。 二、单项选择题(10分,每小题1分) 1、图示所表示的R值大小反映() (A)A、E两截面间压差值(B)A — E截面间流动压降损失;(C)A、E两截面间 动压头变化(D)突然扩大或突然缩小流动损失。

化工原理下册计算答案

j06a10013 用不含溶质的吸收剂吸收某气体混合物中的可溶组分A,在操作条件下,相平衡关系为Y=mX。试证明:(L/V)min =mη,式中η为溶质A的吸收率。 j06a10103 一逆流操作的常压填料吸收塔,用清水吸收混合气中的溶质A,入塔气体中含A 1%(摩尔比),经吸收后溶质A 被回收了80%,此时水的用量为最小用量的1.5倍,平衡线的斜率为1,气相总传质单元高度为1m,试求填料层所需高度。 j06a10104 在常压逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空气中某溶质A,进塔气体中溶质A的含量为8%(体积%),吸收率为98%,操作条件下的平衡关系为y=2.5x,取吸收剂用量为最小用量的1.2倍,试求: ①水溶液的出塔浓度; ②若气相总传质单元高度为0.6 m,现有一填料层高为6m的塔,问该塔是否合用? 注:计算中可用摩尔分率代替摩尔比,用混合气体量代替惰性气体量,用溶液量代替溶剂量。 j06a10105 在20℃和760 mmHg,用清水逆流吸收空气混合气中的氨。混合气中氨的分压为10mmHg,经吸收后氨的分压下降到0.051 mmHg。混合气体的处理量为1020kg/h,其平均分子量为28.8,操作条件下的平衡关系为y=0.755x。 若吸收剂用量是最小用量的5 倍,求吸收剂的用量和气相总传质单元数。 j06a10106 在常压逆流操作的填料塔内,用纯溶剂S 吸收混合气体中的可溶组分A。入塔气体中A的摩尔分率为0.03,要求吸收率为95%。已知操作条件下的解吸因数为0.8,物系服从亨利定律,与入塔气体成平衡的液相浓度为0.03(摩尔分率)。试计算: ①操作液气比为最小液气比的倍数; ②出塔液体的浓度; ③完成上述分离任务所需的气相总传质单元数N OG。 j06a10107 某厂有一填料层高为3m 的吸收塔,用水洗去尾气中的公害组分A。测 得浓度数据如图,相平衡关系为y=1.15x。 试求:该操作条件下,气相总传质单元高度H OG为多少m ? 参见附图:j06a107.t j06a10108 总压100kN/m2,30℃时用水吸收氨,已知k G=3.84?10-6kmol/[m2·s(kN/m2)], k L=1.83?10-4kmol/[m2·s(kmol/m3)],且知x=0.05时与之平衡的p*=6.7kN/m2。 求:k y、K x、K y。(液相总浓度C 按纯水计为55.6 kmol/m3) j06a10109 有一逆流填料吸收塔,塔径为0.5m,用纯溶剂吸收混合气中的溶质。入塔(惰性/混合??)气体量为100kmol/h,,溶质浓度为0.01(摩尔分率),回收率要求达到90% ,液气比为1.5,平衡关系y=x。试求: ①液体出塔浓度; ②测得气相总体积传质系数K y a=0.10kmol/(m3·s),问该塔填料层高度为多少? (提示:N OG=1/(1-S)ln[(1-S)(y1-m x1)/(y2-m x2)+S]) j06b10011 当系统服从亨利定律时,对同一温度和液相浓度,如果总压增大一倍则与之平衡的气相浓度(或分压)(A) y 增大一倍;(B) p增大一倍;(C) y减小一倍;(D) p减小一倍。 j06b10019 按图示流程画出平衡线与操作线示意图: 1. ⑴低浓度气体吸收 2. ⑴低浓度气体吸收 ⑵部分吸收剂循环⑵气相串联

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