化工原理下册期末考试试卷及答案A.pdf

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1、精选 doc 最新版.新乡学院 20112012 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）题号 一 二 三 总分 得分 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 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 FFDWqxx、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

2、回流比 R=，馏出液组成xD=；提馏段操作线方程1.30.021yx，则wx=.5.若 x*-x 近似等于 xix，则该过程为 控制。6.用纯溶剂逆流吸收，已知 qn,l/qn,v=m，回收率为 0.9，则传质单元数NOG=。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111GGLKkHk,其 中1Gk表示 ，当 H 时（很大、很小），1LHk可忽略，则该过程近似为 控制。9.在常压下，0.2Ax（摩尔分数，下同）的溶液与0.15Ay 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

3、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=98%时.则空气的湿球温度 tw 、干球温度 t、露点温度 td之间的关系为 。15.某两组份混合物的平均相对挥发度0.2，在全回流下，从塔顶往下数对第1,nn层塔板取样测得*0.3,nnxy则=，1ny=。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，

4、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%得分 评卷人 一、填空（每题 1 分，共 30 分）得分 评卷人 二、选择题（每题 2 分，共 30 分）院系:_ 班级:_ 姓名:_ 学号:_ .密封线 精选 doc 最新版.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

5、、td C.I、tw 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t1 和露点温度 t2的关系是 。A.t1 t2 B.t1 t2 C.t1=t2 7.在稳定操作的吸收塔内，任意截面上的传质速率NA 。A.相等 B.不等 8.推动力（Y-Y*）与吸收系数 对应。A.KG B.KY C.KX D.kG 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 。

6、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.

7、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 yn、yn+1、xn，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.1nnnyyx B.1nnnyyx C.1nnnyxy D.1nnnyyx 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o026 Ct、焓066kJ/kgI 绝干气的新鲜空气送入预热器，预热到o1120 Ct 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10.015w

8、被干燥至含水量20.002w，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）得分 评卷人 三、计算题（40 分）精选 doc 最新版.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2.0。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 Dn Wqq（4）从塔顶往下数第二层理论板下降的液相组成。(16 分)精选 d

9、oc 最新版.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34.5YX，气相总体积吸收系数为 0.056 2 kmol/(m3s)。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

10、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kgkg01523.0kgkg5.11005.111

11、11wwX 绝干料绝干料kgkg002.0kgkg2.01002.01222wwX 绝干物料流量 hkg9062hkg015.019200111绝干料绝干料wGG hkg9.119hkg002.001523.0906221水水XXGW 根据026t、066I kJ/kg绝干气，求出00.0157H kg/kg 绝干气 根据1120t、100.0157HH，求出1163.8I kJ/kg 绝干气 理想干燥器，所以 21163.8kJ/kgII绝干气 绝干气kgkJ8.16324901.881.012222HtHI 将温度2t代入上式求湿度20.04326kg/kgH 绝干气 绝干空气消耗量 hk

12、g4351hkg0157.004326.09.119L 新鲜空气消耗量 _ 班级_ 姓名_ 准考证号_ 精选 doc 最新版.hkg4419hkg0157.014351100新鲜空气新鲜空气HLL（2）预热器的加热量 kW2118hkJ425528hkJ668163435101P.IILQ 2.解：（1）操作回流比及馏出液组成 由题给条件，得 75.01RR及238.01DRx 解得 R=3，xD=0.952（2）进料热状况参数及原料液组成 由于 31qq 及21F qx 解得 q=0.75（气液混合进料），xF=0.5（3）kmol/h68.24kmol/h952.05.05094.0DFF

13、,AD,xxqqnn kmol/h32.25kmol/h68.2450D,F,W,nnnqqq（4）塔顶全凝器 1D0.952yx 9048.005.0295.095.0)1(1111yyyx 20.75 0.9050.2380.917y 20.9170.8470.9172(10.917)x 3.解：1110.0320.0331110.032yYy 21A10.03311 0.980.000662YY 4110.0331*9.594 1034.5YXm 44110.76*0.76 9.594 107.291 10XX 惰性气体的流量为 hkmol5643hkmol0320145V,.qn 水的

14、用量为 hkmol109381hkmol01029170006620033105643342121V,L,.XXYYqqnn hkg104883hkg1810938143L,.qm 求填料层高度 m429.0m8.0785.00562.03600/56.432YVn,OGaKqH 4111*0.033134.5 7.291 100.00795YYY 222*0.00066234.500.000662YYY 12m120.007950.0006620.002930.00795lnln0.000662YYYYY 07.1100293.0000662.00331.0m21OGYYYN m749.4m429.007.11OGOGHNZ