发布时间 : 星期日 文章化工原理试题更新完毕开始阅读
一． 填空题（40分）
1. 精馏操作的依据是 混合液中各组分的挥发度差异，实现精馏操作的必要条件包括 塔顶液相回流 和 塔底上升蒸气 。 2. 实验室中用水吸收 CO2基本属于 液膜, 控制，其气膜中浓度梯度 （大于，小于，等于） 小于 液膜浓度梯度，气膜阻力,小于 液膜阻力。 3. 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 。
4. 根据两相接触方式的不同，萃取设备可分为 式和 式两大类，填料萃取塔属于 ，筛板萃取塔属于 。逐级接触式，微分接触式，微分接触式，逐级接触式
5．一般干燥过程可划分为 恒速 阶段和 降速 阶段，，
6．板式塔是 接触式气液传质设备，操作时为 连续相；填料塔是 接触式气液传质设备，操作时为 连续相。逐级 ,液相 ,连续, 气相 7．负荷性能图有五条线，分别是 液相负荷上限线，液相负荷下限线，雾沫夹带线，漏液线，液泛线。
8．当填料塔操作液气比达到泛点气速时， 充满全塔空隙，此现象称为 ，此情况下 急剧升高。液体 液泛 压降 9.某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收气体混合物中的A组分，若 L增加，其余操作条件不变，则出塔气体 ya ，出塔液体的浓度x1 ，回收率 。减小 减小 增大
10. 溶解度曲线将三角形相图分为两个区域，曲线内为 区，曲线外为
区，萃取操作只能在 进行。两相区,单相区,两相区 11. 用水萃取煤油中苯甲酸,其中萃取相为 ，萃余相 ,
轻相为 , 重相为 . 水+苯甲酸,煤油+苯甲酸,水相,煤油相
12．湿空气经预热后相对湿度φ值将 ，对易龟裂的物料，常采用 的方法来控制干燥器的φ值。干燥操作的必要条件是 。干燥过程是 相结合的过程。减小 ，降低干燥速率， 物料中水分蒸汽压大于干燥介质中水
气分压，热量传递与质量传递
二．选择题（20分）
1．精馏操作时，若F、D、xF、q、R、加料板位置都不变，而将塔顶泡点回流改为冷回流，则塔顶产品组成xD变化为 ( B )
A． 变小 B. 变大 C. 不变 D. 不确定 2. 气液在塔板上有四种接触状态，最优的接触状态是（ D ），操作时一般控制在（ A ）。
A.鼓泡接触状态 B. 蜂窝接触状态 C.泡沫接触状态 D.喷射接触状态 3．与单级萃取相比，若溶剂比及萃取相浓度相同，则多级逆流萃取可使萃余相组成浓度（ C ）
A.增大 B. 基本不变 C. 减小D.增大，减小都可能
4．饱和空气在恒压下冷却，温度由t降到 t1 ，此时其相对湿度（A ），
湿度（ B ），露点（ B ） A.不变 B降低 C升高 D 不确定 5. 在恒定的干燥条件下，用热空气对某湿物料进行干燥实验，若想提高热空气的温度或提高热空气的流速，则恒速干燥阶段的干燥速率UC将会（ A ）。 A. 提高 B. 降低 C. 有时提高 D. 有时降低 6. 下列情况中( D )不是诱发降液管液泛的原因。
A.气液负荷过大 B.过量液沫夹带 C.塔板间距过小 D.过量漏液 7.湿空气在间接加热过程中不变化的参数是（ C ） A. 焓 B. 相对湿度 C. 露点 D. 湿球温度 8. 吸收塔的设计中，若填料性质及处理量（气体）一定，液气比增加，则传质推动力( A )，所需填料层高度( B )。
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能判断
9. 在B-S部分互溶的萃取过程中，若加入的纯溶剂量增加而且其它操作条件不变，则萃取液浓度yA （ B ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 变化趋势不确定
10．某二元混合物，相对挥发度?=3，全回流条件下xn=0.3，则yn-1= D A. 0.9 B. 0.3 C. 0.854 D. 0.794 三．问答题(10分)
1. 用纯溶剂S对某原料混合液A+B进行单级萃取，操作条件下的溶解度曲线和辅助曲线如附图所示,请在图上自行设置混合液组成点M和萃余相相点R
1)在左图上利用辅助线标出萃取相相点E
2)在右图上标出原料组成点F, 萃取液组成点E, 萃余液组成点R,
2. 解释下列名词:饱和湿度,相对湿度, 干球温度,湿球温度,露点
2. 1). Hs,总压一定时，湿空气的湿度只与水蒸汽的分压有关, 当p=ps时，湿度称为饱和湿度. 2) 相对湿度：在总压和温度一定时，湿空气中水汽的分压 p 与系统温度下水的饱和蒸汽压 ps 之比的百分数.3) 干球温度 t ：湿空气的真实温度，将温度计直接插在湿空气中即可测量.4) 湿球温度:当热、质传递达平衡时，气体对液体的供热速率恰等于液体汽化的需热速率时空气的温度5) 露点：不饱和空气等湿冷却到饱和状态时的温度，以td表示 四． 计算题（30分）
1．用一精馏塔分离二元液体混合物，进料量100kmol/h，易挥发组分xF=0.5，泡点进料，得塔顶产品xD=0.9，塔底釜液xW=0.05（皆摩尔分率），操作回流比R=1.61，该物系平均相对挥发度α=2.25，塔顶为全凝器，求： (1)塔顶和塔底的产品量（kmol/h）； (2)第一块塔板下降的液体组成x1为多少； (3)写出提馏段操作线数值方程； (4)最小回流比。
1. （1）塔顶和塔底的产品量（kmol/h）；
F=D+W=100 （1） D?0.9?W?0.05?FxF?100?0.5?50 （2） 上述两式联立求解得 W=47.06kmol/h D=52.94kmol/h （2）第一块塔板下降的液体组成x1为多少； 因塔顶为全凝器， xD?y1??x1 1?(??1)x1 x1?y10.9??0.80 ??(??1)y12.25?1.25?0.9（3）写出提馏段操作线数值方程；
V??V?(R?1)D?2.61?52.94?138.17 L??L?qF?RD?F?1.61?52.94?100?185.23
WxL?185.2347.06?0.05??W???xmxm则 V?V?138.17138.17 ??0.017?1.34xm??1?ym（4）最小回流比。
泡点进料，q=1, xq?xF?0.5 yq??xq2.25?0.5??0.692 1?(??1)xq1?1.25?0.5?0.9?0.692?1.083 0.692?0.5Rmin?xD?yqyq?xq2. 有一填料吸收塔，在28℃及101.3kPa，用清水吸收200m3/h氨-空气混合气中的氨，使其含量由5%降低到0.04%（均为摩尔%）。填料塔直径为0.8m，平衡关系为Y=1.4X，已知Kya=38.5kmol/h。求（1）若塔出口氨水浓度为平衡浓度的80%时，水的流量L（2）填料层高度Z 2. 解：（1） Y1?0.050.0004?0.05263 Y2??0.0004 1?0.051?0.0004200273??(1?0.05)?7.69kmol/h 惰性气体流量 V?22.4301X1??Y10.05263??0.0376 X1?0.80X1??0.0301 m1.4 L?V(Y1?Y2)7.69?(0.05263?0.0004)??13.34kmol/h X1?X20.0301?0 (2) ?Y1??Y1?mX1?0.05263?1.4?0.0301?0.01046 ?Y2??Y2?0.0004
?? ?Ym?Y1???Y2??0.00308 ?Y1?ln?Y2? Z??V(Y1?Y2)7.69?(0.05263?0.0004)??6.74m 2?KYa??Ym38.5?0.785?0.8?0.00308