化工原理（下）
1、混合物中某组分的质量与混合物质量之比称为该组分的质量分数
2、关于精馏塔中理论的叙述错误的是（ B ）。
A.实际上不存在理论塔板
B. 理论塔板仅作为衡量实际塔板效率的一个标准。
C. 理论塔板数比实际塔板数多
3、在精馏塔中每一块塔板上同时进行传热传质作用
4、气体吸收过程中，吸收速率与推动力成正比
5、气体的溶解度很大时，溶质的吸收速率主要受气膜一方的阻力所控制，故称为气膜控制
6、普通温度计的感温球露在空气中，所测得的温度为空气的干球温度。
7、混合物中某组分的物质的量与混合物物质的量之比称为该组分的摩尔分数
8、在蒸馏过程中，混合气体中各组分的挥发性相差越大，越容易进行分离。
9、气体吸收过程中，吸收速率与吸收阻力成反比
10、气体的溶解度很小时，溶质的吸收速率主要受液膜一方的阻力所控制，故称为液膜控制
11、某二元混合物，进料量为100kmol/h，xF=0.6，要求得到塔顶xD不小于0.9，则塔顶最
大产量为66.7kmol/h
12、二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起操作线与q线的变化。
14、以下有关全回流的说法正确的是（ A、C ）。
A、精馏段操作线与提馏段操作线对角线重合
B、此时所需理论塔板数量多
C、塔顶产品产出量少
D、此时所用回流比最小
15、吸收操作是利用气体混合物中各种组分溶解度的不同而进行分离的。
16、用水吸收混合气体中的二氧化碳时，低温高压下吸收效果最好。
17、吸收操作的作用是分离气体混合物
18、某气相混合物由甲.乙两组分组成，甲组分占体积70%，乙组分占体积30%，那么( B )。
A．甲组分摩尔分数是0.3 B．乙组分压力分数是0.3
C．乙组分质量分数是0.7 D．甲组分质量分数是0.7
20、在某板式精馏塔中，往塔顶轻组分含量越高
21、双组分连续精馏提馏段操作线位置一般与回流比无关。
22、在某连续精馏塔的操作中，若进料温度降低，一般会导致塔顶产品产量提高
23、用水吸收氨时，其吸收过程的阻力主要在气膜
25、在蒸发操作中，溶质在蒸发前后的质量不变，这是因为溶质是不挥发的
26、蒸馏操作属于传热+传质
27、若某精馏塔精馏段操作线方程为y=0.75x+0.216，则操作回流比为3
28、吸收操作是利用气体混合物中各组分溶解度的不同而进行分离的。
30、用水吸收下列气体时，（ C、D ）属于液膜控制。
A、氯化氢
B、氨
C、氮气
D、乙炔气
31、用水吸收下列气体时，（ B、C ）属于气膜控制。
A、乙炔气
B、氨
C、氯化氢
D、氯气
32、混合气体中能被液相吸收的组分称为吸收剂
33、增加吸收塔压力，液相应增加了混合气体中被吸收气体的分压，对气体吸收有利。
34、二元连续精馏操作中进料热状况参数q的变化将引起提馏段操作线和进料线的变化。
35、有关精馏操作的回流比，回流比的最大限度是无穷大，最小限度是不回流
37、对于间歇精馏操作，间歇精馏只有精馏段没有提馏段
38、填料吸收塔气液传质发生在润湿的填料表面
39、精馏塔操作时，回流比与理论塔板数的关系是回流比增大时，理论塔板数减少
40、精馏塔内上升蒸汽不足时将发生的不正常现象是泄漏
41、精馏过程中，当其它条件不变时，回流比增加，塔顶易挥发组分浓度增加
42、精馏塔温度控制最关键的是灵敏板温度
43、下列过程不属于化工单元操作的是水解
44、连续精馏，提馏段操作线位置一般与（A）无关。
A进料量的多少 B进料的热状况 C釜残液的组成 D回流比
45、蒸馏分离的依据是混合物中各组分的挥发度不同。
46、精馏段操作线的斜率是R/（R+1），全回流时其斜率等于 1
47、吸收操作有利条件是低温高压
48、在蒸馏生产过程中,从塔釜到塔顶轻组分的浓度越来越高.
49、根据双膜理论,在气液接触界面处气相组成和液相组成平衡
50、蒸馏塔板的作用是热量和质量传递
51、酒精水溶液的蒸馏属于恒沸精馏
53、难溶气体吸收是受液膜控制
54、目前应用最广泛的气体吸收理论为(A)
A双膜理论 B边界层理论 C溶质渗透理论 D层流理论
55、吸收过程产生液泛现象的主要原因气体速度过大
56、吸收操作是根据进气量确定进液量
57、在Y-X图上,吸收操作线总是位于平衡线的上方
58、对于逆流操作的吸收塔,其他条件不变,当吸收剂用量趋于最小用量时,则吸收液浓度趋于最高
60、温度高、压力低对解吸有利
61、混合气体中被液相吸收的组分成为吸收质
62、吸收过程的推动力是实际浓度与平衡浓度之差
64、精馏塔釜温度过高会造成塔顶馏出物作为产品不合格
65、精馏操作中，全回流的理论塔板数最少
67、吸收时,气体进气管管端向下切成45度倾斜角,其目的是为了防止塔内下流液体进入管内
68、在气流与流化床两种干燥器中,固体颗粒和干燥介质呈悬浮状态接触.
69、其他条件不变,吸收剂用量增加,填料塔压强降增加
70、湿空气不能作为干燥介质的条件是相对湿度等于1
71、严重雾沫夹带将导致板效率下降
72、用对流干燥方法干燥湿物料的时候,不能除去的水分为平衡水分
73、在吸收操作中,吸收塔某一截面上的总推动力以液相组成表示为 x*-x
74、操作中的吸收塔,用清水做吸收剂,其他条件不变,仅降低入塔气体浓度,则吸收率将不变
75、将氯化钙与湿物料放在一起时,使物料中水分除去,这是采用吸附去湿
76、以下关于对流干燥过程的特点,哪种说法不正确(D)
A对流干燥过程气固两相热、质同时传递的过程
B对流干燥过程中气体传热给固体
C对流干燥过程中湿物料的水被气化进入气相
D对流干燥过程湿物料表面温度始终恒定于空气的湿球温度
77、对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统,溶质在气相中的物质的量浓度与其在液相中的物质的量浓度的差值为不定
78、在总压不变的条件下,将湿空气与不断降温的冷壁相接触,直至空气在光滑的冷壁面上析
出水雾,此时的冷壁温度称为露点
79、干燥过程中,使用预热器的目的是降低空气的相对湿度
80、相同的湿空气以不同流速吹过同一湿物料,流速越大,物料的平衡含水量不变
81、吸收塔操作时,应先进入喷淋液体后通入气体
82、精馏塔操作前,釜液进料位置应该达到 1/3
83、对处理易溶气体的吸收,为较显著的提高吸收速率,应增大气相的流速
84、精馏塔开车时,塔顶馏出物应该是全回流
85、在逆流吸收塔中,用纯溶剂吸收混合器中的溶质,平衡关系符合亨利定律,当进塔气体组成Y1增大,其他条件不变,则出塔气体组成Y2 增大
86、在吸收操作中为提高吸收率，通常可以通过增大或者降低来实现液体喷淋量、入塔液体组成
88、蒸发操作中消耗的热量主要用于三部分，除了析出溶质
89、在总压一定时，如果被吸收组分为易溶性气体，这时要增大吸收速率主要可以提高气相流速
90、吸收在逆流操作中，其他条件不变，只减小吸收剂用量（能正常操作），将引起吸收推动力减小
92、填料吸收塔的气液传质表面为气体与液体的接触界面
94、提高蒸发器生产强度的关键是增大料液的温度
97、精馏的操作线为直线，主要是因为恒摩尔流假设
98、二元溶液连续精馏计算中，进料热状况的变化将引起提馏段操作线与q线的变化
99、精馏塔在全回流操作下塔顶、塔底产品量及进料量均为零
100、精馏操作中液体混合物应被加热到泡点和露点间时，可实现精馏的目的。
101、在板式塔中进行气液传质时，若液体流量一定，气速过小，容易发生漏液现象；气速过大容易发生液泛现象，所以必须控制适宜的气速。
102、两组分液体混合物，其相对挥发度α越大，表示用普通蒸馏方法进行分离（ A ）
A较容易 B较困难 C很困难 D不能够
104、气液两相在筛板上接触，其分散相为液相的接触方式是喷射接触
105、在精馏过程中，回流的作用是提供下降的液体
107、已知精馏q线如下：y=2x-0.5,则原料液的进料状况为过冷液体
108、当回流从全回流逐渐减小时，精馏段操作线向平衡线靠近。为达到给定的分离要求，所需的理论板数逐渐增多
110、某常压精馏塔，塔顶设全凝器，现测得其塔顶温度升高，则塔顶产品中难挥发组分的含量将升高
111、在精馏操作中，若进料组成，馏出液组成与釜液组成均不变，在气液混合进料中，液相分率（q）增加，则最小回流比Rmin减小
112、某连续精馏塔处理料液20kmol/h，含苯x F=40％，馏出液中含苯x D=95％，残液中含苯x w=5％则塔顶最大产量为7.8 kmol/h
113、已知饱和液体进料 q= 1
114、区别精馏与普通蒸馏的必要条件是回流
126、当压力不变时，气体溶解度随着温度升高的情况是减小
127、温度不变时，气体溶解度随压力增大的情况是增大
128、吸收塔气液传质发生在润湿的填料表面
132、最小回流比是一种极限状态，可用来计算实际回流比
133、由气体和液体流量过大两种原因共同造成的是液泛现象。
134、从温度──组成(t-x-y)图中的气液共存区内，当温度增加时，液相中易挥发组分的含量会减少
135、在四种典型塔板中，操作弹性最大的是浮阀型。
137、二元溶液连续精馏计算中，物料的进料状态变化将引起进料线和提馏段操作线的变化。138、蒸馏操作的依据是组分间的挥发度差异。
139、某精馏塔的馏出液量是50kmol/h，回流比是2，则精馏段的回流量是100 kmol/h 140、连续精馏中，精馏段操作线随回流比而变。
141、在多数板式塔内气、液两相的流动，从总体上是逆流，而在塔板上两相为错流流动。142、精馏塔温度控制最关键的部位是灵敏板温度
143、在化工生产中应用最广泛的蒸馏方式为精馏
145、最小液气比可作为选择适宜液气比的依据
146、从节能观点出发，适宜的吸收剂用量L应取1.1 倍最小用量Lmin。
147、吸收操作的目的是分离气体混合物
150、干燥进行的条件是被干燥物料表面所产生的水蒸气分压大于干燥介质中水蒸气分压。151、在吸收操作中，操作温度升高，其它条件不变，相平衡常数m增加
152、吸收塔内，不同截面处吸收速率各不相同
156、完成指定的生产任务，采取的措施能使填料层高度降低的是减少吸收剂中溶质的含量158、吸收过程是溶质从气相向液相的传递过程。
159、氨水的摩尔分数为20%，而它的摩尔比应是25%。
160、精馏操作有五种进料状况，其中过冷液体进料时，进料位置最高。
161、而在过热蒸气进料时，进料位置最低。
162、精馏操作中，料液的粘度越高，塔的效率将越低
163、在蒸馏单元操作中，对产品质量影响最重要的因素是温度
164精馏塔操作时，回流比与理论塔板数的关系是回流比增大时，理论塔板数减少
165、以下说法正确的是（B）。
A、冷液进料理q=1
B、汽液混合进料0 C、过热蒸气进料q=0 D、饱和液体进料q<1 166、加大回流比，塔顶轻组分组成将变大 二、判断题 3、通过提馏段物料衡算得出的操作线方程是提馏段操作线方程。（○） 4、气体在溶液中的溶解度，其值随温度的升高而减小。（○） 10、填料是填料塔的核心，气、液两相在填料的表面上传热和传质。（○） 12、吸收过程的推动力是浓度差或分压差。（○） 14、精馏（或蒸馏）的基本原理为：易挥发组分在气相中的含量大于它在液相中的含量。（○） 16、吸收剂入塔温度越低，吸收推动力就越大。（○） 17、全回流时，精馏所用理论板层数最多。（×） 18、在吸收操作中，影响工艺的经济性的指标是吸收气液比。（○） 19、化工单元操作是一种物理操作，只改变物料的性能，而不改变其化学性质。（○） 20、精馏是一种既符合传质规律，又符合传热规律的单元操作。（○） 21、吸收过程进行的速率总是与过程的推动力成正比，与过程阻力成反比。（○） 22、蒸馏是分离均相液的一种单元操作。（○） 23、精馏操作线方程是指相邻两块塔板之间蒸气组成与液体组成之间的关系。（○） 24、气相混合物中某一组分的摩尔分数等与压力分数等于体积分数。（○） 25、气体的溶解度与气体的性质有关，与浓度、压力关系不大。（×） 26、对同一种气体，温度越高，气体分压越大，则气体溶解度越大。（×） 27、温度升高时，气体在液体中的溶解度降低，享利系数增大。（○） 28、吸收操作的作用是分离气液混合物。（×） 29、简单蒸馏属于间歇性操作 ( ○ ) 30、精馏塔的进料板属于精馏段 ( × ) 31、饱和蒸汽进料的进料线是一条与x轴垂直的直线 ( ○ ) 36、精馏过程中，平衡线随回流比的改变而改变。（×） 37、决定精馏塔分离能力大小的主要因素是：相对挥发度、理论塔板数、回流比。（○） 38、精馏塔的温度随易挥发组分浓度增大而降低。（○） 39、蒸馏的原理是利用液体混合物中各组分溶解度的不同来分离各组分的。（×） 40、在蒸馏中，回流比的作用是维持蒸馏塔的正常操作，提高蒸馏效果。（○） 41、蒸馏塔发生液泛现象可能是由于气相速度过大，也可能是液相速度过大。（○）44、精馏操作的回流比减小至最小回流时，所需理论板数为最小。（×） 46、气液相回流是精馏稳定连续进行的必要条件。（○） 47、精馏是传热和传质同时发生的单元操作过程。（○） 48、正常操作的精馏塔从上到下，液体中轻相组分的浓度逐渐增大。（×） 49、精馏操作中，回流比越大越好。（×） 52、吸收进行的依据是混合气体中各组分的浓度不同。（×） 53、温度与压力升高有利于解析的进行。（×） 55、在吸收过程中不能被溶解的气体组分叫惰性气体。（○） 57、催化剂可以缩短达到化学平衡所需的时间。（○） 58、填料是填料塔的核心，气液两相在填料的表面上传热和传质。（○） 59、吸收塔内物质传递的主要方式为分子扩散。（×） 60、吸收过程的推动力是浓度差或分压差。（○） 62、精馏（或蒸馏）的基本原理为易挥发组分在气相中的含量大于它在液相中的含量（○）64、吸收剂入塔温度越低，吸收推动力就越大。（○） 66、在吸收操作中，影响工艺的经济性的指标是吸收气液比。（○） 69、精馏操作的回流比减小至最小回流时，所需理论板数为最小。（×） 70、在产品浓度要求一定的情况下，进料温度越低，精馏所需的理论塔板数就越少。（○） 71、精馏塔中温度最高处在塔底。（〇） 72、二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起操作线与q线的变化。（○） 73、吸收操作的作用是分离气液混合物。（×） 74、根据双膜理论，吸收过程的全部阻力集中在液膜。（×） 75、吸收操作时增大液气比总是有利于吸收操作的。（×） 76、吸收操作线方程是由物料衡算得出的，因而它与吸收相平衡、吸收温度、两相接触 状况、塔的结构等都没有关系。（○） 88、回流是精馏稳定连续进行的必要条件。（○） 92、在二元溶液的x-y图中，平衡线与对角线的距离越远，则该容易就越易分离。（○） 93、已知某精馏塔操作时的进料线（q线）方程为：y= 0.6，则该塔的进料热状况为饱 和液体进料。（×） 96、吸收既可以用板式塔，也可以用填料塔。（○） 97、若相对湿度为零，说明空气中水汽含量为零。（○） 98、干燥过程既是传热过程又是传质过程。（○） 99、若以湿空气作为干燥介质，由于夏季的气温高，则湿空气用量就少。（×） 100、干燥操作的目的是将物料中的含水量降至规定的指标以上。（×） 101、空气的干球温度和湿球温度相差越大，说明该空气偏移饱和程度就越大。（○） 102、在吸收操作中，只有气液两相处于不平衡状态时，才能进行吸收。（×） 106、理想的进料板位置是其气体和液体的组成与进料的气体和液体组成最接近。（○） 三、填空题 1、对于一个普通的精馏塔，通常把精馏塔进料板以上的部分称为精馏段。 4、精馏塔内各板温度均不相同，塔顶温度最___低_____，塔釜温度最____高____。 5、在吸收操作中，一般取操作液气比为最小液气比的____1.1____倍。 6、对于一个普通的精馏塔，通常把其进料板以下的部分，称为___提馏段_____。 10、进行物料衡算的依据是质量守恒定律。 11、进行热量衡算的依据是能量守恒定律。 12、蒸馏是利用混合液中各组分_挥发能力_的不同，把混合液加热沸腾使之部分汽化或 部分冷凝而使其分离成较纯组分的单元操作。 13、拉乌尔定律说明了气液平衡时，溶液中某组分的_蒸汽分压_与其在液相中的浓度的 关系。 14、道尔顿分压定律说明气液平衡时，溶液中某组分的蒸汽分压与其在_气相中的浓度_ 中的浓度的关系。 15、塔顶返回塔内的冷凝液量与塔顶产品采出量之比称为_回流比_。 16、工业上常用的精馏塔有板式塔和_填料_塔。 17、气体吸收是用适当的液体作为吸收剂，利用混合气中各组分在其中溶解度的不同而 被分离。 18、混合气体的组成通常可用压力分数、体积分数和_摩尔分数_三种分率来表示。 19、表明吸收质在气液相中平衡关系的曲线称为_吸收平衡曲线_。 20、吸收过程中，吸收质是以_扩散方式从气相转移到液相的传质过程。 21、传质的基本方式有分子扩散和_对流扩散。 22、根据塔板结构特点，分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔。 23、板式塔可分成有溢流装置和无溢流装置两大类。 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，塔底采出液是易挥发组成的摩尔组成X W将减小。 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。9．实际生产中进行间歇精馏操作，一般将恒定回流比和恒定产品组成两种操作方式结合起来。 10．请写出两种常用的解吸操作方法：升温和气提。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。 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。 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，只要组份在气相中的分压大于液相中该组分的平衡分压，吸收就会继续进行。 19．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。 20．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）。 21．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分离。 22．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。 23．压力减小 ,温度升高 ,将有利于解吸的进行。 24．蒸发器生产能力是指单位时间内从溶液中蒸发的水分，即蒸发量。 1、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种，以传质分系数表达的速率方程为 N A = ky (y-yi)，以传质总系数表达的速率方程为 N A = Ky (y-ye)。 2、吸收速度取决于双膜的扩散速率，因此，要提高气－液两流体相对运动速率， 可以减少气膜、液膜厚度来增大吸收速率。 3、由于吸收过程气相中的溶质分压总大于液相中溶质的平衡分压，所以吸收操作 线总是在平衡线的上方。增加吸收剂用量，操作线的斜率增大，则操作线向远离 平衡线的方向偏移，吸收过程推动力（y－y e）增大。 8、吸收剂用量增加，则操作线斜率增大，吸收推动力增大。 1．溶液被加热到鼓起第一个气泡时的温度称为泡点温度。 2．气相混合物被冷却到有第一滴液滴析出时的温度称为露点温度。 6．对于二元理想溶液, 若轻组分含量越高, 则泡点温度越低。 10．精馏操作中，再沸器相当于一块理论板板。 5、在气体流量，气相进出口组成和液相进口组成不变时，若减少吸收剂用量，则 传质推动力将减少，操作线将靠近平衡线。 6、当气液两相组成相同时，则气相露点温度大于液相泡点温度。 7、对于不同的进料热状况，x q、y q与x F的关系为 （1）冷液进料：x q 大于 x F ，y q 大于 x F ； （2）饱和液体进料：x q 等于 x F ，y q 大于 x F ； （3）气液混合物进料：x q 小于 x F ，y q 大于 x F f ； （4）饱和蒸汽进料：x q 小于 x F ，y q 等于 x F ； （5）过热蒸汽进料：x q 小于 x F ，y q 小于 x F ； 4、总压恒定时，某湿空气的干球温度一定，若其露点温度 d t 增大，则以下参数如何变化？ P 水汽 增大；H 增大 ， 增大 ，W t 增大，I 增大。 问答题 1、写出实际生产中加入精馏塔的原料的五种热状况及它们的q 值。 答：原料的五种热状况为：（1）冷液进料，q>1。 （2）饱和液体进料，又称泡点进料，q ＝1。 （3）气、液混合物进料，q ＝0～1。 （4）饱和蒸气进料，又称露点进料，q ＝0。 （5）过热蒸气进料，q<0。 2、 3、通常对特定的精馏塔和物系，影响精馏操作的因素有哪些？ 答：影响因素有：（1）塔内操作压强（2）进、出塔的物料流量（3）回流比（4）进料组成和热状况 （5）再沸器和冷凝器的传热性能和条件（6）设备散热情况 3、简述什么叫恒沸精馏？ 答：在混和液（恒沸液）中加入第三组分（称为夹带剂），该组分与原混和液中的一个或两个组分形成新的恒沸液，且其沸点更低，使组分间相对挥发度增大而得以分离，这种精馏方法称为恒沸精馏。 4、为什么湿空气不能直接进入干燥器，而要经预热器预热？ 答案一是使湿空气的相对湿度下降，目的增大其吸取水汽的能力；二是提高其温度（即增大焓值 ），使其传给物料的热增多，以供给汽化水分所需的热量。 5、 如何测定空气的湿球温度? 答案：湿球温度是指在迅速流动的不饱和空气流中，在绝热热情况下，水或湿纱布（湿物料）达到稳定状态的温度。在湿球温度时，气相向液相的传热速率与液相向气相传质时带走的潜热速率达到平衡，此时液相（水）的温度不再变化。温度计的感温泡用湿沙布包裹，并始终保持表面 湿 润，这样温度计测得温度为湿球温度。 z6r9B/?(N!j 化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH =__________Pa. 该地区的大气压为 720mmHg 。 2、 常温下水的密度为1000 3 m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类 型为 ______________。 3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围 为_______________________s m 。 6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？ 2、 何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1） 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2） 传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3） 那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 1、 如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数为03.0=λ，现发现压力表上 的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体的流量及阀的局部阻力糸数？ 2、 在一 列管式换热器中，用冷却将C 0100的热水冷却到C 0 50，热水流量为h m 3 60，冷却水在管 内 流动，温度从C 020升到C 0 45。已 知传热糸数K 为C m w .20002 ， 换热管为mm 5.225?φ的钢管，长 为3m.。求冷却水量和换热管数 （逆流）。 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___ 第5章蒸发 一、选择题 1.以下蒸发器属于自然循环型蒸发器的是（）蒸发器。 A、强制循环型 B、升膜 C、浸没燃烧 D、外热式 2.与加压、常压蒸发器相比，采用真空蒸发可使蒸发器的传热面积（），温度差（），总传热系数（）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不确定 3.蒸发操作能持续进行的必要条件是( )。 A、热能的不断供应，冷凝水的及时排除。 B、热能的不断供应，生成蒸气的不断排除。 C、把二次蒸气通入下一效作为热源蒸气。 D、采用多效操作，通常使用2-3效。 4.蒸发操作通常采用( )加热。 A、电加热法 B、烟道气加热 C、直接水蒸气加热 D、间接饱和水蒸气加热 5.以下哪一条不是减压蒸发的优点( )。 A、可以利用低压蒸气或废汽作为加热剂 B、可用以浓缩不耐高温的溶液 C、可减少蒸发器的热损失 D、可以自动地使溶液流到下一效，不需泵输送 6.多效蒸发流程通常有三种方式，以下哪一种是错误的( )。 A、顺流 B、逆流 C、错流 D、平流 7.中央循环管式蒸发器中液体的流动称为( )。 A、自然循环 B、强制循环 C、自然沸腾 D、强制沸腾 8.蒸发操作中，二次蒸气的冷凝通常采用( )。 A、间壁式冷凝 B、混合式冷凝 C、蓄热式冷凝 D、自然冷凝 9.单效蒸发器计算中D／W 称为单位蒸汽消耗量，如原料液的沸点为393K，下列哪种情况D/W最大? ( )。 A、原料液在293K时加入蒸发器 B、原料液在390K时加入蒸发器 C、原料液在393K时加入蒸发器 D、原料液在395K时加入蒸发器 10.蒸发过程温度差损失之一是由于溶质存在，使溶液（）所致。 A、沸点升高 B、沸点降低 C、蒸汽压升高 11.属于单程型的蒸发器是（）。 A、中央循环管式蒸发器 B、外热式蒸发器 C、降膜蒸发器 D、悬筐式蒸发器 二、填空题 1.蒸发操作所用的设备称为________。 2.蒸发操作中，加热溶液用的蒸汽称为________，蒸发出的蒸汽称为________。 3.按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为________和________；按操作压强大小，蒸发分为________、________和________； 按蒸发方式不同，蒸发分为________和________。 4.蒸发过程中，溶剂的气化速率由________速率控制。 5.蒸发溶液时的温度差损失在数值上恰等于________的值。 6.蒸发操作时，引起温度差损失的原因有________、________和________。 7.杜林规则说明溶液的沸点与同压强下标准溶液的沸点间呈________关系。 8.20％NaOH水溶液在101.33kPa时因溶液蒸汽压下降而引起的温度差损失为________。 9.单效蒸发的计算利用________、________和________三种关系。 10.当稀释热可以忽略时，溶液的焓可以由________计算。 11.单位蒸汽消耗量是指________，它时衡量________的指标。 化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH , __________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类型为 ______________。 3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵 ___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法 ____________. 提高管外α值的有效方法 ______________________________________。 12、蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？ 2、何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 吸收 一填空 (1) 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/m2·h，气相传质总K y=1.5kmol/m2·h，则该处气液界面上气相浓度y i应为?0.01????。平衡关系y=0.5x。 (2) 逆流操作的吸收塔，当吸收因素A<1且填料为无穷高时，气液两相将在塔底达到平衡。 (3) 在填料塔中用清水吸收混合气中HCl，当水量减少时气相总传质单元数N OG增加。 (4) 板式塔的类型有；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。 (5) 在填料塔中用清水吸收混合气中NH3，当水泵发生故障使上水量减少时，气相总传质单元数NOG (增加）（增加，减少）。 (6) 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，吸收操作中温度不变，压力增加，可使相平衡常数???减小?（增大、减小、不变），传质推动力??增大?（增大、减小、不变），亨利系数??不变（增大、减小、不变）。 (7) 易溶气体溶液上方的分压（小），难溶气体溶液上方的分压（大) ，只要组份在气相中的分压(大于）液相中该组分的平衡分压，吸收就会继续进行。 (8) 压力（减小),温度( 升高）,将有利于解吸的进行；吸收因素(A= L/mV ) ,当 A>1 时,对逆流操作的吸收塔,若填料层为无穷高时,气液两相将在塔（顶）达到平衡。 (9) 在逆流吸收塔操作时，物系为低浓度气膜控制系统，如其它操作条件不变，而气液流量按比例同步减少,则此时气体出口组成y2将 (减小），液体出口组成将（增大），回收率将。 (10) 当塔板中（气液两相达到平衡状态)，该塔板称为理论板。 (11) 吸收过程的传质速率方程N A=K G( )=k y( )。 (12) 对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，则塔的H OG将不变，N OG将增大。 (13)吸收因数A可表示为 mV/L，它在X–Y图上的几何意义是平衡线斜率与操作线斜率之比。 (14)亨利定律的表达式为；亨利系数E的单位为 kPa 。 (15) 某低浓度气体吸收过程，已知相平衡常数m=1 ，气膜和液膜体积吸收系数分别为k y a=2× 10-4kmol/m3.s, k x a=0.4kmol/m3.s, 则该吸收过程为（气膜阻力控制）及气膜阻力占总阻力的百分数分别为 99.95% ；该气体为易溶气体。 二选择 1.根据双膜理论，当被吸收组分在液相中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数 B 。 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 2.单向扩散中飘流因子 A 。 《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] 化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH , __________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类型为 ______________。 3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以气体的粘度随温度的升高而 _________，水的粘度随温度的升高_______。 4、水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 5、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、间竭过滤操作包括。 9、传热的基本方式为。 10、工业上的换热方法有。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量 损 失变为原来的多少倍？ 2、何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 1、如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数 为03.0=λ，现发现压力表上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体 的流量及阀的局部阻力糸数？ 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 t1 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 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% 化工原理试题库多套及答案 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=___8.7m 02H , _____pa 41053.8?__. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、 常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度 流动，其流动类型为 ______________。 3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？ 2、 何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1） 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2） 传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3） 那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 1、 如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数 为03.0=λ，现发现压力表上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体 的流量及阀的局部阻力糸数？ 2、 在一 列管式换热器中，用冷却 将C 0100的热水冷却到C 050，热水 第八章课堂练习： 1、吸收操作的基本依据是什么？答：混合气体各组分溶解度不同 2、吸收溶剂的选择性指的是什么：对被分离组分溶解度高，对其它组分溶解度低 3、若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为难溶气体。 4、易溶气体溶液上方的分压低，难溶气体溶液上方的分压高。 5、解吸时溶质由液相向气相传递；压力低，温度高，将有利于解吸的进行。 6、接近常压的低浓度气液平衡系统，当总压增加时，亨利常数E不变，H 不变，相平衡常数m 减小 1、①实验室用水吸收空气中的O2，过程属于（B ） A、气膜控制 B、液膜控制 C、两相扩散控制 ②其气膜阻力（C）液膜阻力A、大于B、等于C、小于 ２、溶解度很大的气体，属于气膜控制 ３、当平衡线在所涉及的范围内是斜率为m的直线时，则1/Ky=1/ky+ m /kx 4、若某气体在水中的亨利常数E值很大，则说明该气体为难溶气体 5、总传质系数与分传质系数之间的关系为l/KL=l/kL+1/HkG，当(气膜阻力1/HkG) 项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。 1、低含量气体吸收的特点是L 、G 、Ky 、Kx 、T 可按常量处理 2、传质单元高度HOG分离任表征设备效能高低特性，传质单元数NOG表征了（分离任务的难易）特性。 3、吸收因子A的定义式为L/（Gm），它的几何意义表示操作线斜率与平衡线斜率之比 4、当A<1时，塔高H=∞，则气液两相将于塔底达到平衡 5、增加吸收剂用量，操作线的斜率增大，吸收推动力增大，则操作线向（远离）平衡线的方向偏移。 6、液气比低于（L/G）min时，吸收操作能否进行？能 此时将会出现吸收效果达不到要求现象。 7、在逆流操作的吸收塔中，若其他操作条件不变而系统温度增加，则塔的气相总传质单元高度HOG将↑，总传质单元数NOG 将↓，操作线斜率（L/G）将不变。 8、若吸收剂入塔浓度x2降低，其它操作条件不变，吸收结果将使吸收率↑，出口气体浓度↓。 9、在逆流吸收塔中，吸收过程为气膜控制，若进塔液体组成x2增大，其它条件不变，则气相总传质单元高度将（ A ）。 A.不变 B.不确定 C.减小 D.增大 吸收小结： 1、亨利定律、费克定律表达式 2、亨利系数与温度、压力的关系；E值随物系的特性及温度而异，单位与压强的单位一致；m与物系特性、温度、压力有关（无因次） 3、E、H、m之间的换算关系 4、吸收塔在最小液气比以下能否正常工作。 5、操作线方程（并、逆流时）及在y~x图上的画法 6、出塔气体有一最小值，出塔液体有一最大值，及各自的计算式 7、气膜控制、液膜控制的特点 8、最小液气比(L/G)min、适宜液气比的计算 9、加压和降温溶解度高，有利于吸收 减压和升温溶解度低，有利于解吸 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） 题号-一一-二二-三总分 得分 111 1 8.吸收过程中的总阻力可表示为恳仁臥，其中-表 示，当H 时（很大、很小），1 1可忽略，则该过程 Hk L 近似为控制。 9.在常压下，X A 0.2 （摩尔分数，下同）的溶液与y A0.15的气体接触，已知 得分—.评卷人一、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___________ 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q n,F、X F、X D、X W、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y 1.3x 0.021，则x w= . m 2，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 得分评卷人 选择题（每题2分，共30分） 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,i /q n,v =m,回收率为0.9，则传质单元数 N D=_______ 。 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_____________________ 。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，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、二章复习题 第一章 一、填空题 1．一个生产工艺是由若干个单元操作和化工单元构成的。 2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以物理衡算；能量衡算；平衡关系；过程速率四个概念为依据的。 3．常见的单位制有程单位制；国际单绝对单位制；工位制 (SI 制)。 4．由于在计量各个物理量时采用了不同的基本物理量、基本单位，因而产生了不同的单位制。5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过平衡关系来判断。6．单位时间内过程的变化率称为过程速率。 二、问答题 7．什么是单元操作？主要包括哪些基本操作？ 8.提高过程速率的途径是什么？ 第二章流体力学及流体输送机械 流体力学 一、填空题 1．单位体积流体的质量称为密度，它与比容互为倒数。 2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的压强。 3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为流量，其表示方法有质量流量和体积流量两种。 4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是连续流动的。 5．产生流体阻力的根本原因是内摩擦力；而流体的运动状态是产生流体阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力的大小有影响。 6．流体在管道中的流动状态可分为层流和湍流两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别 是湍流的质点有脉动而层流没有。 7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是静止的、连通的、连接的是同 一种液体。 8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是：分别或同时提高流体的位压 头；动压头；静压头以及弥补损失能量。 9．在测量流体的流量时，随流量的增加孔板流量计两侧的压差将增大，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值不变。 二、选择题 1、精馏分离的依据是各组分的挥发度的差异，要使混合物中的 组分得到完全分离，必须进行 多次地部分汽化和部分冷凝。 2、 相对挥发度的表示式α=_B A αα.对于二组 分溶液的蒸馏，当α=1 时，能否能离不能 3、q 的定义式是进料的液化分率，饱和液体进料q=_1.饱和蒸汽进料q=_0_蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=_0.25_。 4、二组分的连续精馏操作，精馏段操作线方程为245.075.0+=x y ，提馏段 操作线方程为02.025.1-=x y ，当q=1时，则=W x 0.08D x =0.98。 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D x 提高_，若此时加热蒸汽量V 不变，产品量D 将下降。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_增加__。 6、压力增加_.温度下降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。()C C k N i A -=. k 的单位_s m _ ()*-=P P K N G A . G K 的单位_atm s m mol ..2_. 8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是层流或静止。 9、饱和空气在恒压下冷却，温度由1t 降至2t ，其相对湿度Φ不变，绝对湿湿度H 下降_,露点下降，湿球温度下降。 10、萃取操作的依据是_组分在萃取剂中的溶解度的差异.萃取操作选择溶剂的主要原则是_对被萃取组分有较好的选择性 与稀释剂互溶度愈小愈好_,易回收便宜无毒性__. 1、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于_待分离的混合物为水溶液且水是难挥发组分的情况_,与间接蒸汽相比，相同要求下，所需理论塔板数将__理论板数要多。 2、平衡线表示塔的任一截面上气、液两相的易挥发组分在气、液两相间的浓度关系，操作线表示了易挥发组分在塔内的下一块塔板中上升的气相中的组成与上一块塔板上的液相组成之间的操作线关系 3、溶液中各组分之挥发度可用它在___气相中的分压_和与之平衡的液相__縻尔分率之比来表示，若是理想溶液，则同温度下的饱和蒸汽压来表示。 4、对拉乌尔定律产生正偏差是由于不同种分子之间的引力小于同种分子之间的引力所造成的。 5、对拉乌尔定律产生负偏差是由于不同种分子之间的引力大于同种分子之间的引力所造成的。 6、在板式塔的设计中，为了减少雾沫夹带，我们可以适当地增大塔径 以减少空塔气速，也可以适当地增大板间距。 7、实验室用水吸收空气中的20C ，基本属于液膜控制控制，其气膜中的浓度梯度小于液膜中的浓度梯度，气膜阻力小于液膜阻力。8、在吸收操作时，若解吸因素L mV 增加， 而气、液进料组成不变，则溶质 的回收率将减少。9、组分A 、B 的分配糸数之比值1 β，能否能萃取分离。10、理论干燥过程是指干燥过程为等焓过程_ 11、 总压为0.1Mpa 的空气温度小于C 0100时，空气中水蒸汽分压的最大值应为该温度下水蒸汽的饱和蒸汽压。12、 单级萃取操作中，料液为F ，若溶剂用量愈大，则混合物的点愈接近S 点，当达到溶解度曲线上,溶液变为均一相。 1、精馏塔内，气液两相的流动，液体靠重力自上而下地流动，气体靠压力差自下而上地与液体成逆流流动。 2、全回流时，操作线与对角线重合，操作线方程为y=x,理论塔板数为最小.当回流比减少到__两操作线的交到相平衡线时称为最小回流比，所需的理论塔板数无限多.适宜的回流比应通过经济核算确定。 3、y-x 相平衡曲线上各点的温度是不等的。 4、当增大操作压强时，精馏过程中物糸的相对挥发度减少，塔顶温度增加,塔釜温度_增加。 5、精馏塔设计时，若工艺要求一定，减少需要的理论板数，回流比应增大,蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应_增大,所需塔径应增大，操作费和设备费的总设资将是_急速下降至一最低点后又上升。 6、享利定律总压不太高时，在一定温度下，稀溶液上方溶质组分的平衡分压与它在液相中的浓度之间的关系。其数学表达式x E p .=*，H C p =*， mx y =，mX Y =。 7、所谓气膜控制，即吸收总阻力集中在气膜_一侧，而_液膜_一侧阻力可忽略；如果说吸收质气体是属于难溶气体，则此吸收过程是液膜__控制。 8、填料层高度的计算将要涉及物料衡算.传质速率_与相平衡这三种关系式的应用。 9、离开干燥器的湿空气温度2t 比绝热饱和温度高20-50K.目的是防止干燥产品反潮. 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_相等_. 11、非吸水性物料，如黄沙、瓷土等平衡水分接近于零。 12、萃取和精馏同样是分离液体均相混合物的单元操作，但萃取操作更适用_溶液沸点高__，沸点相近、恒沸物_，_热敏性物料。 1、某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距为零，则精馏段操作线斜率等1，提馏段操作线的斜率等于1 ,回流比等于_无限大, 馏出液等于0,回流液量等于进料量。 2、理想溶液的特点是同分子间作用力__等于___异分子间作用力，形成的混合溶液中没有体积效应和，热效应。 3、精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率一定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶组成_降低__,塔底组成___增加 4、精馏塔的塔底温度总是_高于塔顶温度，其原因_塔顶轻组分的浓度高_、相应的泡点低塔底压力高于塔顶__塔底的泡点较高_。 5、已测得精馏塔自塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、0.75、0.70、0. 82,其中70.04=x ，试判断：__82.04=y ____、__75.05=y ____ _62.05=x ___。 6 、塔板负荷性能图中有5条线，分别是液泛线、漏液线、夹带线、液相负荷上限线、液相负荷下限线。 7、在选择吸收剂时，应主要考虑的4个方面是溶解度、选择性、挥发度、粘性。 8、对于低浓度气体吸收操作，在求传质单元数时，解析法的适用条件是_操作范围内平衡线为直线，对数平均推动力法的适用条件是操作范围内平衡线为直线，梯级图解法的适用条件是操作范围内平衡线弯曲程度不大, 图解积分法的适用条件是各种情况。 9、生产上常见的脱吸方法有通入惰性气体、通入水蒸汽、降压_。 10、萃取过程是在混合液中加入溶剂使溶质由原溶液转移到溶剂中过程。 11、溶解度曲线将三角形相图分为两个区域，曲线以内为两相区，曲线以外为均相区，萃取操作只能在两相区内进行。 12、恒定干燥条件是指温度、湿度以及速度与物料接触状况都不变。 1、精馏分离的依据是各组分的挥发度的差异，要使混合物中的 组分得到完全分离，必须进行 多次地部分汽化和部分冷凝。2、 相对挥发度的表示式α=_B A αα.对于二组分溶液的蒸馏，当α=1 时，能否能离不能 3、q 的定义式是进料的液化分率，饱和液体进料q=_1.饱和蒸汽进料q=_0_蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=_0.25_。 4、二组分的连续精馏操作，精馏段操作线方程为245.075.0+=x y ，提馏段 操作线方程为02.025.1-=x y ，当q=1时，则=W x 0.08D x =0.98。 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D x 提高_，若此时加热蒸汽量V 不变，产品量D 将下降。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_增加__。 6、压力增加_.温度下降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。()C C k N i A -=. k 的单位_s m _ ()*-=P P K N G A . G K 的单位_atm s m mol ..2_. 8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是层流或静止。 9、饱和空气在恒压下冷却，温度由1t 降至2t ，其相对湿度Φ不变，绝对湿湿度H 下降_,露点下降，湿球温度下降。 10、萃取操作的依据是_组分在萃取剂中的溶解度的差异.萃取操作选择溶剂的主要原则是_对被萃取组分有较好的选择性 与稀释剂互溶度愈小愈好_,易回收便宜无毒性__. 1、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于_待分离的混合物为水溶液且水是难挥发组分的情况_,与间接蒸汽相比，相同要求下，所需理论塔板数将__理论板数要多。 2、平衡线表示塔的任一截面上气、液两相的易挥发组分在气、液两相间的浓度关系，操作线表示了易挥发组分在塔内的下一块塔板中上升的气相中的组成与上一块塔板上的液相组成之间的操作线关系 3、溶液中各组分之挥发度可用它在___气相中的分压_和与之平衡的液相__縻尔分率之比来表示，若是理想溶液，则同温度下的饱和蒸汽压来表示。 4、对拉乌尔定律产生正偏差是由于不同种分子之间的引力小于同种分子之间的引力所造成的。5、对拉乌尔定律产生负偏差是由于不同种分子之间的引力大于同种分子之间的引力所造成的。6、在板式塔的设计中，为了减少雾沫夹带，我们可以适当地增大塔径 以减少空塔气速，也可以适当地增大板间距。 7、实验室用水吸收空气中的20C ，基本属于液膜控制控制，其气膜中的浓度梯度小于液膜中的浓度梯度，气膜阻力小于液膜阻力。8、在吸收操作时，若解吸因素L mV 增加，而气、液进料组成不变，则溶质 的回收率将减少。9、组分A 、B 的分配糸数之比值1 β，能否能萃取分离。10、理论干燥过程是指干燥过程为等焓过程_ 11、 总压为0.1Mpa 的空气温度小于C 0100时，空气中水蒸汽分压的最大值应为该温度下水蒸汽的饱和蒸汽压。12、 单级萃取操作中，料液为F ，若溶剂用量愈大，则混合物的点愈接近S 点，当达到溶解度曲线上,溶液变为均一相。 1、精馏塔内，气液两相的流动，液体靠重力自上而下地流动，气体靠压力差自下而上地与液体成逆流流动。 2、全回流时，操作线与对角线重合，操作线方程为y=x,理论塔板数为最小.当回流比减少到__两操作线的交到相平衡线时称为最小回流比，所需的理论塔板数无限多.适宜的回流比应通过经济核算确定。 3、y-x 相平衡曲线上各点的温度是不等的。 4、当增大操作压强时，精馏过程中物糸的相对挥发度减少，塔顶温度增加,塔釜温度_增加。5、精馏塔设计时，若工艺要求一定，减少需要的理论板数，回流比应增大,蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应_增大,所需塔径应增大，操作费和设备费的总设资将是_急速下降至一最低点后又上升。 6、享利定律总压不太高时，在一定温度下，稀溶液上方溶质组分的平衡分压与它在液相中的浓度之间的关系。其数学表达式x E p .=*，H C p =*，mx y =，mX Y =。 7、所谓气膜控制，即吸收总阻力集中在气膜_一侧，而_液膜_一侧阻力可忽略；如果说吸收质气体是属于难溶气体，则此吸收过程是液膜__控制。 8、填料层高度的计算将要涉及物料衡算.传质速率_与相平衡这三种关系式的应用。 9、离开干燥器的湿空气温度2t 比绝热饱和温度高20-50K.目的是防止干燥产品反潮. 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_相等_. 11、非吸水性物料，如黄沙、瓷土等平衡水分接近于零。 12、萃取和精馏同样是分离液体均相混合物的单元操作，但萃取操作更适用_溶液沸点高__，沸点相近、恒沸物_，_热敏性物料。 1、某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距为零，则精馏段操作线斜率等1，提馏段操作线的斜率等于1 ,回流比等于_无限大, 馏出液等于0,回流液量等于进料量。 2、理想溶液的特点是同分子间作用力__等于___异分子间作用力，形成的混合溶液中没有体积效应和，热效应。 3、精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率一定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶组成_降低__,塔底组成___增加 4、精馏塔的塔底温度总是_高于塔顶温度，其原因_塔顶轻组分的浓度高_、相应的泡点低塔底压力高于塔顶__塔底的泡点较高_。 5、已测得精馏塔自塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、0.75、0.70、0. 82,其中70.04=x ，试判断：__82.04=y ____、__75.05=y ____ _62.05=x ___。 6 、塔板负荷性能图中有5条线，分别是液泛线、漏液线、夹带线、液相负荷上限线、液相负荷下限线。 7、在选择吸收剂时，应主要考虑的4个方面是溶解度、选择性、挥发度、粘性。 8、对于低浓度气体吸收操作，在求传质单元数时，解析法的适用条件是_操作范围内平衡线为直线，对数平均推动力法的适用条件是操作范围内平衡线为直线，梯级图解法的适用条件是操作范围内平衡线弯曲程度不大, 图解积分法的适用条件是各种情况。 9、生产上常见的脱吸方法有通入惰性气体、通入水蒸汽、降压_。 10、萃取过程是在混合液中加入溶剂使溶质由原溶液转移到溶剂中过程。 11、溶解度曲线将三角形相图分为两个区域，曲线以内为两相区，曲线以外为均相区，萃取操作只能在两相区内进行。 12、恒定干燥条件是指温度、湿度以及速度与物料接触状况都不变。化工原理考研试题库
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