(完整版)化工原理试卷库(下册3)
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化工原理(下)题库(1)一、选择题(将正确答案字母填入括号内)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(A )。
A. 质量分数B. 摩尔分数C. 质量比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( C )。
A. 只进行传质作用B. 只进行传热作用C. 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( A )。
A. 正比B. 反比C. 无关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( A )。
A. 气膜控制B. 液膜控制C. 双膜控制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(A )温度。
A. 干球B. 湿球C. 绝热饱和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(B )。
A. 质量分数B. 摩尔分数C. 质量比8、在蒸馏过程中,混合气体中各组分的挥发性相差越大,越(B )进行分离。
A. 难B. 容易C. 不影响9、气体吸收过程中,吸收速率与吸收阻力成( B )。
A. 正比B. 反比C. 无关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( B )。
A. 气膜控制B. 液膜控制C. 双膜控制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( B )A 60kmol/hB 66.7kmol/hC 90kmol/h D不能定12、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 ( B ) 。
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13、下列情况 ( D ) 不是诱发降液管液泛的原因。
A液、气负荷过大 B 过量雾沫夹带 C塔板间距过小D 过量漏液14、以下有关全回流的说法正确的是(A、C )。
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。
化工原理试题(附答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、轴毂连接中以键连接最为常见,其中普通平键连接里适用于轴端部的形状是:()A、圆头(A型)B、方头(B型)C、单圆头(C型)正确答案:C2、容积大于10m3的低温液体储存容器(如液氨储罐)属于哪种容器()。
A、第三类B、第二类C、第一类正确答案:A3、从受力角度考虑,椭圆形封头、碟形封头、半球形封头和折边球面封头四种凸形封头中,()的受力情况最好。
A、椭圆形封头B、半球形封头C、碟形封头D、折边球面封头正确答案:A4、以下属于列管式换热器组成部件的是()。
A、塔盘B、管板C、燃烧器正确答案:B5、裙座与塔体的连接焊缝,如采用塔接焊缝,则焊缝截面处同时承受( )和剪力作用,所以操作或水压试验时,焊缝承受复合剪切应力作用。
A、强度B、载荷C、定力D、压力正确答案:B6、确定压力容器是否属于《固定式压力容器安全技术监察规程》管辖范围的压力条件是指 ( )A、计算压力B、最大允许工作压力C、工作压力D、设计压力正确答案:C7、下列属板式换热器的设备是()。
A、U形管式B、螺旋板式C、套管式D、填料函式正确答案:B8、对于一台离心水泵来说,现在改为输送比水粘度大的液体,那么泵的扬程将()。
A、不变B、减小C、增大正确答案:B9、在化工生产中,我们需要依靠输送机来完成固体物料的输送及储存,以下三种输送机中,可以用于垂直方向输送物料的是:()A、带式输送机B、螺旋输送机C、斗式提升机正确答案:B10、下列压力容器属于反应容器的是()。
A、洗涤器B、流化床C、热交换器D、回收塔正确答案:B11、单纯由于受压缩的液体或气体将容器胀破而发生的爆炸属于()。
A、化学爆炸B、二次爆炸C、物理爆炸正确答案:C12、板式塔和填料塔相比较,板式塔较填料塔压降_____、持液量_____、质量______。
A、较大、较大、较大B、较小、较大、较大C、较大、较大、较小D、较大、较小、较小正确答案:C13、釜式反应器可用于不少场合,除了( )。
化工原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,物料衡算的基本方法是()。
A. 质量守恒定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 电荷守恒定律答案:A2. 在连续操作的化工过程中,以下哪项是正确的()。
A. 物料流量恒定B. 物料浓度恒定C. 物料温度恒定D. 以上都是答案:A3. 传热过程中,以下哪种情况下热阻最小()。
A. 增加壁厚B. 减少壁厚C. 增加壁面积D. 减少壁面积答案:B4. 流体在管道中流动时,以下哪种流动是层流()。
A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案:A5. 在精馏塔中,以下哪种情况下回流比最小()。
A. 塔板效率最低B. 塔板效率最高C. 塔板效率中等D. 塔板效率不影响回流比答案:A6. 以下哪种情况下,流体的压降最大()。
A. 管道直径大B. 管道直径小C. 管道长度短D. 管道长度长答案:B7. 在吸收过程中,以下哪种情况下吸收率最高()。
A. 气相流速大B. 液相流速大C. 气液接触面积大D. 气液接触时间少答案:C8. 以下哪种情况下,过滤速率最大()。
A. 过滤压力小B. 过滤压力大C. 滤饼厚度大D. 滤饼厚度小答案:B9. 在干燥过程中,以下哪种情况下干燥速率最大()。
A. 物料含水量高B. 物料含水量低C. 干燥温度低D. 干燥温度高答案:D10. 在萃取过程中,以下哪种情况下萃取效率最高()。
A. 萃取剂用量少B. 萃取剂用量多C. 萃取剂与原料液接触时间短D. 萃取剂与原料液接触时间长答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,物料衡算的基本方法是依据________定律。
答案:质量守恒2. 连续操作的化工过程中,物料流量是________的。
答案:恒定3. 传热过程中,壁厚减少可以________热阻。
答案:减少4. 流体在管道中流动时,雷诺数Re<2000时为________流动。
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___。
答文:变小,变大,变小。
1中南大学考试试卷(A)2013 -- 2014 学年 1 学期时间110分钟化工原理课程 40 学时 2.5 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、选择填空题(共40分)1、(5分)①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____,操作线将____平衡线,设备费用将____。
②当温度增高时,溶质在气相中的分子扩散系数将____,在液相中的分子扩散系数将____。
③对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的HOG将_____,NOG将_____(增加,减少,不变)。
答文①减少;靠近;增加 (3分)②增加;增加 (1分)③不变;增加 (1分)2、(1分)正常操作下的逆流吸收塔,若因某种原因使液体量减少以至液气比小于原定的最小液气比时,下列哪些情况将发生? C(A)出塔液体浓度增加,回收率增加(B)出塔气体浓度增加,但出塔液体浓度不变(C)出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加(D)在塔下部将发生解吸现象3、(3分)若维持操作中精馏塔的F、xf、q,D不变,而减少塔釜蒸发量V。
则:xD____,xw____,L/V____。
(变大,变小,不变,不确定)4、(6分)根据下图所示的双塔吸收流程,在下方示意绘出与其相应的操作线(OE 为平衡线),并用图中所示浓度符号标明各操作线端点坐标。
(将示意图绘于答题纸再作答或将原图剪贴于答题纸上作答均可)组合1 组合25、(1分)进行萃取操作时应使:() CA 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于16.(1分)萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M 位于( )。
CA 溶解度曲线之上方区B 溶解度曲线上C 溶解度曲线之下方区D 座标线上7.(1分)萃取是利用各组分间的( )差异来分离液体混合物的。
CA 挥发度B 离散度C 溶解度D 密度8.(3分)某液体组成为x A = 0.6、x B = 0.4,若在其中加入与原料液等量的萃取剂S ,写出混合后的组成:x A =( )、x B =( )、 x S =( )。
广西大学课程考试试卷 ( —— 学年度第 学期) 课程名称:化工原理 试卷类型:(A 、B ) 命题教师签名: 教研室主任签名: 主管院长签名:
1、(4分)吸收中,温度不变,压力增大,可使相平衡常数 ,传质推动力 。
(增大、不变、减小)
2、(4分)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y 1=8%(体积),平衡关系y=2x 。
问: (1) 若液气比为2.5时,吸收率= %; (2) 若液气比为1.5时,吸收率= %。
3、(6分)精馏过程设计时,增大操作压强,则相对挥发度 ,塔顶温度 ,塔釜温度 ;(增大、不变、减小,不确定)
4、(6分)○1填料塔是连续接触式气液传质设备,塔内 为分散相, 为连续相,为保证操作过程中两相的良好接触,故填料吸收塔塔顶部要有良好的 装置。
○2任写出浮阀塔的三种不正常操作情况: 、 、 。
5、(6分)己知在常压及25℃下水分在某湿物料与空气之间的平衡关系为:相对 湿度φ=100%时,平衡含水量x*=0.02㎏水/㎏绝干料;相对湿度φ=40%时,平
装
订
线(答题不
得超
过此
线)
衡含水量x*=0.007㎏水/㎏绝干料。
现该物料含水量为0.23㎏水/㎏绝干料,令其与25℃、φ=40%的空气接触,则该物料的自由含水量为㎏水/㎏绝干料,结合水含量为㎏水/㎏绝干料;非结合水的含量为㎏水/㎏绝干料。
6、(5分)(工艺类专业做)萃取操作的依据是,萃取
操作中选择溶剂的主要原则是、和。
7、(5分)(非工艺类专业做)某二元物系的相对挥发度α=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,己知y n=0.4,则y n+1= (由塔顶往下数)。
全回流操作应用的场合通常是。
二、选择题(每题2分,共16分):
1、(4分)
低浓度液膜控制系统的逆流吸收,在塔操作中,若其他操作条件不变,而入口气量有所增加,则:
○1液相总传质单元数N OL(),液相总传质单元高度H OL()。
A、增加
B、减小
C、基本不变
D、不能确定
○2气相总传质单元高度H OG(),操作线斜率将()。
A、增加
B、减小
C、基本不变
D、不能确定
2、(5分)
○1精馏塔操作中,保持F、q、x D、x W、_V不变,减小x F,则();
A、D增大,R减小
B、D不变,R增加
C、D减小,R增大
D、D减小,R不变
○2操作中精馏塔保持F、x F、q、_V不变,减小D,则塔顶易挥发组分回收率η变化为();
A、变大
B、减小
C、不变
D、不能判定
3、(5分)
○1空气的饱和湿度H S是湿空气的如下参数的函数();
A、总压及干球温度
B、总压及湿球温度
C、总压及露点
D、湿球温度及焓
○2在湿球温度的计算式中k H/α的比值();
A、与空气的速度变化无关
B、与空气速度u的0.8次方成正比,k H/α∝u0.8
C、k H/α∝u0.5
D、不一定,与多种因素有关
三、简答题(共5分):
精馏塔在一定条件下操作,试问:回流液由饱和液体改为冷液时,塔顶产品组成有何变化?
为什么?
四、计算题(共48分):
1、(16分)流率为0.04 Kmol/m2•s的空气—氨混合气中含氨2%(体积%)拟用逆流吸收以回收
其中95%的氨,塔顶喷入浓度为0.0004(摩尔分率)的稀氨水溶液,采用液气比为最小液气比的 1.5倍,操作范围内的平衡关系为y=1.2x,所用填料的气相总传质系数K y a=0.052Kmol/m3•s。
试求:
○1液体离开塔底时的浓度(摩尔分率);
○2全塔平均推动力(△y m);
○3填料层高度(m)。
2、(16分)组成为x F=0.45的原料以气液混合状态进入精馏塔,其中气液摩尔比为1:2,塔
顶x D=0.95(以上均为摩尔分率),易挥发组分回收率为95%,回流比R=1.5R min,相对挥发度α=2.5,试求:
○1原料中气相和液相的组成;
○2列出提馏段操作线数值方程;
3、(16分)连续干燥器中干燥盐类结晶,每小时处理湿物料为1000㎏,经干燥后物料的含水量由40%减至5%(均为湿基),以热空气为干燥介质,初始湿度H1=0.009㎏水/㎏绝干气,离开干燥器时湿度H2=0.039㎏水/㎏绝干气,假定干燥过程中无物料损失。
试求:
○1水分蒸发量W(㎏水/h);
○2空气消耗量V (㎏绝干气/h),原湿空气消耗量V`(㎏原空气/h);
○3干燥产品量G2(㎏/h)。