化工原理11

化工原理 试 卷（A ）上一． 填空（20分，每空1分）1、 漂流因子是指在单向扩散时因存在_________而使A 的传递速率比________增大的倍数，其值恒 1 。

2、 用填料吸收塔处理低浓度气体混合物，当气体处理量增大，若按比例增大吸收剂的流量（即L/G 不变），则Kya ， H OG , N OG , 吸收率3、已分析测得精馏塔内四股物料的组成为 0.52, 0.71, 0.73, 0.84 , 试找出其对应值 x 5= __________ y 5= _______ x 6= y 6=4、填料塔与板式塔相比较，操作范围 、压降 ；而对于易起泡物系及腐蚀性物系，填料塔则 （不适合，更适合） 5、萃取操作中选择性系数是指 ， B-S 完全不互溶时，选择性系数趋于 。

6、常压25℃下，木炭与空气一水系统的平衡关系为： ф=100%，Х*=0.12； ф=20%，Х*=0.032，现木炭的含水量为0.18，令其与25℃，ф=20%的空气接触,则结合水为 ，非结合水为 ,自由水为 ,平衡水又为 。

二、选择题（20分，每空2分）1. 一个液膜控制的吸收过程，为加大吸收速率，可采取_____和______等措施。

A ．增大气相湍动 B. 增大液相湍动 C.采用物理吸收 D.采用化学吸收2. 在常压塔中用水吸收二氧化碳，ky 和kx 分别为气相和液相传质分系数,Ky 为气相传质总系数,m 为相平衡常数,则_____________。

A.为气膜控制且Ky ≈kyB.为液膜控制且Ky ≈kxC.为气膜控制且Ky ≈kx/mD.为液膜控制且Ky ≈kx/m3. 对于某理想溶液的平衡蒸馏，若维持进料量F 、物料温度t F 、蒸发室压强P 不变，而将物料浓度x F 增加，则气相馏出物组成x D ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽,气相馏出物量D ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

A. 变大B. 变小C. 不变D. 不确定4. 用精馏塔分离某二元混合液，进料量为10 kmol/h , 原料液组成x F 为0.6 ，若要求馏出液组成x D 不小于0.9 , 则最大馏出液量为 ；y 5x 5 y 6x 6A. 6.67 kmol/hB. 6 kmol/hC. 9 kmol/hD. 不确定5. 气液传质的塔板上，液面落差过大将造成和A.气流的不均匀分布B.漏液C.溢流液泛D.液沫夹带6．进行萃取操作时应使：A 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17. 当空气湿度和温度一定时，相对湿度与总压的关系是。

[1] 气体比容定义为( )所占有的体积。

(A)1kg湿空气(B)1kg干气及其带有的Hkg湿汽共同(C)1kg 湿气体中绝干空气(D)1kg湿气体中湿分[2] 对一定湿度的气体,固定气体的温度,增大总压,其露点( )。

(A)增大(B)减小(C)不变[3] 干燥计算中,湿空气的热焓是以( )为基础的。

(A)1kg湿空气(B)1kg干空气(C)1kg饱和湿空气(D)1mol干空气[4] 为了测准空气的湿球温度,应将干湿球温度计放在( )。

(A)不受外界干扰的静止空气中(B)气速<5m/s的空气中(C)气速<5m/s辐射传导较强处(D)气速>5m/s辐射传导可忽略处5] 空气的干、湿球温度差越小,表明空气( )。

(A)越干燥(B)越潮湿(C)热焓越高(D)热焓越低6] 物料含自由水分和平衡水分的相对多少取决于( )。

(A)物料含结合水分的多少(B)物料含非结合水分的多少(C)干燥介质的温度(D)干燥介质的相对湿度8] 对于气体减湿操作,在总压不变的情况下应使气体温度降至它的( )以下。

(A)露点(B)干球温度(C)湿球温度(D)绝热饱和温度] 向装有一定温度一定湿度湿空气的容器中压入同温度的绝干空气,使总压升高。

该混合空气容纳水分的最大能力即饱和湿度( )。

(A)增大(B)减小(C)不变(D)或增大或减小[9] 物料含结合水和非结合水的分界是( )。

(A)等速干燥阶段终点(B)降速干燥阶段终点(C)水分与纯水的蒸汽压相等(D)第一和第二降速阶段的交点[10] 材质相同的木板和锯木屑,在相同的干燥介质条件下,平衡湿含量前者( )后者。

(A)大于(B)小于(C)等于(D)不一定非均相思考题[1] 固体颗粒在流体中运动,所受的阻力是( )。

(A)表面阻力(B)形体阻力(C)表面阻力和形体阻力[2] 床层的固体颗粒直径小,则床层的空隙率( )。

(A)小(B)大(C)与颗粒直径无关(D)不确定[3] 非球形颗粒的球形度( )。

《化工原理》期中考试试题时间：60分钟满分：100分班级：_____________ 姓名：_____________ 分数：__________一选择题（本大题共35小题，每题2分，共70分）1输送油类等粘性液体，可选用的泵是A 离心泵B 往复泵C 旋转泵D 双螺旋泵2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，则铝的黑的黑度＿＿耐火砖的黑度。

A 大于B 等于C 不能确定D 小于3 间壁传热时，各层的温度差与各项性能的热阻A 成正比B 成反比C 没关系D 不能确定4 实际生产中沸腾传热过程应维持在区操作。

A 自然对流B 强制对流C 膜状沸腾D 核状沸腾5液体在内经为d 0的水平管路中稳定流动，其平均流速为u 0，当它以相同的体积流量通过等长的内径为d 2 (d 2 =d 0 /2) 的管子时，其流速为原来的倍。

A 2B 4C 8D 166 离心泵开动之前必须充满被输送的流体是为了防止发生。

A 气缚现象 B 汽化现象C 气浮现象D 汽蚀现象7 为蒸发某种粘度随浓度和温度变化较大的溶液，应采用_ 流程。

A 平流加料B 并流加料C 逆流加料D 双效三体并流加料8 一定流量的液体在一Φ25 ×2.5mm 的直管内作湍流流动，其对流传热系数αi =1000W/（m 2•℃）；如流量与物性都不变，改用一Φ19 ×2mm 的直管，则其α将变为__ _ 。

A 1259B 1496C 1585D 16789 对流传热系数关联式中普兰特准数是表示的准数。

A 物性影响B 流动状态C 对流传热D 自然对流影响10 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，最恰当的方法是_ _ 。

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11 化工厂常见的间壁式换热器是A固定管板式换热器B板式换热器C釜式换热器D蛇管式换热器12 辐射和热传导、对流方式传递热量的根本区别是A有无传递介质B物体是否运动C物体内分子是否运动D全部正确13 下列说法错误的是A化工生产中对传热的要求可分为强化传热和削弱传热两种B稳态传热的特点是系统内不积累热量C在换热过程中热流体放出热量，冷流体吸收热量D常在列管式换热器中装纵向隔板使壳程分为多壳程14 对间壁换热器两侧流体一侧恒温、另一侧变温的传热过程，逆流和并流时△t m 的大小为A △t m逆>△t m并B △t m逆<△t m并C △t m逆=△t m并D 不确定15 双层平壁稳定热传导，壁厚相同，各层导热系数分别为λ1和λ2，对应的温度差为△t1>△t2,则λ1和λ2的关系为A λ1<λ2B λ1>λ2C λ1=λ2D不确定16 夏天电风扇之所以能解热是因为A 它降低了环境温度B 产生强制对流带走了人体表面的热量C 增强了自然对流D 产生了导热17 在列管式换热器中，采用多管程的目的是A 提高管程膜系数B提高壳程膜系数C降低管程膜系数D降低壳程膜系数18 当列管式换热器需要进行热补偿时，外壳与管子的温度差不低于A 20K B30K C40K D50K19 翅片换热器的翅片应安装在A α小的一侧B α大的一侧C 管内D 管外20固体的导热系数一般随温度的升高而A增大 B 减小 C 不变 D 不确定21在圆筒壁的稳态导热过程中是常量A传热面积 B 热导率 C 传热速率 D 热阻22离心泵效率最高的点是A工作点 B 操作点 C 设计点 D 计算点23在离心泵的部件中，将电动机的机械能传给液体，使液体的动能和静压能均有所提高的是A叶轮 B 泵 C 轴封装置 D 入口24当离心泵入口处压强接近该温度下水的饱和蒸汽压时，会发生A气缚 B 汽蚀 C 最大吸上高度增大 D 扬程增大25 蒸馏操作的依据是是组分间的差异A溶解度B密度C 挥发度D 蒸汽压26在精馏塔的每一块塔板上A只进行传热作用B只进行传质作用C 既进行传热作用也进行传质作用D 传热传质都不进行27 下列有关传热叙述错误的是A液体中存在对流，不存在热传导B固体中存在对流，不存在热传导C 热量总是自发的从高温处传向低温D 辐射传热不需要任何传热介质28 下列哪一种不属于列管式换热器A U型管式B 浮头式C 螺旋板式D 固定管板式29膜状冷凝和滴状冷凝的膜系数分别为α1和α2，二者比较Aα1>α2Bα1<α2Cα1=α2 D 不确定30 在对流传热的过渡流区，传热的方式为A热传导与对流B热传导C对流 D 辐射31 在圆形管道外包两层绝热材料，若各自的厚度不变将热导率少的绝热材料由内层改为外层，两层绝热材料的总热阻A 不变B 增大C 减小D 无法判断32 某离心泵转速为3000 r/min，经调频后为1500 r/min，则扬程变为原来的（）A 4倍B 2倍C 1/2D 1/433不能把离心泵的调节阀安装在入口管路的原因是防止A气缚B汽蚀C倒流D水锤34 以下不能提高传热速率的途径是A延长传热时间B增大传热面积C增大传热温差D提高传热系数35 在精馏塔内自上而下，液相中难挥发组分的含量变化情况是A逐渐升高B逐渐降低C先升高后降低D提高传热系数期中考试试题答题纸时间：60分钟满分：100分班级：_____________ 姓名：_____________ 分数：__________请同学们答完题后将答案写到答题纸页：一、选择题答题框：二、填空题（本大题共14小题，每题1分，共14分）1 精馏操作的依据是。

干燥习题1、对流干燥操作的必要条件是（ ）；干燥过程是（ ）相结合的过程。

2、冬季将洗好的湿衣服晾在室外，室外温度在零度以上，衣服有无可能结冰？（ ）其原因是（ ）。

3、恒定得干燥条件是指（ ）、（ ）、（ ）均不变的干燥过程。

4、在一定得温度和总压强下，以湿空气作干燥介质，当所用湿空气的相对湿度ϕ较大时，则湿物料得平衡水分相应（ ），自由水分相应（ ）。

5、恒速干燥阶段又称（ ）控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是（ ）；降速干燥阶段又称（内部迁移）控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是（ ）。

6、在恒速干燥阶段，湿物料表面的温度近似等于（ ）。

7、在同一房间里不同物体的平衡水汽分压是否相同？（ ）；它们的含水量是否相同？（ ）；湿度是否相等？（ ）。

8、已知在常压及25℃下水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为：相对湿度100%φ= 时, 平衡含水量*0.02/X kg kg =水绝干物料；相对湿度40%φ=时, 平衡含水量 *0.007X =。

现该物料含水量为0.23/kg kg 水绝干物料，令其与25℃, 40%φ=的空气接触, 则物料的自由含水量为（ ）/kg kg 水绝干物料,结合水含量为（ ） /kg kg 水绝干物料,非结合水的含量为（ ）/kg kg 水绝干物料二、选择题1、已知湿空气的如下两个参数，便可确定其他参数（ ）。

A ．p H , B.d t H , C.t H , D.as t I ,2、在恒定条件下将含水量为0.2（干基,下同）的湿物料进行干燥。

当干燥至含水量为0.05时干燥速率下降，再继续干燥至恒重，测得此时含水量为0.004，则物料的临界含水量为（A ），平衡水分为（ ）。

A.0.05B.0.20C.0.004D.0.1963、已知物料的临界含水量为0.18（干基,下同），先将该物料从初始含水量0.45干燥降至0.12，则干燥终了时物料表面温度θ为（ ）。

《化工原理》习题集第二章气体吸收1、当总压为101.3 kPa，温度为25℃时，100克水中含氨1克，该溶液上方氨的平衡分压为0.933 kPa；若在此浓度范围内亨利定律适用，试求溶解度系数H和相平衡常数m（溶液密度近似取为1000kg/m3）。

2、含有4%（体积）氨气的混合气体，逆流通过水喷淋的填料塔，试求氨溶液的最大浓度，分别以摩尔分率，质量分率，比摩尔分率，比质量分率表示。

塔内绝对压强为2.03×105 Pa, 在操作条件下，气液平衡关系为p* = 2000x(式中p的单位为mmHg, x为摩尔分率)。

3、已知NO水溶液的亨利系数如下：指出下列过程是吸收过程还是解吸过程，推动力是多少？并在x - y图上表示。

（1）含NO20.003(摩尔分率)的水溶液和含0.06 (摩尔分率) 的混合气接触，总压为101.3 kPa，T=35℃；（2）气液组成及总压同（1），T=15℃；（3）气液组成及温度同（1），总压达200kPa（绝对压强）。

4、已知某吸收系统中，平衡关系为y = 0.3x ，气膜吸收分系数k y = 1.815×10-4 kmol / (m2.s)，液膜吸收分系数k x = 2.08×10-5 kmol / (m2.s)，并由实验测得某截面上气液相浓度分别为y = 0.014，x = 0.02，试求：（1）界面浓度y i、x i分别为多少？（2）液膜阻力在总阻力中所占的百分数，并指出控制因素；（3）气相推动力在总推动力中所占的百分数。

4、在吸收塔内用水吸收混于空气中的低浓度甲醇，操作温度为27℃，压力为101.3kPa（绝对压力）。

稳定操作状况下，塔内某截面上的气相中甲醇分压为5.07 kPa，液相中甲醇浓度为2mol / m3。

甲醇在水中的溶解度系数H = 1.995 kmol / (m3.kpa.)，液膜吸收分系数k L = 2.08×10-5 m / s，气膜吸收分系数k G = 1.55×10-5 kmol / (m2.s.kpa.)。

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 .0.0559C 0.05023. 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 。

1. 吸收操作所用的液体称为吸收剂或溶剂；混合气中，被溶解的组分称为溶质或吸收质；不被溶解的组分称为惰性气体或载体；所得到的溶液称为吸收液，其成分是溶剂与溶质；排出的气体称为吸收尾气。

如果吸收剂的挥发度很小，则其主要成分为惰性气体以及残留的溶质。

2. 吸收的依据：溶质在溶剂中的溶解度。

3. 亨利定律：*A P Ex =。

在一定的气相平衡分压下，E 值小，液相中溶质的摩尔分数大，即溶质的溶解度打。

易溶气体的E 值小，难溶气体的E 值大。

对一定的物系，温度升高，E 值增大4. *A A C P H= H 值越大，则液相的平衡浓度越大，溶解度大。

H 值随温度升高而减小。

5. *y mx = 在一定的气相平衡摩尔分数下，m 值小，液相中溶质的摩尔分数大，即溶质溶解度大。

易溶气体的m 值小，难溶气体的m 值大。

m 值随温度升高而增大。

6. 用气相组成y 表示传质方向与推动力 由相平衡关系求出与液相组成x 相平衡的气相组成y*当y>y*时，溶质从气相向液相传递，为吸收过程。

其传质推动力为（y-y*）当y<y*时，溶质从液相向气相传递，为解析过程，其传质推动力为（y*-y ）用液相组成x 表示传质方向与推动力 由相平衡关系求出与气象组成y 相平衡的液相组成x*当x*>x 时，溶质从气相向液相传递，为吸收过程，其传质推动力为（x*-x ）当x*<x 时，溶质从液相向气相传递，为解析过程，其传质推动力为（x-x*）7. 气膜控制与液膜控制 当溶质的溶解度很大，即其相平衡常数m 很小时，液膜传质阻力x m k 比气膜传质阻力1yk 小很多，则相间传质总阻力=气膜阻力，传质阻力集中于气膜中，称为气膜阻力控制或气膜控制（Hcl 溶解于水或稀盐酸中，氨溶解于水或稀氨水中）。

当溶解度很小，即m 很大时，气膜阻力1ymk 比液膜阻力1x k 小很多，则相间传质总阻力=液膜阻力，传质阻力集中于液膜中，称为液膜阻力控制或液膜控制（用水吸收氧或氢）。