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化工原理下册套试卷带标准答案

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化工原理下册套试卷带答案

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———————————————————————————————— 作者： ———————————————————————————————— 日期： 1 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 % 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＿减少＿，操作线将＿靠近＿平衡线，设备费用将＿增加＿。 ②当温度增高时，溶质在气相中的分子扩散系数将＿增加＿，在液相中的分子扩散系数将 ＿增加＿。 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＿不变＿， NOG将＿增加＿(增加，减少，不变)。 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？ （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＿变小＿，ｘw＿变大＿，Ｌ／Ｖ＿变小＿。 （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2 组合1 组合2

组合1 组合2 5、（1分）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 6．（1分）萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于（ ）。 A 溶解度曲线之上方区 B 溶解度曲线上 YY XX

X Y O E X Y O E

YY XX 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。 A 挥发度 B 离散度 C 溶解度 D 密度 8．（3分）某液体组成为xA = 0.6、xB = 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：xA =（ 0.3 ）、xB =（0.2 ）、 xS =（0.5）。 9、（3分）在B-S部分互溶的萃取操作中，若萃取相中含溶质A为85kg，稀释剂B为15kg，溶剂S为100kg，则萃取相中yA/yB =（5.67）。 85/15 10、填空（6分） ①以空气作为湿物料的干燥介质当所用空气的相对温度较大时，湿物料的平衡水份相应＿较大＿，自由水份相应＿ 较小 ＿。 ②常压下，空气中水汽分压为２０mmHg时，其湿度Ｈ＝０．０１６８ 。 ③物料干燥时的临界水份是指＿由恒速干燥转到降速阶段的临界点时，物料中的含水率；它比物料的结合水份 大 ＿。 11、 （6分） ① 物料的平衡水份一定是( ) (Ａ)．非结合水份 (Ｂ)．自由水份 (Ｃ)．结合水份 (Ｄ)．临界水份 ② 空气温度为ｔo，湿度为Ｈo，相对湿度为φo的湿空气，经一间接蒸汽加热的预热 器后，空气的温度为ｔ1，湿度为Ｈ1，相对湿度为φ1，则( ) (Ａ)．Ｈ1 ＞Ｈ0 (Ｂ)．φ0 ＞φ1 (Ｃ)．Ｈ1 ＜Ｈ0 (Ｄ)．φ0 ＜φ1 ③ 在恒定干燥条件下，将含水20％的湿物料进行干燥，开始时干燥速率恒定，当干燥至含水量为５％时，干燥速率开始下降，再继续干燥至物料恒重，并测得此时物料含水量为 ０．０５％，则物料的临界含水量为( ) (Ａ)．５％ (Ｂ)．２０％ (Ｃ)．０．０５％ (Ｄ)．４．５５％ ④ 空气的干球温度为ｔ，湿球温度为ｔw ，露点为ｔd ，当空气的相对湿度 φ＝９８％时，则( ) (Ａ)．ｔ＝ｔw ＝ｔd (Ｂ)．ｔ＞ｔw ＞ｔd (Ｃ)．ｔ＜ｔw ＜ｔd (Ｄ)．ｔ＞ｔw ＝ｔd 12、填空 （4分） ① 板式塔的类型有：泡罩塔、浮阀塔、和筛板塔 等（至少列举三种）。 ② 筛板塔设计中，板间距ＨT设计偏大优点是液沫夹带少，不易造成降液管液泛； 缺点是增加全塔高度。 二、计算题（15分） 某精馏塔用于分离苯－甲苯混合液，泡点进料，进料量30kmol/h，进料中苯的摩尔分 率为 0.5，塔顶、底产品中苯的摩尔分率分别为0.95和0.10，采用回流比为最小回流比的 1.5倍，操作条件下可取系统的平均相对挥发度α=2.40。 (1)求塔顶、底的产品量； (2)若塔顶设全凝器，各塔板可视为理论板，求离开第二块板的蒸汽和液体组成。 答文 解：F=D+W FｘF＝ＤｘD＋Ｗｘw 30=D+W 30×0.5=D×0.95+W×0.10 D=14.1kmol/h W=15.9kmol/h xe=xF=0.5, ｙe=αｘe／[1+(α-1)ｘe]=2.40×0.5/[1+(2.40-1)×0.5]=0.706 Rmin=（ｘD－ｙe）／（ｙe－ｘe）＝(0.95-0.706)/(0.706-0.5)=1.18 R=1.5×1.18=1.77 y=[R/(R+1)]x+ｘD／（R+1)=[1.77/(1.77+1)]x+0.95/(1.77+1)=0.639x+0.343 ｙ1＝ｘD＝0.95 ｘ1＝ｙ1／[α－y1(α－1）]=0.95/[(2.40-0.95(2.40-1)]=0.888 ｙ2＝0.639x1+0.343=0.639×0.888+0.343=0.910 ｘ2＝0.910/[2.40-0.910(2.40-1)]=0.808

B A F • • M B A 三、计算题（15分） 采用常压干燥器干燥湿物料。每小时处理湿物料１０００ｋｇ，干燥操作使物料的 湿基含量由４０％减至５％，干燥介质是湿空气，初温为２０℃，湿度Ｈo＝０．００９ ｋｇ水／ｋｇ绝干空气，经预热器加热至１２０℃后进入干燥器中，离开干燥器时废气 温度为４０℃，若在干燥器中空气状态沿等Ｉ线变化。试求： （１）水分蒸发量Ｗ ｋｇ／ｓ； （２）绝干空气消耗量Ｌ ｋｇ绝干气／ｓ； （３）干燥收率为９５％时产品量 ｋｇ／ｓ； （４）如鼓风机装在新鲜空气进口处，风机的风量应为多少ｍ3／ｓ？ 答文 （１）Ｗ＝Ｇc（ｘ1－ｘ2） ｘ1＝０．４／（１－０．４）＝０．６６７ ｘ2＝０．０５／（１－０．０５）＝０．０５２６ Ｇc＝１０００（１－０．４）＝６００ ｋｇ绝干料／ｈ ∴Ｗ＝６００（０．６６７－０．０５２６） ＝３６８．６４ ｋｇ／ｈ＝０．１０２４ ｋｇ／ｓ （２）Ｌ＝Ｗ（Ｈ2－Ｈ1） Ｈ1＝Ｈo＝０．００９ ｋｇ水／ｋｇ绝干气 ｔ1＝１２０℃，ｔ2＝4０℃ Ｈ2未知，可通过Ｉ1＝Ｉ2求算 Ｉ1＝(1.01+1.88Ｈ1)ｔ1+2490Ｈ1＝1.01ｔ1+(1.88ｔ1+2490)Ｈ1 Ｉ2＝(1.01+1.88Ｈ2)ｔ2+2490Ｈ2＝1.01ｔ2+(1.88ｔ2+2490)Ｈ2 ∴Ｈ2＝（1.01×120+(1.88×120+2490)×0.009-1.01×40）／（1.88×40+2490） ＝０．０４１ ｋｇ水／ｋｇ绝干气 ∴Ｌ＝0.1024/(0.041-0.009)＝３．１９７４ ｋｇ绝干气／ｓ （３）Ｇ2’＝０．９５Ｇ2 ∴Ｇ2’＝０．９５×Ｇc（１＋ｘ2） ＝０．９５×６００／３６００×（１＋０．０５２６） ＝０．１６７ ｋｇ／ｓ （４）Ｖ＝Ｌ·ｖH ＝3.1974[(0.772+1.244Ｈo)(ｔo+273)/273] ＝3.1974[(0.772+1.244×0.009)×(20+273)/273] ＝２．６９ ｍ3／ｓ 四、计算题（15分） 用填料塔从一混合气体中逆流吸收所含的苯。混合气体中含苯５％（体积％），其余为空气, 要求苯的回收率为90％（以摩尔比表示），吸收塔为常压操作，温度为25℃，入塔混合气体为每小时９４０[标准ｍ3]，入塔吸收剂为纯煤油，煤油的耗用量为最小耗用量的１.５倍，已知该系统的平衡关系Y=０.１４X（其中Y、X为摩尔比），已知气相体积传 质系数ＫY a＝０.035[Kmol/m3.s]，纯煤油的平均分子量Ｍs ＝１７０，塔径Ｄ＝０.６[ｍ]。 试求：（１）吸收剂的耗用量为多少[Kg/h]？ （２）溶液出塔浓度x1 为多少？ （３）填料层高度Z为多少[ｍ]？ 答文 解：（1） η=90%, yb=0.05, 进口： Yb=yb/(1-yb)=0.05/(1-0.05)=0.05263 （mol苯/mol气体） 出口 Ya=Yb(1-η)=0.005266 （气体＋苯流量） V=940/22.4=41.96 kmol/h （气体流量） VB =V(1-yb)=41.96(1-0.05)=39.87 kmol/h (Ls /VB )min =(Yb-Ya)/(Yb/m) =(0.05263-0.00526)/(0.05263/0.14)=0.126 Ls =1.5Ls min =1.5×0.126×39.87=7.536 kmol/h =7.536×170 Kg/h=1281Kg/h （2）Xb =(Yb-Ya)/（1.5(Ls /VB )min ） =(0.05263-0.00526)/(1.5×0.126)=0.251 xb=Xb/(1+Xb)=0.2006 （3）ＨOG =VB /(ＫY ａΩ) =(39.87/3600)/(0.035×0.785×０．６2)=1.12 m ＮOG =(Yb-Ya)/ΔYm ΔYb=Yb-Yb*=0.05263-0.14×0.251=0.01749 ΔYa =Ya-Ya*=0.00526—0=0.00526 ΔYm =(0.01749-0.00526)/ln(0.01749/0.00526)=0.01018 ＮOG =(0.05263-0.00526)/0.01018=4.65 Ｚ＝ＨOG×ＮOG =1.12×4.65=5.2 m

五、计算题（15分） 在B-S部分互溶物系的单级萃取中，料液中溶质A与稀释剂B的质量比为4060。采用纯溶剂S=200kg，溶剂比S / F为1，脱出溶剂后萃余液'R浓度'Ax=0.3（质量分率），选择性系数 = 8。 试求：萃取液量'E为多少kg？ 解：''''''(1')/(1')AAAAAABBBBAAyxyxyxyxyxyx '80.3'0.7741(1)'1(81)0.3AAAxyx 200,40/(4060)0.4FFSkgx 2000.4'0.774'0.3''''200''''FAAERFxEyRxERFER 即 2化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬) 12月25日 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 5. 对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？（ B ） A. 平衡水一定是自由水；B. 平衡水一定是结合水；C. 自由水一定是结合水； D. 自由水一定是非结合水 6. 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。当相对挥发度为（ A ）时，可以采用精馏方法 A. 3.0；B.2.0；C.1.0；D.4.0 7. 下述说法中错误的是（ B ）。 A .板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触； B. 精馏用板式塔，吸收用填料塔； C.精馏既可以用板式塔，又可以用填料塔； D. 填料塔可以避免液泛 3

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化工原理试题库(附参考答案)

化工原理试题库(附参考答案)

化工原理试题库（附参考答案）一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、常用的胺液净化技术有（）。

A、溶剂过滤技术B、浅层床离子交换脱热稳态盐技术C、电渗析脱盐技术D、以上都对正确答案：D2、启动离心泵时，若电流超额定值（），应立即停泵防止损坏电机。

A、3分钟B、2分钟C、1分钟D、30 秒正确答案：C3、在生产异常情况下，需要暂时切除联锁系统，是将联锁置于（）状态。

A、自动B、手动C、程序D、旁路正确答案：D4、加氢催化剂钝化主要用（）来钝化。

A、硫化氢B、氢气C、氮气D、空气正确答案：D5、硫化氢浓度在（）mg/m3时会使人失去知觉，很快中毒死亡。

A、1000B、5C、100D、10正确答案：A6、克劳斯部分停工吹扫最需要注意的是（）。

A、燃料气的当量燃烧B、制硫炉炉膛温度控制在700°C左右C、配风比在2左右D、必须用瓦斯代替酸性气进制硫炉正确答案：A7、酸性气制硫炉内硫的转化率约（）。

A、40~50%B、60~70%C、20～30%D、80~90%正确答案：B8、硫黄在（）℃时流动性最好。

A、160~180B、100~130C、180~200D、130~160正确答案：D9、酸烧伤时，应用（）溶液沖洗。

A、清水B、5%硼酸C、5%碳酸钠D、5%碳酸氢钠正确答案：D10、用压力法测量开口容器液位时，液位的高低取决于（）。

A、取压点位置和容器的横截面B、介质密度和横截面C、取压点位置和介质密度D、容器高度和介质密度正确答案：C11、阀门的严密性试验应以公称压力进行或（）倍工作压力进行。

A、1.50B、1.0C、1.25D、1.30正确答案：C12、降低醇胺溶液降解损失的措施（）。

A、严格控制醇胺溶液的再生温度B、保持脱硫系统密闭，避免空气进入系统C、醇胺溶液储罐应采用充入惰性气保护。

D、以上都对正确答案：D13、硫化氢浓度大于 150mg/m3(100ppm) 的管线应设置色环标识，按照（）的间隔色环进行漆色标识。

化工原理下册期末试卷10套附答案01

化工原理下册期末试卷10套附答案01

河南工程学院 至 学年第 学期化工原理(下) 试卷1考试方式：闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 80 %复查总分 总复查人（本题30分）一、填空题 1. 某二元混合物，其中A 为易挥发组分，液相组成x A =0.6，相应的泡点为t 1，与之相平衡的汽相组成y A =0.7，相应的露点为t 2，则t 1⎽⎽⎽⎽⎽⎽t 2。

A. 等于； B. 小于； C. 大于2. 在填料塔中用清水吸收混合气中NH 3，当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数N OG ，吸收推动力 。

A. 增加； B. 减少； C. 不变3.气体在液体中的溶解度与温度有关，温度升高时，溶解度 B ；溶解度系数 B ；亨利系数 A 。

A. 增大；B. 减小；C. 不变；D. 不确定 4. 精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数 A ，同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量 A ，塔顶冷凝器中冷却介质消耗量 。

A. 增加；B. 减少；C. 不变；D. 不确定5. 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 达到平衡。

A. 塔顶；B. 塔底；C. 塔中部；D. 不确定6. 吸收塔逆流操作时，若解吸因数 (mV)/L 增加，而气液进口组成及温度，压力不变，则7. 对于一定干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，其湿球温度 。

A. 愈高；B. 愈低；C. 不变；D. 不确定8. 在1atm 下，不饱和湿空气温度为295K ，当加热到375K 时，相对湿度 ，热含量 ，露点 。

A. 增高；B. 降低；C.不变9. 一般来说，两组份的等分子反相扩散体现在 单元操作中，而A 组份通过B组份的单相扩散体现在 操作中。

10. 饱和空气在恒压下冷却，温度由t 1降至t 2，此时其相对湿度 ，湿度 。

A. 增高； B. 降低； C.不变； D. 不确定 11. 在下列吸收过程中，属于气膜控制的过程是 。

A. 水吸收CO 2 ； B. 水吸收O 2； C. 水吸收NH 312. 低浓度逆流解吸塔操作时，若入塔液相浓度 x 1 增加，而其它条件不变，则液相总传质单元数N OL ，出塔液相浓度x 2 ，出塔解吸气浓度y 1 。

化工原理(下)参考卷及答案

化工原理(下)参考卷及答案

A 卷一、单项选择题（每小题2分，共12分）1、在）（*L G G A p 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 。

化工原理试卷、习题及答案

化工原理试卷、习题及答案

化工原理（上）练习题一、填空1. 离心泵与往复泵在启动与流量调节的不同之处是离心泵启动前 _ 、 启动后通过__ 调节流量；住复泵 启动前_ _、 启动后通过_____ 调节流量。

2.用管子从高位槽放水，当管径增大一倍时，则水的流量为原来流量的_______倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变。

3.流体在管路中典型流动形态有________和________两种，一般以________来区分，前者值为___ ____，后者值为___ ____；而两者的本质区别在于流体流动时 。

4.研究流体在管中流动的沿程阻力系数λ与Re 的关系，可用 图表示，根据两者关系及流动状态，可将图分为四个区，其中，滞流区λ与Re ，完全湍流区λ与Re 。

5.有相变时的对流传数系数比无相变时________，粘度值大，对流传热系数________；热壁面在冷空气之下比热壁面在冷空气之上时对流传热系数________。

6. 离心泵的工作点是__ _____曲线与___ ____曲线的交点，生产中离心泵工作点的变化意味着 会发生变化。

7．对于旋风分离器，其尺寸增大，分离效率将 ；若颗粒直径增大，则分离效率将 。

8．旋风分离器当切向进口速度相同时，随着旋风分离器的直径增大．其离心分离因数越______；而同样转速下离心分离机随着转鼓直径的增大其离心分离因数越______。

9.降尘室气固两相分离设备，它们的生产能力Vs 与该设备的 、 _ ___和 __有关，与______无关。

单层降尘室Vs≤ ；具有n 层水平隔板的多层单层降尘室Vs≤ 。

10．一套管式换热器，用水冷却油，水走管内，油走管外，为强化传热，加翅片，问翅片加在管 侧。

11. 流体在钢管内作湍流流动时，摩擦系数λ与 和 有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则λ仅与 有关。

12. 用板框过滤机过滤某种悬浮液。

测得恒压过滤方程为θ5210402.0-⨯=+q q （θ的单位为s ），则K 为 m 2/s ，q e 为 m 3/ m 2，e θ为 s 。