化工原理期末复习题.docx

吸 收 习 题一、吸收过程定性分析1 低浓度逆流吸收操作中，若其他操作条件不变，仅增加入塔气量，则：气相总传质单元高度将_；气相总传质单元数将_; 出塔气相组成将_； 出塔液相组成将_；溶质回收率将_； .增加；.减小；.不变；.不确定答案：；2 低浓度逆流吸收操作中，若其他操作条件不变，仅降低入塔液体组成,则：气相总传质单元高度将_; 气相总传质单元数将_;气相出塔组成将_; 液相出塔组成将_. A 增加；B 减小；C 不变；D不确定.答案：C；C；B；B3 低浓度逆流吸收操作中，若其他入塔条件不变，仅增加入塔气体浓度，则： 出塔气体浓度将_; 出塔液体浓度_; A 增大； B 减小； C 不变； D 不确定 答案：A；A4 低浓度逆流吸收操作，当气液进塔组成不变，而改变操作条件使脱吸因数s增大，则： 气体出塔浓度将_; 液体出塔浓度将_. A 增大； B 减小； C 不变； D 不确定答案：A；D5 低浓度难溶气体的逆流吸收过程，若其他操作条件不变，仅入塔气量有所下降，则：液相总传质单元数将_; 液相总传质单元高度将_； 气相总传质单元数将_；气相总传质单元高度将_；操作线斜将_ . 增加；. 减小；. 基本不变；. 不确定；答案：；B6 操作中的吸收塔，当其他操作条件不变，仅降低吸收剂入塔浓度，则吸收率将 ；又当用清水作吸收剂时，其他操作条件不变，仅降低入塔气体浓度，则吸收率将 。 A 增大： B 降低； C. 不变；D. 不确定答案A：C二、基础知识1 对常压下操作的低浓度吸收系统,系统总压在较小范围增加时,享利系数将_,相平衡常数将_,溶解度系数将_. A. 增加； C. 不变； B. 降低； D. 不确定 答案：C；B；C2 双组分气体（A、B）进行稳定分子扩散， 及分别表示在传质方向上某截面处溶质A的分子扩散速率与传质速率，当系统的漂流因数大于1时，|JA|_ C _|JB|；|NA_ A _ NB| A:大于； B: 小于； C:等于; D不确定3 通常所讨论的吸收操作中，吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分离_.A. 回收率趋向最高B. 吸收推动力趋向最大C. 操作最为经济D. 填料层高度趋向无穷大4 下述说法中错误的是_ B _.A 溶解度系数H值很大，为易溶气体； B 亨利系数E值很大，为易溶气体； C 享利系数E值很大，为难溶气体；D 平衡常数m值很大，为难溶气体；5 下述说法中正确的是_。A 用水吸收氨属难溶气体的吸收，为液膜阻力控制；B 常压下用水吸收二氧化碳属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制； C 用水吸收氧属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制；D 用水吸收二氧化硫为具有中等溶解度的气体吸收，气膜阻力和液阻力均不可忽略。 6 由于吸收过程气相中的溶质分压总是 B _液相中溶质的平衡分压，所以吸收过程的操作线总是在其平衡线的_。 (A) 小于，上方；(B) 大于，上方；(C) 小于，下方； (D) 大于，下方7 在逆流吸收塔内,入塔条件不变,填料层高度趋向无穷大,当吸收因数At2 (B) t3t2 (C) t1t3 (D) t1 = = ）液膜中的浓度梯度。 2. 气体吸收计算中表示设备（填料）效能高低的一个量是_，而表示传质任务难易程度的一个量_。 3. 对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，则塔传质单元数将_，传质单元高度将_。 4. 填料塔用于精馏过程中，其塔高的计算采用等板高度法，等板高度是指_;填料层高度Z=_。 5. 吸收过程物料衡算时的基本假定是： (1)。 (2)。气相中惰性气体不溶于液相；溶剂不挥发四、判断对错1. 吸收过程中，当操作线与平衡线相切或相交时所用的吸收剂最少，吸收推动力最大。（）2. 计算填料吸收塔时，N的含义是传质单元高度。（ ）3. 填料吸收逆流操作，当液气比增大时，则出塔吸收液浓度下降，吸收推动力减小。（ ）4. 惰性气体和吸收剂在吸收过程前后的物质的量是不变的。（ ）5. 减压和升温使气体的溶解度下降，故减压升温有利于解吸操作。（ ）精 馏 习 题一、 填空1. 简单蒸馏的主要特征是_和_。答案：不稳定操作或过程不连续；无回流 2.当分离要求和回流比一定时， 进料的值最小，此时分离所需的理论板数 。答案：过热蒸气；最多3. 恒沸精馏和萃取精馏主要针对_和 _物系，这两种特殊精馏均采取加入第三组分的办法以改变原物系的_。 答案：沸点差很小；具有恒沸物体系；相对挥发度 4.某二元理想物系的相对挥发度为2.5，全回流操作时，已知塔内某块理论板的气相组成为0.625，则下层塔板的气相组成为 。答案：0.45. 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 ，蒸馏釜中所需的加热蒸气消耗量应 ，所需塔径应 ，操作费和设备费的总投资将是 的变化过程。 答案：增大；增大；增大；急速下降至一最低后又上升6. 精馏操作时，若进料的组成、流量和气化率不变，增大回流比，则精馏段操作线方程的斜率 ，提馏段操作线方程的斜率_,塔顶组成 _,塔底组成_. 答案：增加；减小；增加；降低7.间歇精馏和平衡蒸馏的主要区别在于_；间歇精馏操作中，若保持回流比不变，则馏出液组成_ ；若保持馏出液组成不变，回流比需不断_ 。 答案：前者是不稳态过程，后者为稳态过程；不断下降；增大8. 某精馏操作时，加料由饱和液体改为过冷液体，且保持进料流率及组成、塔顶蒸气量和塔顶产品量不变，则此时塔顶组成 ，塔底组成 ，回流比 ，精馏段操作线斜率L/V 。答案：增加；减少；不变；不变二、 判断1. 精馏塔的全塔总效率不等于塔内各板的默弗里效率的平均值。 （ ）2. 对于普通物系，原料组成浓度越低塔顶产品达到同样浓度所需要的最小回流比越大。 （ ）3. 回流比相同时，塔顶回流液体的温度越高，分离效果越好。（ X ）4.当分离要求一定时，精馏塔内物料的循环量越大，所需的理论塔板数越多。（X ） 5. 在其他条件不变的情况下，降低连续精馏塔的操作压强，塔顶馏出物中易挥发组分的浓度变低。（ X ）6. 完成一个精馏操作的两个必要条件是塔顶液相回流和塔底上升蒸汽。（ ） 三、 选择题1. 精馏的操作线为直线，主要是因为（ ）。A. 理论板假定； C. 理想物系；B. 塔顶泡点回流； D. 恒摩尔流假定 答案：D2. 二元溶液连续精馏计算中，进料热状况的变化将引起以下线的变化（ ）。A 提馏段操作线与q线； B. 平衡线；C平衡线与精馏段操作线； D.平衡线与 q线；答案:A3. 连续精馏塔操作中，如采用的回流比小于原回流比，则（ ）。 A、均增加； 减小， 增加； 、 均不变； 不能正常操作 答案：4. 以下说法中不正确的是_。 精馏段操作线方程式是描述精馏段中(1)某板下降的液体浓度与下一板上升的蒸汽浓度间的关系式(2)某板上升的蒸汽浓度与上一板下降的液体浓度之间的关系式；(3)进入某板的气体与液体的浓度之间的关系式；(4) 在相邻两板间相遇的汽相与液相浓度之间的关系式。答案 C5.连续精馏塔设计时，当采用塔顶全凝器、泡点回流方案时，为完成分离任务所需理论板数为。若采用塔顶分凝器，而回流比和前方案相同时，则完成同样分离任务所需理论板数为，其相对大小是_。 （）； （）； （）； （）判断依据不足。答案 C干 燥 习 题一、填空题1. 饱和空气在恒压下冷却， 温度由1降至2，此时其相对湿度 ，湿球温度 ，.露点 。 2. 若维持不饱和空气的湿度H不变，提高空气的干球温度，则空气的湿球温度 ，露点 ，相对湿度 。(变大,变小,不变,不确定) 3. 干燥操作中， 干燥介质（不饱和湿空气）经预热器后湿度 ， 温度 。当物料在恒定干燥条件下用空气进行恒速对流干燥时，物料的表面温度等于 温度。4. 已知在50、P1atm时， 空气中水蒸汽分压Pv 55.3mmHg，则该空气的湿含量H ；相对湿度 ；（50时,水的饱和蒸汽压为92.51mmHg）5. 恒定干燥条件下，恒速干燥阶段属于 控制阶段，降速干燥阶段属于 控制阶段。6.恒速干燥阶段除去的水分为 ，降速干燥阶段除去的水分为 和 ，整个干燥过程除去的水分是 。7.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时, 平衡含水量X =0.02kg水.kg 绝干料；相对湿度=40时, 平衡含水量 X =0.007。现该物料含水量为0.23kg水. kg 绝干料,令其与25,=40的空气接触, 则该物料的自由含水量为kg水.kg 绝干料, 结合水含量为kg水.kg 绝干料,非结合水的含量为kg水.kg 绝干料。8.某状态下空气的干球温度为t，湿度为H kg水/kg干空气，空气的干球温度等于露点时，其相对湿度 _。9.当空气的湿含量一定时，其温度愈高，则相对温度愈_，表明空气的吸湿能力愈_，所以湿空气在进入干燥器之前都要经_。 二、选择题1. 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辐射传导可忽略处*答* D2. 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*答* D3. 气体湿比容定义为( )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*答* B4.同一物料, 在一定的干燥速率下, 物料愈厚, 则临界含水量_ _。 A.愈低； B.愈高； C.不变； D.不一定。 5.湿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。6.如需将空气减湿，应使水温 。 .高于湿球温度； .低于湿球温度； .高于露点； .低于露点。7.已知物料的临界含水量为0.2kg水/ kg绝干料, 空气的干球温度为t, 湿球温度为tW, 露点为td, 现将该物料自初始含水量X1=0.45 kg水/ kg绝干料干燥至X2=0.1 kg水/ kg绝干料, 则在干燥末了时物料表面温度2_。 A.2 tW； B. 2 = tW ； C. 2= t； D. 2= td。三、判断对错1.在一定的温度下，物料中的结合水分与非结合水分的划分只与物料本身性质有关，而与空气状态无关。（ ）2. 绝热干燥过程又称为等焓干燥过程或理想干燥过程。（ ）3. 平衡水分一定是结合水分，非结合水分一定是自由水分。（ ）4. 物料的平衡水分与空气状态无关。（ ）5. 对指定的物料，速率曲线不随空气条件的变化而变化。（ ）6. 在高温下易于变质、破坏的物料不允许在恒速阶段采用较高的气流温度。（ ）7. 在连续干燥器和间歇干燥器内，干燥过程均存在恒速阶段。（ ） 1. 用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为100kmol/h，进料组成为0.4（摩尔分率，下同），馏出液组成为0.9，残液组成为0.1，相对挥发度为2.5，饱和液体进料。塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热。操作回流比为3。试求： （1）馏出液及残液量；（2）塔釜每小时产生的蒸汽量为多少kmol？（3）离开塔釜上一块理论板液相组成为多少？2.在连续精馏塔中，精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075，q线方程式为y=-0.5x+1.5xF，xW=0.05，试求：(1)回流比R、馏出液组成xD；(2)进料液的q 值；(3)当进料组成xF=0.44、塔釜间接蒸汽加热时，提馏段操作线方程。3. 用常压精馏塔分离双组分理想混合物，泡点进料，进料量100kmol/h，加料组成为50%，塔顶产品组成xD=95%，产量D=50kmol/h，塔釜间接蒸汽加热。回流比R=2Rmin，设全部塔板均为理论板，以上组成均为摩尔分率。相对挥发度为3。求（1）最小回流比Rmin； （2）精馏段和提馏段的上升蒸汽量； （3）列出该情况下提馏段操作线方程。4.用连续精馏塔在常压下分离苯甲苯混合液，泡点进料，塔顶馏出量为75kmol/h，在塔釜温度下，釜液的汽化潜热为41900kJ/kmol，精馏段操作线方程为y=0.72x+0.25。已知在操作条件下加热水蒸汽的汽化潜热为2140kJ/kg。 （1）试求加热蒸汽消耗量，kg/h；（2）若精馏塔在全回流下操作，已知釜液的组成为0.01（摩尔分率），物系的平均相对挥发度为2，试求釜上方第一块板下流的液相组成。塔釜可视为一块理论板。 5.分离苯一甲苯混合液，原料液中含苯0.5（摩尔分率，下同），泡