09-10第一学期化工原理A卷.doc

泰山医学院20092010学年第一学期2007级化学工程与工艺专业本科化工原理试卷(A) 题号一二三四总分统分人复核人得分得分阅卷人一、选择题（每小题 3分，共30 分。请将答案填在下面的表格内）题号1 2 3 4 5 6 78910答案(1) x08b02026 对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统，溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中摩尔浓度的差值是_。(A)正值； (B)负值； (C)等于零； (D)不定(2) x11b02048在下列哪种情况下可认为接近于恒定的干燥条件 (1) 大量的空气干燥少量的湿物料； (2) 少量的空气干燥大量的湿物料；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(3) x09a02052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_。 （A）； （B）； （C）； （D）判断依据不足。(4) x09a02101 在非理想系统的实际精馏塔中，各板上的温度t、压力p及相对挥发度a应该_ 。 (A)都是相同的 (B)都是变化的，但p的变化较小 (C)a不变，p、t变化 (D)p变、t不变，a变化较小(5) x11a02011湿空气在预热过程中不变化的参数是_。 (A) 焓； （B）相对湿度； （C）露点温度； （D）湿球温度 。(6) x09c02079用连续精馏方法分离双组分理想混合液，原料中含易挥发组分0.40，馏出液中含易挥发组分0.90（以上均为摩尔分率），溶液的平均相对挥发度为2.5，最小回流比为2，则料液的热状况参数q=_。(A)0.48 (B)0.38 (C)0.3 (D)0.5(7) x10b02022下列情况中，_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。(8) x10b02101 浮阀塔与泡罩塔比较，其最主要的改进是_。(A)简化塔板结构 (B)形成可变气道，拓宽高效操作区域；(C)提高塔板效率 (D)增大气液负荷(9) x11a02003 已知湿空气的下列哪两个参数，利用HI图可以查得其他未知参数？_ （A）（t，tw） （B）（td，H） （C）（P，H） （D）（I，tw）(10) x08b02030 某吸收过程，已知其气相传质分系数ky=410-4kmol/(m2s)，液相传质分系数kx=810-4kmol/(m2s) 由此可判断该过程为_。(A)液膜控制； (B)气膜控制； (C)判断依据不足； (D)气膜阻力和液膜阻力相差不大得分阅卷人二、填空题（共 15分） (1) t08b01030 （2分）用不含溶质的吸收剂吸收某气体混合物中的可溶组分A，已知在操作条件下相平衡关系为y = mx，则有（式中为溶质A的吸收率）。试判定此式为_。（对或错）(2) t08b01101 （2分） 在一逆流操作的填料吸收塔中分离气体混合物，操作条件下的平衡关系为y=mx，气相进出塔摩尔分率分别为yb、ya，液相进塔摩尔分率为xa，则最小液气比下的吸收因数Amin=_。(3) t09a01089 （2分） 在分离要求一定的条件下，当回流比一定时，_状况进料所需的总理论板数最少。(4) t09b02098 （2分）最小回流比是指_。(5) t11a01005 （2分）常压下，空气中水汽分压为20mmHg时，其湿度H=_。(6) t08b03031 （5分）请在YX图上绘出两塔操作线，并标明两线的端点组成与斜率关系。得分阅卷人三、问答题（每小题 5分，共 10分）(1) w08b05012 有一填料吸收塔，逆流操作，气体由塔底进入，吸收剂从塔顶淋下，该过程的平衡线与操作线如下图，试将下列有关参数表示在图上。 (1) 塔顶、塔底气液组成； (2) 作出最小液气比时的操作线； (3) 理论上塔底可获得的出塔液体最大浓度。(2) w11b02008欲在298K时用相对湿度为60%的空气干燥木材，使其中水分降到11.5%（湿基），你认为是否可能？为什么？已知在此条件下木材的平衡水分为12%（干基）。得分阅卷人四、计算题（共 45分）(1) j08a10006 (10分) 在20和101.3kPa条件下，用清水吸收空气混合气中的氨，使其氨的分压从1.33kPa下降到0.0068kPa。混合气体的处理量为1020kg/h，其平均分子量为28.8，操作条件下的平衡关系为y = 0.755 x。若吸收剂用量是最小用量的5倍，求所需的吸收剂用量和气相总传质单元数。（2） j09b15114 (15分)欲将A、B两组分组成的理想液体混合物在连续精馏塔中实现分离。已知F=100kmol/h，xF=0.18（摩尔分率，下同），q=0.5 , xD=0.99 , xW=0.05，采用回流比R=6.4，系统的。且知，当加料口在最适宜位置时，理论板与回流比关系式为：又已知式中N及Nmin中均包括塔釜在内。试求：(1) 塔顶易挥发组分回收率；(2) 理论板数。（3）j11b10003 (10分)常压下空气的温度为30, 湿度为0.01 kg水/kg干气。试求：（1）该空气的相对湿度及饱和湿度；（2）若保持压强不变，将温度加热至60 时, 空气的饱和湿度有何变化? （3）当空气温度为60时，若将压强升至198.5kPa ( 绝对)，空气的饱和湿度有何变化? 已知30和60时水的饱和蒸汽压分别为4.242kPa和19.91kPa。(4) j09b10099 (10分)用一连续操作的精馏塔在常压下分离苯一甲苯混合液，原料液含