化工原理,下-模拟试题集7.doc

系部名称： 专业班级： 姓名： 学号： 密 封 线 内 不 得 答 题 线封密河南工程学院 至 学年第 学期化工原理(下)试卷7考试方式：闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 80 %题号一二三四五六七八九十总分核分人得分复查总分 总复查人 得分评卷人 （本题30分）一、填空题1.某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距为零，则精馏段操作线斜率等于_，提馏段操作线的斜率等于_，回流比等于_, 馏出液等于。2.理想溶液的特点是同分子间作用力_ _异分子间作用力，形成的混合溶液中没有_，_。3.精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率一定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶组成_,塔底组成_ 4.精馏塔的塔底温度总是_塔顶温度，其原因_，_。5.已测得精馏塔自塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、0.75、0.70、0. 82,其中，试判断、_、 _ 、_。6.低浓度逆流吸收操作中，若其它操作条件不变，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_。A.增加； B.减少； C.不变； D.不确定；7.恒定干燥条件是指_、_、_以及_都不变。8.含水湿物料与一定状态下的空气（非饱和状态下的）相接触，能被除去的水分为_。 A.结合水分和非结合水分； B.平衡水分和自由水分； C.非结合水分和部分结合水分； D.部分平衡水分和自由水分；9.在进行干燥操作时， 湿空气不可作为干燥介质。10.表示单位质量绝干空气中所含空气及水气的总容积称为湿空气的 。11. 某物料含水量为0.5 kg水/kg绝干料，当与一定状态的空气接触时，测出平衡水分为0.1kg水/kg绝干料，则此物料的自由水分为_ kg水/kg绝干料。12.下述说法中正确的是_ A.用水吸收氨属于难溶气体的吸收，为液膜阻力控制； B.常压下用水吸收CO2属于易溶气体的吸收，为气膜阻力控制；C.用水吸收O2属于难溶气体的吸收，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，气膜阻力和液膜阻力都不可忽略13.用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A，物系的相平衡常数m=2，入塔气体浓度y1=0.06，要求出塔气体浓度y2=0.008,则最小液气比为_A.1.733 B.2.733 C.1 D.无法确定 14.填料吸收塔空塔速度_液泛速度。A.大于 B.等于 C.小于 D.无关 15.在吸收传质过程中，过程的方向和限度取决于吸收质在气液两相的平衡关系，若要进行吸收操作，则应控制_A. pA pA* B. pA= pA* C. pA pA* D. pA pA* 16. 吸收操作中，操作温度降低，其他条件不变，则吸收操作分离能力 ；操作压力降低，其他条件不变，则吸收操作分离能力 。A. 减小； B. 不变； C. 增加； D. 不确定系部名称： 专业班级： 姓名： 学号： 密 封 线 内 不 得 答 题 线封密得分评卷人 （本题 8 分）二、计算题在总压为101.3kPa、温度为30的条件下，含SO2为0.098(摩尔分率，下同)的混合空气与含SO2为0.0025的水溶液接触，试求以Dy表示的传质推动力，并判断SO2的传递方向。已知操作条件下的气液相平衡关系为y=0.46x。得分评卷人 （本题 25 分）三、计算题有某平均相对挥发度为3的理想溶液，其中易挥发组分的组成为60%（摩尔百分率，以下同），于泡点下送入精馏塔中，要求馏出液中易挥发组分组成不小于90%，残液中易挥发组分组成不大于2%，试用计算方法求以下各项：（1） 每获得馏出液时原料液用量；（2） 若回流比为1.5，它相当于最小回流比的若干倍；（3） 回流比为1.5时，精馏段需若干层理论板；（4） 假设料液加到板上后，加料板上溶液的组成不变，仍为0.6，求上升到加料板上蒸汽相的组成。 得分评卷人 （本题 15 分）四、计算题某填料吸收塔用纯轻油吸收混合气中的苯，进料量为1000m3/h(标准状况)。进料气体中含苯5%（体积百分数），其余为惰性气体。要求回收率95%。操作时轻油含量为最小用量的1.5倍，平衡关系为Y=1.4X。已知体积吸收总糸数为Kya=125kmol/m3h，轻油的平均摩尔质量为170kg/kmol，塔截面为0.8 m2。求轻油用量和完成该生产任务所需填料层高度为多少？得分评卷人 （本题22 分）五、计算题在恒定干燥条件下进行干燥实验，已测得当，j，气体的质量流速2.5kg/m2S，气体平行流过物料表面，水分只从物料上表面汽化，物料由湿含量1变到2，干燥处于恒速段，所需干燥的时间为A小时。如果干燥面积A、汽化水量W和传热系数不变，且仍处于恒速段，只是空气改变为，j（不变），求所需干燥时间B 。 注：水的汽化潜热可由下式计算： w2491.27 2.30285tw w-汽化潜热，kJ/kg tw-湿球温度， 空气性质：tjtw43.748.33化工原理试卷 第 页（共3页）化工原理(下)试卷7 答案一、填空题1、1；1；无限大；0。2、等于；体积效应，热效应。3、降低；增加。4、高于；塔顶轻组分的浓度高、相应的泡点低；塔底压力高于塔顶、塔底的泡点较高。5、；。 6、A；B 7、温度，湿度，速度，物料接触状况。 8、C 9、饱和（或=1）10、比容 11、0.4 12、D 13、A 14、C 15、A 16、C，A二、计算题解： 所以，SO2溶解三、计算题解 （1） 原料液用量依题意知馏出液量，在全塔范围内列总物料及易挥发组分的衡算，得： 或 由上二式解得，收集的馏出液需用原料液量为： （2） 回流比为最小回流比的倍数以相对挥发度表示的相平衡关系为： 当时，与之平衡的气相组成为： 由于是泡点进料，在最小回流比下的操作线斜率为： 因此解得 故操作回流比为最小回流比的倍（3） 精馏段理论板数当回流比，相对挥发度为3时，精馏段的平衡关系为式所示，操作线为： 由于采用全凝器，故，将此值代入式解得。然后再利用式算出，又利用式算出，直至算出的等于或小于为止。兹将计算结果列于本例附表中。板的序号气相组成液相组成120.9 0.810.750.5870.6（4） 上升到加料板的蒸汽相组成提馏段操作线方程为：由于泡点进料，故。又 及 将以上数据代入提馏段操作线方程：由题意知，料液加到板上后，板上液相组成仍为0.6，故上升到加料板的蒸汽相组成为：四、计算题解： ， 。 。 ， ，x1=0.0244 ， 五、计算题GC(X1X0)rw/A(ttw)= Wrw