南京工业大学化工原理期末考试下册

1、南京工业大学期末考试(A)卷课程：? ?化工原理？(下册)一选择题：x06b050911正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致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 Xb增加，回收率增加；(B)出塔气体浓度增加，但 Xb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。2x06a05002在填料塔中用清水吸收混合气中NH3,当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数NOG()(A)增加；(B)减少；(C)不变。3x06b05060在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025，液相主体浓度 x=0.01，气相传质分系数 ky

2、=2kmol/m2h,气相总传质系数Ky=1.5kmol/m2h，则该处气液界面上气相浓度yi应为()，平衡关系 y=0.5X。(A)0.02(B)0.01(C)0.015(D)0.005 x07b050791某精馏塔，精馏段理论板数为N1层，提馏段理论板数为N2层，现因设备改造，使精馏段理论板数增加，提馏段理论板数不变，且F,xF,q,R,V等均不变，则此时：()(A) xD增加，xW不变(B) xD增加，xW减小(C) xD增加，xW增加(D) xD增加，xW的变化视具体情况而定。x07a05052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NT1。若采

3、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NT2。比较：()(A)NT2NT1；(B)NT2= NT1；(C)NT2VNT1；(D)判断依据不足。 x09a05059 ( 1)绝热饱和温度 tas是大量的循环水与进入的空气接触时最后达到的稳态温度，它等于循环水的温度。(2)湿球温度 tw是湿球温度计所指示的平衡温度，但它并不等于湿纱布中水分的温度。对以上两种说法正确的判断是：()。(A).两者都对；(B)两者都不对；(C)对不对；(D)对不对。2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：()。班级:_ 姓名:_学号:_题号-一一二二二-三四五六总分得分

4、(A)愈高；(B)愈低；(C)不变；(D)不一定，与其它因素有关。(4)x09a050141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。2指出“相对湿度，绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中，哪一个参量与空气的温度无关（）。（A）相对湿度（B）湿球温度（C）露点温度（D）绝热饱和温度二填空题： t06b05011双膜理论的要点是：（） _;（2）t06a050011物理吸收操作属于 _ 过程，是一组分通过另一静止组分的 _ 扩散。2当平衡线在所涉及的范围内是斜率为m的直线时，则1/Ky=1/ky+_X1/kx。3x06a05002气体吸收计算

5、中表示设备（填料）效能高低的一个参量是 _，而表示传质任务难易程度的一个参量是_ 。 t07b050821某精馏塔在操作时，加料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料，且保持F,xF,R,D 不变，则此时xD_ ,xW_ V_,L/V _。（填写：增加，不变，减少）2x07b05001两组份的相对挥发度越小，则表示分离该物系越 _ 。二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起平衡线、操作线与q线中哪几条线的变化？ _ t09a05060已知在常压及 25C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%

6、时，平衡含水量 x*=0.007 kg 水/ kg 绝干料。现该物料含水量为0.23kg 水/ kg 绝干料，令其与 25C, $ =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。三j06a10106在常压逆流操作的填料塔内，用纯溶剂S 吸收混合气体中的可溶组分B。入塔气体中 B 的摩尔分率为 0.03,要求吸收率为 95%。已知操作条件下的解吸因数 （1/A）为 0.8，物系服从亨利定律，与入塔气体成平衡的液相浓度 为 0.03（摩尔分率）。试计算：操作液气比为最小液气比的倍数；2出塔

7、液体的浓度；3完成上述分离任务所需的气相总传质单元数NOG。四j07d20122常压操作连续精馏塔用以分离苯-甲苯溶液，yi=0.72（摩尔分率，下同）的塔顶蒸汽经分凝器冷凝后液相作为塔顶回流液，气相经全冷凝器冷凝成塔顶产品，进料F为100kmol/h，进料浓度xF= 0.44,泡点进料，塔顶与塔底产品 D=W=50 kmol/h，塔顶馏出液浓度x= 0.83，取相对挥发度a=2.5，塔釜液平均分子量取M = 91.4kg/kmol ,求:塔釜液浓度 XW；操作回流比 R;塔釜蒸发量Vkg/h;最小回流比Rmin ;五j09b15028在恒定干燥条件下进行干燥实验，已测得当t = 50C,$=

8、70%，气体的质量流速L=2.5kg/m2S，气体平行流过物料表面，水份只从物料上表面汽化，物料由湿含量X1变到x2,干燥处于恒速段，所需干燥的时间为TA=1小时。如果干燥面积 A、汽化水量 W 和传热系数a不变，且仍处于恒速段，只是空气改变为t = 80C,0 = 2 0%（L不变），求所需干燥时间TB。注：水的汽化潜热可由下式计算：rw=2491.272.30285twrw-汽化潜热，kJ/kgtw-湿球温度，C空气性质:t0tw5 0C7 0%43.7C8 0C2 0%48.3C六j07d20107如图示的精馏塔由一只蒸馏釜及一层实际板所组成，只有提馏段，没有精馏段。料液由塔顶加入，泡点

9、进料，L=F,V =D,xF= 0.2 (摩尔分率，下同)，今测得塔顶易挥发组分的回收率为8 0%，且XD= 0.3,系统相对挥发度a=3.0o设蒸馏釜可视为一个理论板。试求：(1)残液组成XW；(2)该层塔板的液相默夫里板效率E提示：EML=(Xn-1-Xn)/ (Xn-1-X*n)=(XF-X1)/ (XF-X*1)答案选择题：(1) C A B(2) B C(3) C B(4) C C二填空题：双膜理论的要点是：(1)界面上汽液平衡；(2)阻力集中于有效膜内。物理吸收操作属于传质过程，是一组分通过另一静止组分的单向扩散。2当平衡线在所涉及的范围内是斜率为m的直线时，则1/Ky=1/ky+

10、 m1/kx。3气体吸收计算中表示设备(填料)效能高低的一个量是传质单元高度，而表示传质任务难易程度的一个量是传_质单元数。某精馏塔在操作时，加料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料，且保持F,xF,R,D 不变，则此时xD增加；XW减少V不变；T,/V不变。两组份的相对挥发度越小，则表示分离该物系越困难。二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起平衡线、操作线与a线中哪几条线的变化操作线与a线。已知在常压及 25C下水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为：相对湿度0=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 Kg

11、水/ Kg 绝干料。现该物料含水量为 0.23Kg 水/ Kg 绝干料，令其与 25C, $ =40%的空气接触，则该物料的自由含水量为 0.233 Kg 水/ Kg 绝干料，结合水含量为 02_Kg 水/ Kg 绝干料，非结合水的含量为 0.21 Kg 水/ Kg 绝干料。三 j06a10106tyi=0.03 xi=0.03m=1(L/G)min=(y1-y2)/(y1/m)=0.95L/G=m/S=1/0.8=1.25(L/G)/( (L/G)min)=1.316x1=(y1-y2)/( L/G)=0.0228MLoW,XwNOG= 1 /( 1 -S)ln( 1 -S)y1/y2+S=

12、7.843四 j07d20122(1)tFXF=DXD+WXWXW=0.05(2) yD=xD=0.83x0=0.83/(2.5-1.5*0.83)=0.66ty1=R*x0/(R+1)+ xD/(R+ 1 )R=1.83(3) V=V=(R+1)D=12900kg/h(4) xq=xF=0.44yq=2.5*0.44/(1+1.5*0.44)=0.663Rmin=(xD-yq)/(yq-xq)=0.749 五 j09b15028TA=Gc(X1-X0)rw/ a A(t-tw)= Wrw/ a A(t-tw)rW= 2491.272.30285twtB/tA= rBw/ (t-tBw)/ rAw/ (t-tAw)=0.20217tB=0.20217h 六 j07d20107DXD/FXF=0.8D/F=0.533D/F=(XF-XW)/(XD-XW)=0.533XW=0.0857L/V=F/D=1.87