化工原理下册答案

1、第五章蒸馏一、选择与填空1、精馏操作的依据是 混合液中各组分挥发度的差异 。实现精馏操作的必要条 件是塔顶液相回流和塔底上升蒸汽。2、汽液两相呈平衡状态时，汽液两相温度相同_，但液相组成小于_汽相组成3、用相对挥发度a表达的汽液平衡方程可写为n仏。根据川大小,可用来判定用蒸馏方法分离的难易程度，若a =1则表示不能用普通的蒸馏方 法分离该混合液 。4、 在精馏操作中，若降低操作压强，贝U溶液的相对挥发度增加，塔顶温度降低，塔釜温度降低，从平衡角度分析对该分离过程有利。5、 某二元物系，相对挥发度a =3,在全回流条件下进行精馏操作，对第 n、n+1 两层理论板，已知y n=0.4，则y n+i

2、=_0.182_。全回流通常适用于 开工阶段 或 实 验研究。6精馏和蒸馏的区别在于精馏必须引入回流;平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别 在于前者为连续的稳态过程而后者是间歇的非稳态过程。7、 精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是塔底压强高和塔底难挥发 组分含量高 。8、 在总压为101.33kPa、温度为 85 C下，苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为 pf=116.9kPa,pB0=46 kPa，则相对挥发度a = 2.54，平衡时液相组成xa= 0.78 ， 气相组成Va= 0.90 。9、 某精馏塔的精馏段操作线方程为y=0.72x+0.275，则该精馏塔的操作回流比 为2.371，馏出液组成

3、为 0.982 010、 最小回流比的定义是 在特定分离任务下理论板数为无限多时的回流比，适 宜回流比通常取1.12.0 R min11、精馏塔进料可能有_5_种不同的热状况，当进料为气液混合物且气液摩尔比 为2:3时，则进料热状况q值为0.6 o注：qlv If Iv IlIv23（計 5Il）Iv Il0.612、在塔的精馏段测得x d=0.96、X2=0.45、X3=0.40 （均为摩尔分率），已知R=3， a =2.5，则第三层塔板的气相默弗里效率 Em4.1%_寸注. e* yn 1匚MV*yn yn 113、在精馏塔设计中，若F、XF、q、D保持不变，若增加回流比R,则xd增加,x

4、w 减小，V增加丄/V增加。14、在精馏塔设计中，若F、Xf、xd、xw及 R 一定，进料由原来的饱和蒸气改为 饱和液体，则所需理论板数 NT减小。精馏段上升蒸气量V不变、下降液体量 L不变：提馏段上升蒸气量V'增加、下降液体量L'增加。15、操作中的精馏塔，增大回流比，其他操作条件不变，则精馏段液气比L/V 大，提馏段液气比 L' /V' 减小，xd增加，x w减小 。16、 操作中的精馏塔，保持F、xf、q、V不变，增加W，则xd增加,x w增加, LN_ 增加 _。17、在连续精馏塔中，若Xf、Xd、R q、D/F相同，塔釜由直接蒸汽加热改为间 接蒸汽加热

5、，则所需的理论板数 NT减小，xw增加。18、 恒沸精馏与萃取精馏的共同点是 都需要加入某种添加剂 。两者的主要区 别是恒沸精馏时添加剂需与被分离组分形成恒沸物 和恒沸精馏的添加剂气化 后由塔顶排出，耗能大。19、 某二元混合物，若液相组成Xa为0.45，相应的泡点温度为ti;汽相组成y 为0.45，露点温度为t2,则A_。A. t 1< t 2 B . t1=t2 C . t 1>t2D .不能判断20、 两组分物系的相对挥发度越小，则表示分离该物系B。A.容易 B .困难 C .完全D.不完全21、精馏塔的操作线为直线，其原因是 DA.理论板假定 B .理想物系C.塔顶泡点回流

6、D .恒摩尔流假定22、分离某两组分物系，进料量为10kmol/h，组成Xf为0.6，若要求馏出液组成xd不小于0.9，则最大馏出液量为_A_A. 6.67kmol/h B . 6 kmol/h C . 9 kmol/h D.不确定23、 精馏塔中由塔顶向下的第n-1、n、n+1层塔板，其汽相组成关系为_B_0A. y n+1>yn>yn-1 ； B. y n+1<yn<yn-1 ；C. y n+1=yn=yn-1 ; D. 不确定。24、 在原料量和组成相同的条件下，用简单蒸馏得的气相总组成为xdS用平衡蒸馏得的气相总组成为XD2,若两种蒸馏方法所得的气相量相同，则A

7、A. X D1> X D2； B. X d= X D2； C. X D1<Xd2； D.不能判断25、 在精馏塔的图解计算中，若进料热状态变化，将使BA.平衡线发生变化B.操作线与q线发生变化C平衡线与q线变化 D .平衡线与操作线变化26、 操作中的精馏塔，若选用的回流比小于最小回流比，贝UDA.不能操作 B . xd, x w均增加 27、操作中的精馏塔，若保持F、A. D增大、R减小 B . D减小、C. D减小、R增大 D . D不变、C . Xd, X w均不变 D . Xd减小,X w增加 q、Xd、Xw V不变，减小Xf，则_C_ R不变R增大 28、 用某精馏塔分离

8、两组分溶液，规定产品组成 Xd、Xw,当进料组成为XF1时， 相应的回流比为R ；进料组成为XF2时，相应的回流比为 R。若Xf1< Xf2,进料热 状况不变，则A. R< R2 B . R=R C . R> R2 D .无法判断29、 用精馏塔完成分离任务所需理论板数NT为8 （包括再沸器）若全塔效率 Et为50%则实际板数为C_A. 16 B . 12 C . 14 D .无法确定30、在常压下苯的沸点为80.1 C，环己烷的沸点为80.7 C，欲使该两组分混合 物得到分离宜采用A.恒沸精馏 B .普通精馏 C .萃取精馏D .水蒸汽精馏吸收复习题一、对低浓度溶质的气液平

9、衡系统，当总压降低时，亨利系数E将不变_,相平衡常数m将增大_, H 将不变_二、亨利定律表达式PeEx,若气体在水中的亨利系数E值很小，说明该气体为易溶_气体三、在吸收过程中，Ky和ky是以_y y*_和_yy为推动力的吸收系数，它们的单位是2kmol/(m s y)111i四、若总吸收系数和分吸收系数的关系可以用 ,其中表示_气膜阻Kg kG HkLkG力，当_1/ (Hk)项可忽略时，表示该吸收过程为气膜控制。五、在1atm ,20C时，某浓度气体被清水吸收，若气膜吸收系数 kc=0.ikmol/ ( m2 h atm),液膜吸收系数 kL=0.25kmol/(m2 h kmol / m

10、3)溶质的亨利系数H=149.3 kmol /(m3 atm),则该溶质为_易溶_气体，气相总吸收系数K/=_0.0997_kmol/ ( m2 h)六、一般而言，两组分 A，B的等摩尔相互扩散体现在一精馏_单元操作当中，而组分 A在B中单相扩散体现在一吸收_单元操作中。七、在吸收过程中，若降低吸收剂用量，对气膜控制物系，体积吸收总系数Ka值将不变_,对液膜控制物系，体积吸收总系数KYa值将减小丿八、双膜理论是将整个相际传质过程简化为通过气、液两膜层的分子扩散过程九、吸收塔的操作线方程和操作线是通过物料衡算 得到的。它们与平衡关系、操作温度和压强及塔的结构无关。十、吸收因数A可表示为 L/mG

11、 ,它在Y-X图中的几何意义是 操作线斜率和平衡线斜率之 比_十一、若分别以S、S2、S3表示难溶、中等溶解度、易溶气体在吸收过程中的脱吸因数，吸收过程中操作条件相同，则S1大于 S2大于 S十二、吸收过程中，若减小吸收剂用量，操作线的斜率变小,吸收推动力变小十三、吸收过程中，物系平衡关系可以用Y*=mX表示，最小液气比的计算式min丫1 丫2Y1mX2第七章固体物料的干燥一、选择与填空1、对流干燥的必要条件是 湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水汽分压； 干燥过程是 传热与传质 相结合的过程。2、 在101.33kPa的总压下，在间壁式换热器中将温度为293K,相对湿度为80%的湿空气加热

12、，则该空气下的下列状态参数变化的趋势是：湿度H不变，相对湿度 减小，湿球温度tw升高，露点td不变。3、在101.33kPa的总压下，将饱和空气的温度 T降到12,该空气下的下列状 态参数变化的趋势是：湿度 H减小，相对湿度100%湿球温度tw降低，露点 td 降低。4、 在实际的干燥操作中，常用干湿球温度计 来测定空气的湿度。5、 测定空气中水汽分压的实验方法是测量露点。6恒定干燥条件是指空气的温度、湿度、流速 均不变的干燥过程。7、在一定的温度和总压下，以湿空气作干燥介质，当相对湿度较大时，则湿 物料的平衡水分相应较高，其自由水分相应较低。8、 恒速干燥又称 表面汽化 控制阶段,影响该阶段

13、干燥速率的主要因素是干燥介质的状况、流速、与物料的接触方式；降速干燥又称 内部迁移 控制阶段,影响该阶段干燥速率的主要因素是物料结构、尺寸、与干燥介质的接触方式、物料的温度等。9、 在恒速干燥阶段，湿物料表面的温度近似等于空气的湿球温度。10、 在常压和40C下，测得湿物料的干基含水量 X与空气的相对湿度之间的 平衡关系为：当=100%寸，平衡含水量X*=0.16kg/kg绝干料，当=40%寸，平 衡含水量X*=0.04kg/kg绝干料。已知该物料的初始含水量 X=0.23kg/kg绝干料， 现让该物料在40C下与=40%勺空气充分接触，非结合水含量为0.07 kg/kg 绝干料，自由含水量为

14、 0.19 kg/kg 绝干料。11、 在恒定干燥条件下测得湿物料的干燥速率曲线如图示， 其恒速阶段的干燥速 率为2.0 kg 水/m2 h，临界含水量为0.2 kg/kg 绝干料，平衡含水量为 0.04 kg/kg绝干料。12、 理想干燥过程（绝热干燥过程）是指不向干燥器补充热量、忽略热损失、 忽略加热物料所消耗的热量，干燥介质进入和离开干燥器的焓相等13、 写出三种对流干燥器的名称 厢式干燥器、流化床干燥器、气流干燥器等。14、 固体颗粒在气流干燥器中经历 加速运动 和恒速运动 两个运动阶段,其中加速运动 是最有效的干燥区域。流化床干燥器适用于热敏性 物料的干燥，处理粒径为30卩m6mn粉

15、状物料最为适宜。15、若已知湿空气的如下两个性质参数，贝U _C_可在H-I图确定湿空气的状态。A. H、pB. H、t d C . H t D . I、t as16、当湿空气的相对湿度=60%其干球温度t、湿球温度tw和露点td之间的关 系为_B_A t = t w =t d B . t > t w>t dC . t < t W<t d D . t > t w=t d17、 空气在预热过程中不变化的参数是DA.焓 B.相对湿度C .湿球温旷 D .露点18、物料的平衡水分一定是AA.结合水 B .非结合水C .临界水分 D .自由水分19、在恒定干燥条件下将含水

16、量为 0.2 (干基，下同)的湿物料进行干燥，当干 燥至含水量为0.05时干燥速率下降，再继续干燥至恒重，测得此时含水量为 0.004，贝U物料的临界含水量为_A_，平衡含水量为_CA. 0.05B. 0.20C. 0.004D . 0.19620、 同一物料，如恒速阶段干燥速率加快，则该物料的临界含水量将CA.不变B.减少C.增大D .不一定21、已知物料的临界含水量为0.18 (干基，下同)，现将该物料从初始含水量0.45 干燥至0.12，则干燥终了时物料表面温度B为 AA.0 > t w B . 0 = t w C . 0 = t d D . 0 = t22利用空气作介质干燥热敏性物料，且干燥处于降速阶段，预缩短干燥时间，可采取的最有效措施是_B_A.提高干燥介质的温度B.增大干燥面积、减薄物料厚度C.降低干燥介质的相对湿度D .提高空气流速23、在等速干燥阶段，用同一种热空气以相同的流速吹过不同种类的物料层表面， 对于干燥速率的正确判断是_A_A .随物料种类的不同而有极大差别B .随物料种类的不同可能会有差别C.各种不同种类的物料的干燥速率相同 D .不好判断24、 测定物料临界湿含量对固体物料干燥过程的意义在于对于干