复习资料化工原理下试卷

第七章质量传递基础掌握一些基本概念：1、什么叫分子扩散？什么叫对流扩散？2、什么是菲克扩散定律？写出表达式3、简述双膜理论的基本论点？4、双膜理论是将整个相际传质过程简化为。5、掌握相组成的表示方法：试题某吸收塔的操作压强为110KPa,温度为25°C,处理焦炉气1800m3/h。焦炉气中含苯156kg/h，其他为惰性组分。求焦炉气中苯的摩尔分数和物质的量之比（即摩尔比）。第八章气体吸收一、填空题1、吸收因数S可表示为，它是与的比值。2、用水吸收氨-空气混合气体中的氨，它是属于控制的吸收过程，对于该过程来说，要提高吸收速率，则应该设法减小。3、在吸收过程中，由于吸收质不断进入液相，所以混合气体量由塔底至塔顶。在计算塔径时一般应以的气量为依据。4、吸收操作的依据是，以达到分离气体混合物的目的。混合气体中，能够溶解于溶剂中的组分称为或。5、若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为气体。在吸收操作中——压力和温度可提高气体的溶解度，有利于吸收。6、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种，以传质分系数表达的速率方程为，以传质总系数表达的速率方程为。7、由于吸收过程气相中的溶质分压总液相中溶质的平衡分压，所以吸收操作线总是在平衡线的。增加吸收剂用量，操作线的斜率，则操作线向平衡线的方向偏移，吸收过程推动力（y—y*）。8、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Y=b0.06，要求出塔气体浓度Ya=0.006，则最小液气比为。9、在气体流量，气相进出口组成和液相进口组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将，操作线将平衡线。10、某气体用水吸收时，在一定浓度范围内，其气液平衡线和操作线均为直线，其平衡线的

斜率可用常数表示，而操作线的斜率可用表示。11、计算吸收塔的填料层高度，必须运用如下三个方面的知识关联计算：、。二、选择题1、吸收速率主要决定于通过双膜的扩散速度，要提高气液两流体的相对运动，提高吸收效果，则要__B。增加气膜厚度和减少液膜厚度减少气膜和液膜厚度增加气膜和液膜厚度2、当吸收质在液相中的溶解度甚大时，吸收过程主要受__控制，此时，总吸收系数Ky近似等于—D。A.气膜；B.kx；C,气液膜同时；D.ky；E.液膜；F.Kx3、双膜理论认为吸收过程的阻力集中在—A:'两膜层中；B.界面上；C,液膜之中；D,气膜之中；4、升温会使气体在液体中的溶解度C，对吸收操作―D。A.有利；B.变大；C,变小；不利；E,不变；F,无影响；5、，对吸收操作有利。温度低，气体分压大时；B.温度低，气体分压小时；C.温度高，气体分压大时；C.温度高，气体分压小时；6、对处理易溶气体的吸收，为较显著地提高吸收速率，应增的流速。气相；B.液相；C.气液两相；7、若享利系数E值很大，依据双膜理论，则可判断过程的吸收速率为控制。A.气膜；B.液膜；C.双膜8、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=2kmol.m-2.h-1，气相总传质系数Ky=1.5kmol.m-2.h-1，则该处气液界面上气相浓度y.应为，平衡关系y=0.5x。A.0.02B.0.01C.0.015D.0.0059、通常所讨论的填料吸收塔的设计中，当吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分离任务，。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。10、为使脱吸操作易于进行，通常可采用或。A.升温；B.加压；C.减压；D.降温；11、对于脱吸操作，其溶质在液体中的实际浓度与气相平衡的浓度。A.小于；B.大于；C.等于；12、有利于吸收操作的条件（）（A）温度下降，总压上升（C）温度、总压均下降（B）温度上升，总压下降（D）温度、总压均上升13、“液膜控制（A）温度下降，总压上升（C）温度、总压均下降（B）温度上升，总压下降（D）温度、总压均上升（C）易溶气体，液膜阻力可忽略。（D）难溶气体，液膜阻力可忽略。14、在吸收操作中，吸收塔某一截面上的总推动力（以液相组成差表示）为（）（A）X*-X。（B）X-X*。（C）X.-Xo（D）X-X.o15、在填料塔中用清水吸收混合气中的氨，当用水量减少时，气相总传质单元数Nog将（）（A）增加（B）减小（C）不变（D）不确定。三、简答简述选择吸收剂时，一般应考虑哪些因素？答：一般应考虑如下因素：1）吸收剂应对被分离组分有较大的溶解度。2）吸收剂应有较高的选择性。3）吸收后的溶剂应易于再生。4）溶剂的蒸气压更低，粘度较低，化学稳定性较高。5）吸收剂应尽可能价廉易得，无毒，不易燃，腐蚀性小。四、计算题例1在直径为800mm，填料层高度为6m的填料吸收塔中，以清水为吸收剂逆流吸收混合气体中的丙酮。在操作温度为25°C，压强为101.3kPa下，每小时处理2000m3含丙酮5%（体积）的混合气体，测得塔顶出口气体中含0.263%（体积）丙酮，每kg塔底出口溶液中含丙酮61.2go据以上所测得数据计算:（1）气相总体积传质系数Kya，（2）每小时可回收多少kg丙酮。P72页，习题9、习题12第九章蒸馏一、填空题1、溶液被加热到鼓起第一个气泡时的温度称为温度。2、气相混合物被冷却到有第一滴液滴析出时的温度称为温度。3、精馏过程是利用和的原理进行完成的。4、双组分溶液的相对挥发度a是溶液中的挥发度对的挥发度之比，若a=1表示。物系的a值愈大，在x-y图中的平衡曲线愈对角线。5、在连续精馏塔内，加料板以上的塔段称为，其作用是;加料板以下的塔段（包括加料板）称,其作用是06、精馏过程回流比R的定义式为；对于一定的分离任务来说，当R=时，所需理论板数为最少，此种操作称为；而R=时，所需理论板数为807、精馏塔有进料热状况，其中以进料q值最大，进料温度泡点温度。8、当分离要求和回流比一定时，进料的q值最小，此时分离所需的理论板数09、对于二元理想溶液，若轻组分含量越高，则泡点温度o10、对于二元理想溶液，相对挥发度a大，说明该物系o11、对于二元理想溶液,x-y图上的平衡曲线离对角线越近，说明该物系o12、完成一个精馏操作的两个必要条件是塔丁和塔底o13、精馏操作中，再沸器相当于一板。14、用逐板计算法求理论板层数时，用一方程和方程就计算出一层理论板。15、精馏操作中，当q=0.6时，表示进料中的含量为60%（摩尔分率）。16、若原料组成、料液量、操作压力和最终温度都相同，二元理想溶液的简单蒸馏和平衡蒸馏相比较的结果有：①所得馏出物平均浓度;②所得残液浓度；③馏出物总量17、某精馏塔的设计任务是：原料为^、XF，分离要求为%、Xw0设计时若选定回流比R不变，加料状况由原来的气液混合改为过冷液体加料，则所需的理论板数Nt，精馏段和提馏段的气液相流量的变化趋势y，L，V'，L0若加料热状况不变，将回流比增大，理论塔板数Nt018、用图解法求理论塔板时，在、X、XD、xw、q、R、F和操作压力p诸参数中，与解无关。19、当增大操作压强时，精馏过程中物系的相对挥发，塔顶温度，塔釜温度020、恒沸精馏和萃取精馏的主要区别是①；0二、选择题1、蒸馏是利用各组分（）不同的特性实现分离的目的。A溶解度；B等规度；C挥发度；D调和度。2、（）是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。A液相回流；B进料；C侧线抽出；D产品提纯。3、在（）中溶液部分气化而产生上升蒸气，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。A冷凝器；B蒸发器；C再沸器；D换热器。4、冷凝器的作用是提供（）产品及保证有适宜的液相回流。A塔顶气相；B塔顶液相；C塔底气相；D塔底液相。TOC\o"1-5"\h\z5、在精馏塔中，原料液进入的那层板称为（）。A浮阀板；B喷射板；C加料板；D分离板。6、在精馏塔中，加料板以下的塔段（包括加料板）称为（）。A精馏段；B提馏段；C进料段；D混合段。7、某二元混合物，进料量为100kmol/h，xF=0.6，要求塔顶％不小于0.9，则塔顶最大产量为（）。A60kmol/h；B66.7kmol/h；C90kmol/h；D100kmol/h。8、精馏分离某二元混合物（理想物系），规定分离要求为xd、七。如果a、F、q不变，进料分别为七1、XF2时，其相应的最小回流比分别为"mini、"mm2。当、>七2时，则（）。A•min1min2；B•min1min2；C."min1>"min2；D."min的大小无法确定9、精馏的操作线为直线，主要是因为（）。理论板假定；C.理想物系；塔顶泡点回流；D.恒摩尔流假定10、某二元理想物系，其中A为易挥发组分。液相组成XA=0.5时相应的泡点为‘1，气相组成^A=0.3时相应的露点为‘2，则（）A.‘1。2；B.‘1<‘2；C.‘1>‘2；D.无法判断11、某二元理想物系，其中A为易挥发组分。液相组成XA=0.5时泡点为‘1，与之相平衡的气相组成七=0.75时，相应的露点为‘2,贝0（）。A.‘1礼；B.‘1<‘2；C.‘1>‘2；D.不能判断L12、精馏操作时，增大回流比R，其他操作条件不变，则精馏段液气比v（），馏出液组成xD（），釜残液组成xW（）.A增加B不变C不确定D减小13、精馏塔的设计中，若进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体进料，其他条件维持不变，则所需的理论塔板数Nt（），提馏段下降液体流量L（）。A减小B不变C增加D不确定14、完成某分离任务需理论板数为Nt=7（包括再沸器），若Et=50%，则塔内需实际板数（不包括再沸器）为（）A14层B10层C12层D无法确定15、在精馏操作中，若进料位置过高，会造成（）A、釜残液中易挥发组分含量增高B、实际板数减少C、馏出液中难挥发组分含量增高D、各组分含量没有变化16、精馏塔采用全回流时，其两操作线（）A、与对角线重合B、距平衡线最近C、斜率为零D、在y轴上的截距为117、当xF、xD、xw和q一定时，若减小回流比R，其他条件不变，则（）A、精馏段操作线的斜率变小，两操作线远离平衡线B、精馏段操作线的斜率变小，两操作线靠近平衡线C、精馏段操作线的斜率变大，两操作线远离平衡线D、精馏段操作线的斜率变大，两操作线靠近平衡线三、简答题1、写出实际生产中加入精馏塔的原料的五种热状况及它们的q值。2、简述间歇精馏的操作方式和适用场合。答：间歇精馏的操作方式有三种：（1）恒回流比操作。（2）恒馏出液组成操作。（3）以上两种操作联合的组合式操作（每点1分，合计3分）适用场合：小批量、多品种的生产或实验场合，也适用于多组分的初步分离。（1分）3、简述什么叫恒沸精馏？答：在混和液（恒沸液）中加入第三组分（称为夹带剂），该组分与原混和液中的一个或两个组分形成新的恒沸液，且其沸点更低，使组分间相对挥发度增大而得以分离，这种精馏方法称为恒沸精馏。4、什么叫萃取精馏？答：萃取精馏也是在待分离的混和液中加入第三组分（称为萃取剂或溶剂），以改变原组分间的相对挥发度而得到分离。不同的是萃取剂的沸点较原料液中各组分的沸点要高，且不与组分形成恒沸液。四、计算题试题1:在连续精馏塔中分离某两组分混合物，已知原料液流量为100kmol/h，组成为0.5（易挥发组分摩尔分数，下同），饱和蒸气进料；馏出液组成为0.98，回流比R为2.6,若要求易挥发组分回收率为96%，求：（1）馏出液的摩尔流量D；（2）提馏段操作线方程。试题2：在一连续精馏塔内分离某两组分理想溶液，已知进料组成为0.5（摩尔分数，下同），釜残液组成为0.05；塔顶采用全凝器，操作回流比为最小回流比的1.777倍；操作条件下物系的平均相对挥发度为2.303；精馏段操作线方程为y=0.72x+0.275。求（1）塔顶易挥发组分的回收率门D；（2）进料热状况参数q。试题3：用一连续精馏塔分离由组分A、B所组成的理想混和液。原料中含易挥发组分A为0.45（摩尔分数，下同），馏出液中含组分A为0.96。在操作条件下，溶液的平均相对挥发度为2.3,最小回流比为1.65。求：（1）q值；（2）说明原料液的进料热状况。第十章气-液传质设备一、填空和选择题1、填料的种类很多，有、、2、填料选择的原则。3、填料塔的喷淋密度是指。4、填料塔内提供气液两相接触的场所的是。5、填料应具有较的，以增大塔内传质面积。6、吸收塔内填装一定高度的料层，其作用是为气液两相提供足够的

7、填料吸收塔空塔的速度应于液泛速度。A.大；B.小；C,等8、对吸收操作影响较大的填料特性是。A.比表面积和空隙率；B.机械强度；对气体阻力要小；9、选择吸收设备时，综合考虑吸收率大，阻力小，稳定性好结构简单造价小，一般应选。A.填料吸收塔B.板式吸收塔C.喷淋吸收塔10、下列哪些判断正确（）。A.上升气速过大引起漏液；B.上升气速过大会造成过量雾沫夹带；C.上升气速过大会引起液泛；D.上升气速过大造成大量气泡夹带；上升气速过大使板效率降低11、将板式塔中泡罩塔、浮阀塔、筛板塔相比较，操作弹性最大的，造价最昂贵的是____，单板压降最小的.。12、板式塔塔板上气液两相接触状态种，它们是。板式塔不正常操作现象常TOC\o"1-5"\h\z见的有种，它们是。13、评价塔板性能的标准主要条，它们是。塔板负荷性能图中有条线，分别是。14、板式塔中塔板上溢流堰的作用主要是，填料塔中填料的作用。15、常见的连续接触式的气液传质设备是塔，塔内为分散相，为连续相，为保证操作过程中两相的接触良好，塔内顶部应—装置，中部应设—装置。16、板式塔中气、液两相发生与主体流动方向相反的流动，丰现象，它们主要是:①液沫夹带（雾沫夹带），产生的原因为，②气泡夹带，产生的原因为。TOC\o"1-5"\h\z17、板式塔中板上液面落差过大导致，造成液面落差的主要原因有。为减小液面落差，设计时可采用的措施常见的有。18、板式塔中气体通过塔板的阻力主要有和两部分。塔板结构设计时，溢流堰长度应适当，过长则会，过短则会。溢流堰高度也应适当，过高会，过低会。第十一章液-液萃取一、单选题1.进行萃取操作时应使溶质A1.A分配系数大于1B）分配系数小于1选择性系数小于12.3.萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于（A溶解度曲线之上方区C溶解度曲线之下方区）分配系数小于1选择性系数小于12.3.萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于（A溶解度曲线之上方区C溶解度曲线之下方区萃取是利用各组分间的（A挥发度B离散度）。B溶解度曲线上D座标线上）差异来分离液体混合物的。C溶解度D密度A增大B减少C基本不变D增大、减少都有可能二、填空题萃取过程是。萃取操作依据。萃取操作中选择溶剂的主要原则、和。分配系数kA1表示。萃取操作中选择性系数与精馏操作中相当。在B-S部分互溶的萃取操作中，若萃取相中含溶质A为85kg，稀释剂B为25kg，溶剂S为100kg，则萃取相中yA/yB=()。在萃取操作的B-S部分互溶物系中加入溶质A组分，将使B-S互溶度；恰当降低操作温度，B-S互溶度。对于密度差很小且要求接触时间短的体系宜选用的萃取设备为。从A和B组分完全互溶的溶液中，用溶剂S萃取其中的A组分，如果出现情况将不能进行萃取分离。第十二章干燥一.填空题1、相对湿度p值可以反映湿空气吸收水汽能力的大小，当p值大时，表示该湿空气的吸收水汽的能力;当p=0时。表示该空气为。2、干燥速率曲线是在恒定干燥条件下测定的，其恒定干燥条件是指：均恒定。3、在一定空气状态下干燥某物料，能用干燥方法除去的水分为；首先除去的水分为；不能用干燥方法除的水分为。TOC\o"1-5"\h\z4、在对流干燥器中最常用的干燥介质是，它既是是。5、由干燥速率曲线可知恒速干燥阶段所除去的水分是，降速干燥阶段除去的水分是。6、物料的临界含水量的大小与等因素有关。7、在101.3kPa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，则该空气下列状态参数的变化趋势是：湿度：，相对湿度：,露点td。8、在101.3kPa的总压下，将饱和空气的温度从t1降至t2,则该空气下列状态参数的变化趋势是：湿度：，相对湿度：，露点td。9、在实际的干燥操作中，常用来测量空气的湿度。10、测定空气中水汽分压的实验方法是测量。11、对流干燥操作的必要条件是;干燥过程是相结合的过程。12、在101.33kPa的总压下，已知空气温为40C其相对湿度为60%，且40°。下水的饱和蒸汽压为7.38kPa,则该空气的湿度为kg/kg绝干气，其焓为kJ/kg绝干气。13、在一定的温度和总压强下，以湿空气做干燥介质，当所用空气的湿度减少时，则湿物料的平衡水分相应，其自由水分相应。14、恒速干燥阶段又称控制阶段，影响该阶段干燥速度的主要因素是降速干燥阶段又称控制阶段，影响该阶段干燥速度的主要因素是。15、在恒速干燥阶段，湿物料表面的温度近似等于。16、在常压和40。0下，测的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:当相对湿度=100%时，结合水含量为0.26kg/kg绝干料;当相对湿度=40%时，平衡含水量X*=0.04kg/kg绝干料。已知该物料的初始含水量X1=0.43kg/kg绝干料，现让该物料在40^下与与相对湿度为40%的空气充分接触，非结合水含量为kg/kg绝干料，自由含水量为kg/kg绝干料。17、干燥速度的一般表达式为。在表面汽化控制阶段，则可将干燥速度表达式为。18、在恒定干燥条件下测的湿物料的干燥速度曲线如本题附图所示。其恒速阶段干燥速度为kg水（m2.h），临界含水量为kg/kg绝干料，平衡含水量为kg/kg绝水量。X,kg/kg绝干料19、理想干燥器或等焓干燥过程是指，干燥介质进入和离开干燥器的含焓TOC\o"1-5"\h\z值。20、写出三种对流干燥器的名称,,.二、选择题1、已知湿空气的如下两个参数，便可确定其他参麴）A.H，pB.H，tdC.H,tD.I，tas2、当空气的相对湿度=60%时，则其三个温度t（干球温度），'（湿球温度），td（露点）之间的关系为（）A.t=。=tdB.t＞。＞tdC.tV。VtdD.t＞。=td3、湿空气在预热过程中不变化的参数是（）A.焓B.相对湿度C,湿球温度D.露点4、物料的平衡水分一定是（）A.结合水分B.非结合水分C.临界水分D.自由水分5、在恒定条件下将含水量为0.2（干基，下同）的湿物料进行干燥，当干燥至含水量为0.05时干燥速率开始下降，再继续干燥至恒重，测得此时含水量为0.004，则物料的临界含水量为TOC\o"1-5"\h\z（）A.0.05B.0.20C.0.004D.0.1966、同一物料，如恒速阶段的干燥速率加快，则该项物料的临界含水量将（）A,不变B,减少C.增大D,不一定7、已知物料的临界含水量为0.18（干基，下同），现将该项物料从初始含水量0.45干燥至0.12,则干燥终了时物料表面温度0为（）A.0>七B.0=七C.0=tdD.0=t8、利用空气作介质干燥热敏性物料，且干燥处于降速阶段，欲缩短干