化工原理复习题库及答案

化工原理试题库

试题一 一:填充题(20分)

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___________,回流液量等于_____________。 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x4?0.70,试判断:y4?______、 y5?______ 、x5?____。 6 、塔板负荷性能图中有______线,分别是___________、____________、_________________、_____________________、_____________________。 7、在选择吸收剂时,应主要考虑的4个方面是_____________、___________、_____________、______________。

8、对于低浓度气体吸收操作,在求传质单元数时,解析法的适用条件是__________________,对数平均推动力法的适用条件是__________________, 梯级图解法的适用条件是____________, 图解积分法的适用条件是_______。

9、生产上常见的脱吸方法有___________、____________、__________。 10、萃取过程是_________________________________________________。 11、溶解度曲线将三角形相图分为两个区域,曲线以内为_____________,曲线以外为_________,萃取操作只能在_______________内进行。

12、恒定干燥条件是指_______________以及_______________都不变。 二:选择题(30分)

1、精馏的操作线为直线主要是因为( )

A、理论板假设; B、理想物糸; C、塔顶泡点回流; D、恒縻尔流假设;

2、某二元混合物,其中A为易挥发组分,液相组成xA?0.5时泡点为t1,与之相平衡的气相组成yA?0.75时,相应的露点温度为t2 ,则( )。 A、 t1= t2 ; B、t1〈t2 ; C、 t1〉 t2 ; D、不能判断;

3、精馏操作中,若其它条件都不变,只将塔顶的过冷液体回流改为泡点回流,则塔顶产品组成xD变化为( )。 A、变小; B、变大; C、不变; D、不确定;

4、二元溶液连续精馏计算中,进料热状况的变化将引起以下线的变化( )。

A、提馏段操作线与q线; B、平衡线;

C、平衡线与精馏段操作线; D、平衡线与q线;

5、某真空操作精馏塔,在真空度降低后,若保持F、D、R、xF、q及加料位置不变,则塔顶产品组成xD变化为( )。 A、变小; B、变大; C、不变; D、不确定;

6、不能引发降液管液泛这种不正常操作现象的原因是( )。 A、塔板间距过小; B、严重漏液;

C、过量雾沫夹带; D、气、液负荷过大;

7、对常压操作的低浓度吸收糸统,当糸统总压在较小范围内增时,亨利糸数E将( ),相平衡常数将( ),溶液解糸数H将( )。

A、增加; B、降低; C、不变; D、不确定;

8、操作中的吸收塔,当其它操作条件不变,仅降低吸收剂入塔浓度,则吸收率将( );又当用清水作吸收剂时,当其它操作条件不变,仅降低入塔气 体浓度,则吸收率将( )。

A、增大; B、降低;

C、不变; D、不确定;

9、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;

10、萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于( )。

A、溶解度曲线上方区; B、溶解度曲线下方区; C、溶解度曲线上 ; D、纵坐标线上;

11、用纯溶剂S对A、B混合物进行单级理论萃取,当S用量增加时,保持进 料量F和组成xF不变,所获得的萃取液组成应( )。 A、增加; B、减少; C、不变; D、不一定;

12、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; 三:计算题(50分)

1、 某二元混合物在连续精馏塔中分离,饱和液体进料,组成为xF?0.5,塔顶馏出液组成为0.9,釜液组成为0.05,(以上均为易挥发组分的縻尔分率),相对挥发度为3,回流比为最小回流比的2倍。塔顶设全凝器,泡点回流,塔釜为间接蒸汽加热。试求:进入第一块理论板的气相浓度?离开最后一块理论板的液相浓度?

2

2、 有一填料吸收塔,填料层高5m,塔径1m,处理丙酮和空气的混合气体,其中空气的流量为V?92Kmolh,入塔气体浓度Y1?0.05(比縻尔浓度,下同),操作条件为:P?101.3Kpa,t?250C,用清水逆流吸收,出塔浓度为Y2?0.0026,X1?0.0194,平衡关糸为Y?2X。试求:体积吸收总糸数Kya?每小时可回收丙酮量? 3、

以三氯乙烷为萃取剂,在250C时从含丙酮33%(质量%)的水溶液中萃取丙酮。丙酮水溶液的处理量为1000Kgh,若用320Kgh三氯乙烷进行连续

逆流萃取,允许最终萃余液中含丙酮8%。试用三角形相图求所需理论级数?(溶解度曲线和辅助曲线见下图)。

试题九答案 一:填充题

1、 1;1;无限大;0;进料量。 2、 等于;体积效应和热效应。 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、 y4?0.82;y5?0.75;x5?0.62。

6、 5条;液泛线;漏液线;夹带线;液相负荷上限线;液相负荷下限线。 7、 溶解度;选择性;挥发度;粘性。

8、 操作范围内平衡线为直线;操作范围内平衡线为直线;操作范围内平衡线弯曲程度不大;各种情况。

9、 通入惰性气体;通入水蒸汽;降压。

10、在混合液中加入溶剂使溶质由原溶液转移到溶剂中的过程。 11、两相区;均相区;两相区。

12、温度、湿度、速度与物料接触状况。 二:选择题

1、D. 2、A。 3、A。 4、A。 5、A。 6、B。7、C;B;C。 8、A;C。 9、A;B。10、B。 11、D。 12、C。 三:计算题

1、 以F?1Kmolh为准,F?D?W,FxF?DxD?WxW。

得:D?0.529Kmolh,W?0.471Kmolh。 相平衡关糸为:y??.x3.x ,y?。

1????1?.x1?2.xq线为:x?0.5 ,则,xq?0.5,yq?0.75。 最小回流比为:Rmin?0.6。R?1.2。

精馏段操作线方程为:y?0.545x?0.41。

xD?y1?0.9, y1?

3.x1,x1?0.75,y2?0.545x1?0.41,y2?0.819。 1?2.x13

同理提馏段操作线方程为:y?1.405x?0.0202。 而塔釜相当于一块理论板。yw?3.xw,xw?0.05,yw?0.1346。

1?2.xwyw?1.405xn?0.0202,xn?0.1115。

即:进入第一层理论板的气相浓度为0.819;离开最后一层理论板的液相浓度为0.1115。

2、Z?V.?Y1?Y2?,V?92Kmolh。Y1?0.05,Y2?0.0026 Kya.S.?Ym X1?0.0194,X2?0。?Y1?0.0112,?Y2?0.0026,?Ym?0.006

Z?V.?Y1?Y2?92.?0.05?0.0026?= 5?。Kya?185Kmol3。 Kya.S.?Ymm.hKya.1.?.12.0.0064 回收的丙酮量为:V.?Y1?Y2??4.361Kmolh。

即体积吸收总糸数为185Kmol3;回收的丙酮量为4.361Kmolh。

m.h

4

试题二 一:填充题(20分)

1、牛顿粘性定律_____________,粘度在SI制中的单位是___________。 2、常用测定流量的流___________._____________._________________。 3、在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变,不随__________而变,称为稳定流动。若以上各量既随__________而变,又随__________而变,称为不稳定流动。

4、 等边三角形的边长为a,其当量直径为____________________。

5、 流体在圆形直管内滞流流动时,其速度分布是_____________ 型曲线,其管中心的最大流速为平均流速的___________ ,縻擦糸数?与Re的关系为______________。

6、 泵是指_______________________________,按其工作原理来分可分为 __________._____________._____________.__________________。

7、 气体按压缩比来分,可分为________._______._________._________。 8、 降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。 9、 过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程, 过滤速率是指___________________________________________。 10、传热一般采用逆流操作,但为__________________.________________ 时采用并流操作。

11、用二种厚度相同的材料保温时,往往把_____________ 的材料包在内 层,以达到好的保温效果。

12、蒸发是利用溶液中溶质的________,用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________溶液的浓度或析出溶质。

13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_____,随其温度的升高___。 14、对流传热的热阻主要集中在______________,因____________________ 强化对流传热的重要途径。

15、 工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________Kpa。 二:问答题(30分)

1、流体的流动形态有哪几种?如何判断? 2、何谓层流内层?其厚度受哪些因素影响? 3、采用多级压缩的优点有哪些?

4、列管式换热器为何要进行热补偿?

5、单层圆筒壁的内、外半径分别为r1和r2,壁表面温度分别为T' 和t',若t'〈T',试写出圆筒任意半径r处的温度表达式? 三:计算题(50分) 1、

流量为5000mh的水通过一根20Km长的水平管,总压降为0.5Mpa。

33现在中央接一完全相同的平行管到中点。问总流量变为多少mh?(设总压降始终不变,流动始终为高度湍流,局部阻力忽略)。

5

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4