化工原理复习2014(下册)选择题答案版

化工原理复习题（下册）

吸收与精馏

一.选择题

1.吸收操作的依据是（B）。

A.挥发度差异

B.溶解度差异

C.温度差异

D.密度差异

2.在逆流吸收塔中，增加吸收剂用量，而混合气体的处理量不变，则该吸收塔中操作线方程的斜率会____A_____。

A.增大

B.减小

C.不变

D.不能确定

3.在吸收系数的准数关联式中，反映物性影响的准数是（ B ）

A.Sh

B.Re

C.Ca

D.Sc

4.已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.35kPa、E2=1.1kPa、E3=0.65kPa 则（A）

A.t1

B.t3>t2

C.t3

D.t1>t2

5.在吸收塔中，随着溶剂温度升高，气体在溶剂中的溶解度将会（ C ）。

A.增加

B.不变

C.减小

D.不能确定

6.下述说明中正确的是（ D ）。

A.用水吸收氨属液膜控制

B.常压下用水吸收二氧化碳属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制

C.用水吸收氧属难溶气体的吸收，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

7.下述说法错误的是（B ）。

A.溶解度系数H很大，为易溶气体

B.亨利系数E值很大，为易溶气体

C.亨利系数E值很大，为难溶气体

D.相平衡系数m值很大，为难溶气体

8.扩散系数D是物质重要的物理性质之一，下列各因数或物理量与扩散系数无关的是

（D）

A.扩散质和扩散介质的种类

B.体系的温度

C.体系的压力

D.扩散面积

9.吸收塔的操作线是直线，主要基于如下原因（D）。

A 物理吸收

B 化学吸收

C 高浓度物理吸收

D 低浓度物理吸收

10.吸收操作的作用是分离（A）。

A 气体混合物

B 液体混合物

C 互不相溶的液体混合物

D 气液混合物

11.通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，则下列那种情况正确（D ）。

A. 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

12根据双膜理论，吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为（C）。

A. 两相界面存在的阻力

B. 气液两相主体中的扩散的阻力

C. 气液两相滞流层中分子扩散的阻力 D .气相主体的涡流扩散阻力

13.根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示得传质总系数K L ( B )

A.大于液相传质分系数k L

B. 近似等于液相传质分系数k L

C. 大于气相传质分系数k G

D. 近似等于气相传质分系数k G

14.对某一汽液平衡物系，在总压一定时，温度升高，则亨利系数（B）

A.变小

B.增大

C.不变

D.不确定

15.吸收是分离（A）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（E）的差异。

A、气体

B、液体

C、固体

D、挥发度

E、溶解度

F、温度

16.为使吸收过程易于进行，采取的措施是( B ) 。

A 加压升温

B 加压降温

C 减压升温

D 减压降温

17.吸收速率方程式中各吸收系数之间的关系是( A) 。

A （K G）-1= （k G）-1 +（H k L）-1

B （K G）-1= （H k G）-1 +（k L）-1

C （K G）-1= （k G）-1 +（m k L）-1

D （K G）-1= （m k G）-1 +（k L）-1

18.根据双膜理论，在气液接触界面处( D) 。

A p i = c i

B p i ＞ c i

C p i ＜ c i

D p i = c i/H

19.物质在空气中的分子扩散系数随压强的增大而（C），随温度的升高而（ A ）。

A 增大

B 不变

C 减小

D 无法判断

20.根据双膜理论，在气液接触界面处（D）。

A、气相组成小于液相组成

B、气相组成大于液相组成

C、气相组成等于液相组成

D、气相组成与液相组成平衡

21.为使操作向有利于吸收的方向进行，采取的措施是（C）。

A、加压和升温

B、减压和升温

C、加压和降温

D、减压和降温

22.吸收是分离（）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（）的差异。

A、气体

B、液体

C、固体

D、挥发度

E、溶解度

F、温度

23.对难溶气体的吸收过程，传质阻力主要集中于（B）。

A、气相一侧

B、液相一侧

C、气液相界面处

D、无法判断

24.在吸收过程中，（ C ）将使体系的相平衡常数m减小。

A、加压和升温

B、减压和升温

C、加压和降温

D、减压和降温

25.对难溶气体的吸收过程，传质阻力主要集中于（ B ）。

A、气相一侧

B、液相一侧

C、气液相界面处

D、无法判断

26.实验室用水吸收空气中的二氧化碳，基本属于（ B ）吸收控制，其气膜阻力（ B ）液膜阻力。

①A.汽膜 B.液膜 C.共同作用 D.无法确定② A.大于 B.小于 C.等于

(D.无法确定

27.在双组分理想气体混合物中，组分A的扩散系数是（ C ）。

A.组分A的物质属性

B.组分B的物质属性

C.系统的物质属性

D.仅取决于系统的状态

28.含低浓度溶质的气液平衡系统中，溶质在气相中的摩尔组成与其在液相中的摩尔组成的差值为（ D ）。

A.负值

B.正值

C.零

D.不确定

29.某吸收过程，已知气膜吸收系数k Y为2kmol/（m2.h），液膜吸收系数k X为4 kmol/（m2.h），由此判断该过程为（ D ）。

A.气膜控制

B.液膜控制.

C.不能确定

D.双膜控制

30.含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作，若进塔气体的流量增大，其他操作

条件不变，则对于气膜控制系统，起出塔气相组成将（ B ）。

A.增加

B.减小

C.不变

D.不确定

31.含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作，若进塔液体的流量增大，其他操作条件不变，则对于气膜控制系统，起出塔气相组成将（B）。

A.增加

B.减小

C.不变

D.不确定

32.在吸收操作中，吸收塔某一截面上的总推动力（以气相组成表示）为（ A ）。

A，Y-Y* B.Y*-Y C.Y-Y i D.Y i-Y

33.当二组分液体混合物的相对挥发度为（C）时，不能用普通精馏方法分离。

A.3.0

B.2.0

C.1.0

D.4.0

34.某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100Kmol/h，进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9，以上组成均为摩尔分率，则塔顶产品最大产量为（B）。

A.60.5kmol/h

B.66.7Kmol/h

C.90.4Kmol/h

D.不能确定

35.在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按（D）求出。

A.拉乌尔定律

B.道尔顿定律

C.亨利定律

D.杠杆规则

36.q线方程一定通过x－y直角坐标上的点（B）。

A.(xW,xW) B(xF,xF) C(xDxD) D(0,xD/(R+1))

37.二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数q 的变化将引起（ B ）的变化。

A.平衡线

B.操作线与q 线

C.平衡线与操作线

D.平衡线与q 线

38.精馏操作是用于分离（ B ）。

A.均相气体混合物

B.均相液体混合物

C.互不相溶的混合物

D.气—液混合物

39.混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液愈（ B ）。

A 容易；

B 困难；

C 完全；

D 不完全

40.设计精馏塔时，若Ｆ、xF 、xD 、xW 均为定值，将进料热状况从q=1变为q>1，但回流

比取值相同，则所需理论塔板数将（ B ），塔顶冷凝器热负荷（ C ），塔釜再沸器热

负荷（ A ）。

A 变大，

B 变小，

C 不变，

D 不一定

41.连续精馏塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量Ｄ和进料状况（F, xF,q ）不变

时，则L/V___B ___ ，L′/V′___A ___，x D __B ____ ，x W _ A _____ 。

A 变大，

B 变小，

C 不变，

D 不一定

42.精馏塔操作时，若Ｆ、x F 、q ，加料板位置、Ｄ和Ｒ不变，而使操作压力减小，则x D __A____，

x w ___B ___。

A 变大，

B 变小，

C 不变，

D 不一定

43.操作中的精馏塔，保持F ，x F ，q ，D 不变，若采用的回流比R< Rmin ，则x D ___B ___，

x w ____A __。

A 变大，

B 变小，

C 不变，

D 不一定

44.恒摩尔流假设是指 A 。

A 在精馏段每层塔板上升蒸汽的摩尔流量相等

B 在精馏段每层塔板上升蒸汽的质量流量相等

C 在精馏段每层塔板上升蒸汽的体积流量相等

D 在精馏段每层塔板上升蒸汽和下降液体的摩尔流量相等

45.精馏过程的理论板假设是指 D 。

A 进入该板的气液两相组成相等

B 进入该板的气液两相组成平衡

C 离开该板的气液两相组成相等

D 离开该板的气液两相组成平衡

46.精馏过程若为饱和液体进料，则 B 。

A.q =1，L =L ＇‘

B.q =1，V=V ＇’

C.q =1，L =V ＇

D.q =1，L=V ’

47.全回流时的精馏过程操作方程式为 C 。

A y n = x n

B y n-1 = x n

C y n+1 = x n

D y n+1 = x n+1

48.精馏是分离（ B ）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（ D

）

的差异。

A 、气体

B 、液体

C 、固体

D 、挥发度

E 、溶解度

F 、温度

49.精馏过程的恒摩尔流假设是指在精馏段每层塔板（ A ）相等。

A 、上升蒸汽的摩尔流量

B 、上升蒸汽的质量流量

C 、上升蒸汽的体积流量

D 、上升蒸汽和下降液体的流量

50.精馏过程中，当进料为饱和液体时，以下关系（ B ）成立。

A 、q =0，L =L ‘

B 、q =1，V =V ’

C 、q =0，L =V

D 、q =1，L =L ‘

51.精馏过程中，当进料为饱和蒸汽时，以下关系（ A ）成立。

A 、q =0，L =L ‘

B 、q =1，V =V ’

C 、q =0，L =V

D 、q =1，L =L ‘

53.某二元混合物，若液相组成A x 为0.45，相应的泡点温度为1t ；气相组成A y 为0.45，相

应的露点温度为2t ，则（ A ）。

21.t t A ? 21.t t B = 21.t t C ? D.不能判断

54.两组分物系的相对挥发度越小，则表示该物系（ B ）。

A.容易

B.困难

C.完全

D.不完全

55.精馏塔的操作线是直线，其原因是（ D ）。

A.理论板假定

B.理想物系

C.塔顶泡点回流

D.恒摩尔流假定

56.下述说法中错误的是____D _____。

A.板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触

B.精馏用板式塔，吸收用填料塔

C.精馏既可以用板式塔，又可以用填料塔

D.吸收既可以用板式塔，也可以用填料塔

57.在精馏塔的设计中，设计思想是：在全塔汽液两相总体呈（ A ）接触，而在每一

块塔板上汽液两相以（ C ）方式接触。

A.逆流

B.并流

C.错流

D.不确定

58.溢流液泛是由于（ A ）造成的。

A.降液管通过能力太小

B. 液流分布不均匀

C.塔板上严重漏液

D.液相在塔板间返混

59.下列属于错流塔板的有（ ）。

A.栅板

B.浮阀塔板

C.淋降板

D.泡罩塔板

60.在板式塔设计中，加大板间距，负荷性能图中有关曲线的变化趋势是：液泛线 A ，

雾沫夹带线 A ，漏液线 B 。

A.上移

B.不变

C.下移

D.不确定

二、填空题

1. 当分离要求和回流比一定时， 过热蒸汽 进料的q 值最小， 此时分离所需的理论塔板

数 最多 。

2. 蒸馏是指__________________________________的化工单元操作。

3. 在精馏塔实验中，当准备工作完成之后，开始操作时的第一项工作应该是

__________________________________。

4. 实现精馏操作的必要条件是 塔顶液相回流 和 塔底蒸汽上升 。

5. 恒摩尔流假设成立的主要条件是________________________________________。

6. 某精馏塔设计时，若将塔釜由原来间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持x(F)，D ／F ，

ｑ，Rx(D)不变，则W ／F 将_______，x(w)将_______，提馏段操作线斜率将_______，理论

板数将_______。

7. 在只有一股进料无侧线出料的连续精馏操作中，当体系的压力、进料组成、塔顶、塔底

产品组成及回流比一定时，进料状态q 值愈大，提馏段的斜率就愈 ，完成相同的

分离任务所需的总理论板数就愈 ，故5种进料状态种中， 进料所需的

理论板数最少。

8. 直接蒸汽加热与水蒸汽蒸馏虽都是向釜液直接通入蒸汽，但其目的并不相同。前者是

_______________ ，而后者_______________。

9. 操作中，若提馏段上升蒸汽量V 增加，而回流量和进料状态（Ｆ，x F ，q ）仍保持不变，

则R_____，x D _____，x w _____，L′/V′_____。

10. 操作时，若Ｆ、Ｄ、xF 、q ，加料板位置、Ｖ不变，而使操作的总压力增大，则x D ________，

x W _____

11. 精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之一是__________________________，原因

之二是_____________________。

12. 精馏塔设计中，回流比越___________所需理论板数越少，操作能耗__________ 。但随

着回流比的逐渐增大，操作费用设备费的总和将呈现________变化过程。

13. 恒沸精馏与萃取精馏主要针对________的物系，采取加入第三组分的办法以改变原物系

的________。

14. 精馏设计中，当进料为气液混合物，且气液摩尔比为2:3，则进料热状态参数q 值等

于 。

15. 填料塔用于精馏过程中，其塔高的计算采用等板高度法，等板高度是指 ；

填料层高度Z= 。

16. 简单蒸馏与精馏的主要区别是 。

17. 精馏的原理是_______________________________________________。

18. 精馏过程的恒摩尔流假设是指

____________________________________________________。

19. 精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数_____________，同时，蒸馏釜中所

需的加热蒸汽消耗量_____________，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量__________，所需塔径

___________。

20. 精馏设计中，随着回流比的逐渐增大，操作费用_____________，总费用呈现

__________________________的变化过程。

21. 精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数_____________，同时，蒸馏釜中所

需的加热蒸汽消耗量_____________，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量__________，所需塔径

___________。

22. 在吸收单元操作中， 计算传质单元数的方法很多，其中，采用对数平均推动力法计算

总传质单元数法的前提条件是 。

23. 吸收操作是吸收质从_______转移到_______的传质过程。在吸收操作中压力

____________，温度________将有利于吸收过程的进行。

24. 吸收是指____________________________________的化工单元操作。

25. 逆流吸收操作中，当气体处理量及初、终浓度已被确定，若减少吸收剂用量，操作线的

斜率将____，其结果是使出塔吸收液的浓度_______， 而吸收推动力相应_________。

26. 用亨利系数E 表达的亨利定律表达式为_______________.在常压下,20℃时, 氨在空气中

的分压为69.6mmHg, 与之平衡的氨水浓度为10(kg NH 3 (100kg) -1H 2O).此时亨利系数

E=________,相平衡常数m=______.

27. 对于难溶气体，吸收时属于 控制的吸收，强化吸收的手段是 。

28. 吸收操作中，温度不变，压力增大，可使相平衡常数 ，传质推动力 。

29. 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。

30. 吸收是指 的过程，解吸是指 的过程。

31. 溶解度很大的气体，吸收时属于 控制，强化吸收的手段

是 。

32. 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。

33. 吸收因数A 可以表示为______，它在Y —X 图上的几何意义是

_________________________。

34. 在一逆流吸收塔中，若吸收剂入塔浓度下降，其它操作条件不变，此时该塔的吸收

率 ，塔顶气体出口浓度 。

35. 在低浓度难溶气体的逆流吸收塔中，若其他条件不变而入塔液体量增加，则此塔的液相

传质单元数N(l)将_______，而气相总传质单元数N OG 将_______，气体出口浓度ｙ(a)将

_______。

36. 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当总压增加时，亨利系数 ，相平衡

常数m ，溶解度系数H （增加、减少、不变）。

37. 在一逆流吸收塔中，吸收剂温度降低，其它条件不变，此时塔顶气体出口浓度 出

塔溶液组成 。

38. 对易溶气体的吸收过程，阻力主要集中于 。

39. 若传质总系数与分系数之间的关系表示为G

L G k Hk K 111+=,则其中的G k 1表示____________，当____________项可以忽略时表示该吸收过程为气膜控制。

40. 若传质总系数与分系数之间的关系表示为G

L L k H k K +=11,则其中的L k 1表示____________，当____________项可以忽略时表示该吸收过程为液膜控制。

41. 传质单元数N OG 反映_________________________________,分离任务所要求的液体浓度

变化越_______________,过程的平均推动力越______________,所需的传质单元数N OG 越

大。

42. 在填料塔中用水吸收氨。欲提高吸收速率，增大 相的流量比增大另一相的流量更

有效。

43. 在低浓度溶质的气液平衡系统，当总压操作降低时，亨利系数E 将 ，相平衡

常数m 将 ，溶解度系数H 将 。

干燥

一、选择题

1. 温度为t 0湿度为H 0，相对湿度为φ0的湿空气经过间壁蒸汽加热的预热器后,空气的温

度为t 1,湿度为H 1,相对湿度为φ1则 ___B ___。

A. H 1>H 0

B. φ0>φ1

C.H 1

D. φ0 >φ1

2. 物料的平衡水分一定是（ C ）

A.非结合水分

B.自由水分

C.结合水分

D.临界水分

3. 已知湿空气的下列哪两个参数，利用H —I 图可以查得其它未知参数（ C ）。

A.水汽分压P ，湿度H

B.露点t d ，湿度H

C.湿球温度t w ，干球温度t

D.焓I ，湿球温度t w

4. 湿空气通过换热器预热时，该过程的经历为（ B ）

A.等焓过程

B.等相对湿度过程

C.等温过程

D.等湿度过程

5. 空气的饱和湿度Hs 是湿空气的如下参数的函数：( A ) 。

A. 总压及干球温度；

B. 总压及湿球温度；

C. 总压及露点；

D. 湿球温度及焓。

6. 已知湿空气的下列哪两个参数，利用t-H 图或H-I 图，可以查得其他未知参数( A )。

A. (t w ,t)

B. (t d ,H)

C. (p ,H)

D. (I ,t w )

7. 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 ( A )。

A. 愈高

B. 愈低

C. 不变

D. 不一定，尚与其它因素有关。

8. 对湿空气的预热过程，随温度的提高空气的湿度 B ，相对湿度 C ，焓值

A 。

A 增大

B 不变

C 减小

D 无法判断

9. 物料中的水分超过X * 的那部分水分称为 D 。

A 平衡水分

B 结合水分

C 非结合水分

D 自由水分

10. 在湿空气的预热过程中，随着湿空气温度的升高，湿空气的湿度（ ），相对湿度（ ），

焓值（ ）。

A 、增加

B 、不变

C 、降低

D 、无法判断

11. 在湿空气的H —I 图上，已知湿空气的两个参数（ B ），即可确定湿空气的状态点。

A 、H 和t d

B 、t 和t W

C 、p 和H

D 、I 和t W

12. 在等焓干燥过程中，湿空气的温度（ C ），湿空气的湿度（ A ），湿空气的相对湿度

（ A ）。

A 、增加

B 、不变

C 、降低

D 、无法判断

13. 露点是指湿空气在（ B ）达到饱和时的温度。

A 、等温增湿

B 、等湿降温

C 、等湿升温

D 、等温减湿

14. 在等焓干燥过程中，湿空气的温度（ ），湿空气的湿度（ ），湿空气的相对湿度（ ）。

A 、增加

B 、不变

C 、降低

D 、无法判断

15. 已知湿空气的如下两个参数，便可确定其它参数（ C ）。

A. H ，p

B. H ，t d

C. H ，t

D. I ，t as

16. 湿空气在预热过程中不变的参数是（ D ）。

A.焓

B.相对湿度

C.湿球温度

D.露点

17. 当空气的相对湿度φ=60%时，则其三个温度t 干球温度、tw 湿球温度、td 露点之间的关系为

（ B ）。

A. t=t w =t d

B.t>t w >t d

C. t< t w

D. t>t w =t d

18. 物料的平衡水分一定是( D )。

A ．结合水分 B.非结合水分 C.临界水分 D.自由水分

19. 同一物料，如恒速阶段的干燥速率加快，则该物料的临界含水量将（ C ）。

A.不变

B.减小

C.增大

D.不一定

20. 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θ为（ A ）。

A.w t >θ

B.w t =θ

C.d t =θ

D.t =θ

21. 利用空气作介质干燥热敏性物料，且干燥处于降速干燥阶段，欲缩短干燥时间，则可采

取的最有效的措施是（ 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.提高空气的流速

二、填空题

1. 干燥是指____________________________________的化工单元操作。

2. 湿空气经预热后相对湿度φ将_______。对易龟裂的物料，常采用_______的方法来控制

进干燥器的φ值。干燥操作的必要条件是_______，干燥过程是_______相结合的过程。

3. 在用热空气干燥某固体物料的实验中，干湿球温度计的读数的用处是

____________________________________________________________。

4. 平衡水分不仅与湿物料种类有关，还与 有关。因此，同一湿物料根据干燥条

件的不同，可具有 的平衡水分。

5. 用热空气干燥固体湿物料中的水分，此干燥操作能够进行的必要条件是 。

6. 物料的平衡水分一定是 。

7. 物料中的平衡水分的多少与____________性质和_____________性质有关。

8. 恒速干燥阶段除去的水分为__________降速干燥阶段除去的水分为________和

_________，整个干燥过程除去的水分都是 _____________水分 。

9. 物料中的结合水分的多少与___________________性质有关。

10. 饱和空气在恒压下冷却， 温度由ｔ1降至ｔ2，此时其相对湿度 ，湿球温

度 ，.露点 。

11. 若维持不饱和空气的湿度H 不变，提高空气的干球温度，则空气的湿球温度 ，露

点 ，相对湿度 。(变大,变小,不变,不确定)

12. 干燥操作中， 干燥介质（不饱和湿空气）经预热器后湿度 ， 温度 。当物

料在恒定干燥条件下用空气进行恒速对流干燥时，物料的表面温度等于 温度。

13. 已知在ｔ＝50℃、P ＝1atm 时， 空气中水蒸汽分压Pv ＝55.3mmHg ，则该空气的湿

含量H ＝ ；相对湿度Φ＝ ；（50℃时,水的饱和蒸汽压为

92.51mmHg ）

14. 当空气的温度t 、湿度H 一定时，某物料的平衡含水量为X * ，若空气的湿度H 下降，

则平衡含水量 。

15. 恒定干燥条件下，恒速干燥阶段属于 控制阶段，降速干燥阶段属于

控制阶段。

三、计算题

气体吸收

1. 在总压为110.5 kPa 的条件下，采用填料塔用清水逆流吸收混于空气中的氨气。测得在塔的某一截面上，氨的气、液相组成分别为0.032y =、3

1.06koml/m c =。

气膜吸收系数k G =5.2×10-6 kmol/(m 2·s ·kPa)，液膜吸收系数k L =1.55×10-4 m/s 。假设操作条件下平衡关系服从亨利定律，溶解度系数H ＝0.725 kmol/(m 3·kPa)。

（1）试计算以p ?、c ?表示的总推动力和相应的总吸收系数；

（2）试分析该过程的控制因素。

2. 在某填料塔中用清水逆流吸收混于空气中的甲醇蒸汽。操作压力为105.0 kPa ，操作温度为25 ℃。在操作条件下平衡关系符合亨利定律，甲醇在水中的溶解度系数为2.126 kmol/(m 3·kPa)。测得塔内某截面处甲醇的气相分压为7.5 kPa ，液相组成为2.85 kmol/m 3，液膜吸收系数k L =2.12×10-5 m/s ，气相总吸收系数K G ＝1.206×10-5 kmol/(m 2·s ·kPa)。求该截面处（1）膜吸收系数k G 、k x 及k y ；（2）总吸收系数K L 、K X 及K Y ；（3）吸收速率。

3. 在101.3 kPa 及25 ℃的条件下，用清水在填料塔中逆流吸收某混合气中的二氧化硫。已知混合气进塔和出塔的组成分别为y 1=0.04、y 2=0.002。假设操作条件下平衡关系服从亨利定律，亨利系数为

4.13×103 kPa ，吸收剂用量为最小用量的1.45倍。

4. 在一直径为1.2 m 的填料塔内，用清水吸收某工业废气中所含的二氧化硫气体。已知混合气的流量为45 kmol/h ，二氧化硫的体积分数为0.035。操作条件下气液平衡关系为34.5Y X =，气相总体积吸收系数为0.056 2 kmol/(m 3·s)。若吸收液中二氧化硫的摩尔比为饱和摩尔比的76%，要求回收率为98%。求水的用量（kg/h ）及所需的填料层高度。

5. 某填料吸收塔内装有4m 高，比表面积为200m 2/m 3的金属阶梯环填料，在该填料塔中，用清水逆流吸收某混合气体中的溶质组分。已知混合气的流量为60kmol/h ，溶质的含量为5％（体积分数％）；进塔清水流量为200 kmol/h ，其用量为最小用量的2.0倍；操作条件下的气液平衡关系为 2.75Y X =；气相总吸收系数为42310kmol/(m s)-??；填料的有效比表面积近似取为填料比表面积的90％。试计算（1）填料塔的吸收率；（2）填料塔的直径。

6. 在101.3 kPa 及20 ℃的条件下，用清水在填料塔内逆流吸收混于空气中的氨气。已知混合气的质量流速G 为600 kg/(m 2·h)，气相进、出塔的摩尔分数分别为0.06、0.000526，水的质量流速W 为800 kg/(m 2·h)，填料层高度为4 m 。已知操作条件下平衡关系为Y = 0.9 X ，K G a 正比于G 0.8而于W 无关。若（1）操作压力提高一倍；（2）气体流速增加一倍；(3) 液体流速增加一倍，试分别计算填料层高度应如何变化，才能保持尾气组成不变。

7. 某制药厂现有一直径为 0.7 m ，填料层高度为5.5 m 的吸收塔，用纯溶剂吸收某混合气体中的有害组分。现场测得的数据如下：V =500 m 3/h 、Y 1=0.02、Y 2=0.004、X 1=0.004。已知操作条件下的气液平衡关系为 Y = 1.5 X 。现因环保要求的提高，要求出塔气体组成低于0.002（摩尔比）。该制药厂拟采用以下改造方案：维持液气比不变，在原塔的基础上

将填料塔加高。试计算填料层增加的高度。

8. 用填料塔解吸某含二氧化碳的碳酸丙烯酯吸收液，已知进、出解吸塔的液相组成分别为0.008 5和0.001 6（均为摩尔比）。解吸所用载气为含二氧化碳0.000 5（摩尔分数）的空气，解吸的操作条件为35 ℃、101.3 kPa，此时平衡关系为Y=106.03X。操作气液比为最

小气液比的1.45倍。若取

OL 0.82

H=m，求所需填料层的高度。

蒸馏

1．在100 kPa压力下将组成为0.55（易挥发组分的摩尔分数）的两组分理想溶液进行平衡蒸馏和简单蒸馏。原料液处理量为100 kmol，汽化率为0.44。操作范围内的平衡关系可表示为549

.0

46

.0+

=x

y。试求两种情况下易挥发组分的回收率和残液的组成。

2．在一连续精馏塔中分离苯含量为0.6（苯的摩尔分数，下同）苯—甲苯混合液，其流量为100 kmol/h。已知馏出液组成为0.96，釜液组成为0.05，试求（1）馏出液的流量和苯的收率；（2）保持馏出液组成0.96不变，馏出液最大可能的流量。

3．在连续精馏塔中分离A、B两组分溶液。原料液的处理量为110 kmol/h，其组成为0.45（易挥发组分A的摩尔分数，下同），饱和液体进料，要求馏出液中易挥发组分的回收率为95％，釜液的组成为0.033。试求（1）馏出液的流量和组成；（2）若操作回流比为2.65，写出精馏段的操作线方程；（3）提馏段的液相负荷。

4．在常压连续精馏塔中分离A、B两组分理想溶液。进料量为65 kmol/h，其组成为0.46（易挥发组分的摩尔分数，下同），原料液的泡点为92 ℃。要求馏出液的组成为0.96，釜液组成为0.04，操作回流比为2.8。试求如下三种进料热状态的q值和提馏段的气相负荷。

（1）40 ℃冷液进料；

（2）饱和液体进料；

（3）饱和蒸气进料。

已知：原料液的汽化热为371 kJ/kg，比热容为1.82 kJ/(kg ?℃)。

5．在连续操作的精馏塔中分离两组分理想溶液。原料液流量为60 kmol/h，要求馏出液中易挥发组分的收率为95％。已知精馏段操作线方程为y = 0.75x+0.238；q线方程为y = 2-3x。试求（1）操作回流比及馏出液组成；（2）进料热状况参数及原料的总组成；（3）两操作线交点的坐标值x q及y q；（4）提馏段操作线方程。

6．在板式精馏塔中分离相对挥发度为2的两组分溶液，泡点进料。馏出液组成为0.96（易挥发组分的摩尔分数，下同），釜残液组成为0.045，原料液组成为0.6。已测得从塔釜上升的蒸气量为93 kmol/h，从塔顶回流的液体量为58.5 kmol/h，泡点回流。试求（1）原料液的处理量；（2）操作回流比为最小回流比的倍数。

干燥

1. 已知湿空气的总压力为120 kPa，温度为60 ℃，相对湿度为50%，试求（1）湿空气中的水汽分压；（2）湿度；（3）湿空气的密度。

2．常压连续干燥器内用热空气干燥某湿物料，出干燥器的废气的温度为50 ℃，相对湿度为43%，试求废气的露点。

3．干球温度为25℃、湿度为0.009 kg水／kg绝干气的湿空气通过预热器加热到90 ℃后，再送至常压干燥器中，离开干燥器时空气的相对湿度为80%，若空气在干燥器中经历等焓干燥过程，试求：（1）1 m3原湿空气在预热过程中焓的变化；（2）1 m3原湿空气在干

燥器中获得的水分量。