化工原理复习题下册资料
化工原理（下）概念题复习
化⼯原理（下）概念题复习蒸馏复习题⼀、填空题1. 精馏和蒸馏的区别在于____________________。
2. 在溶液的t-x(y)相图上，存在着_____区，精馏过程应处于_________区。
3. 理想溶液的t-x(y)相图上有两条曲线，下⾯⼀条为________线，上⾯⼀条为______线。
4. 相对挥发度 =___________________ 。
5. 相对挥发度的⼤⼩，反映溶液蒸馏分离的________程度，相对挥发度越⼤，表明该溶液越______分离。
6. 在某塔板上，离开该板的蒸汽组成与离开该板的液体组成呈平衡状态，则称该板为___________板。
7. 精馏操作中，进料热状况有___种。
8. ⽓、液两相在设备内呈连续接触的是_________塔，呈逐级接触的是___________塔。
9. 维持精馏塔连续、稳定操作的必要条件是塔顶要有_____________回流，塔底要有汽相回流。
10. ⽤最⼩回流⽐设计精馏塔斯社，所须之塔板数为_______________。
11. 精馏塔在全回流操作时，精馏段操作线、提馏段操作线与_____________重合，回流⽐R=____________，相应的理论板数为________________。
12. 在____________进料状况下，提馏段上升蒸汽流量等于精馏段上升蒸汽流量。
13. 已知汽液混合进料中，汽相与液相的摩尔数之⽐为3:2，易挥发组分有摩尔分数为0.3，则q=______。
14. 精馏塔分离某⼆元物系，当操作压强降低，系统有相对挥发度 _________，溶液的泡点____________，塔顶蒸汽冷凝温度______________。
15. ⼀精馏塔冷液进料。
由于前段⼯序的原因，使进料量F增加，但xF、q、R、不变，则L__________ 、V__________、__________、D __________、W__________ 、xD __________、xW__________。
化工原理(下)复习各章知识点及复习题
第1章蒸馏 内容小结复习题1 蒸馏概述蒸馏操作是借混合液中各组分挥发性的差异而达到分离目的。
轻组分：混合物中的易挥发组分；重组分：混合物中的难挥发组分例：蒸馏是分离的一种方法，其分离依据是混合物中各组分的，分离的条件是。
答：均相液体混合物，挥发性差异，造成气液两相系统精馏操作压力的选择减压蒸馏：降低了液体的沸点。
应用场合：分离沸点较高的热敏性混合液，混合物沸点过高的物系（避免采用高温载热体）。
加压蒸馏：提高冷凝温度避免使用冷冻剂。
应用场合：分离常压下呈气态的物系，馏出物的冷凝温度过低的物系。
举例：脱丙烷塔操作压力提高到1 765kPa时，冷凝温度约为50℃,便可使用江河水或循环水进行冷却，石油气常压呈气态，必须采用加压蒸馏。
2 双组分溶液的气液相平衡例：当混合物在t-x-y图中的气液共存区内时，气液两相温度，但气相组成液相组成，而两相的量可根据来确定。
答: 相等，大于，杠杆规则例：当气液两相组成相同时，则气相露点温度液相泡点温度。
答：大于例：双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之比，若α=1表示。
物系的α值愈大，在x-y图中的平衡曲线愈对角线。
答：易挥发组分，难挥发组分，不能用普通蒸馏方法分离，远离理想溶液的含义例：理想溶液满足拉乌尔定律，也满足亨利定律；非理想稀溶液满足亨利定律，但不满足拉乌尔定律;服从亨利定律并不说明溶液的理想性，服从拉乌尔定律才表明溶液的理想性例：精馏塔分离某二元物系，当操作压强降低时，系统的相对挥发度 ( )，溶液的泡点( )，塔顶蒸汽冷凝温度( )。
答：增大，减小，减小3 平衡蒸馏与简单蒸馏4 精馏例：精馏塔的作用是。
答：提供气液接触进行传热和传质的场所。
例：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）称为_____，其作用是。
答：精馏段提浓上升蒸汽中易挥发组分提馏段提浓下降液体中难挥发组分例：离开理论板时，气液两相达到 状态，即两相 相等，____互成平衡。
化工原理(下)参考卷及答案
A 卷一、单项选择题（每小题2分，共12分） 1、在）（*LG G Ap p K N -=中，*L p 代表的是( C )。
A 、界面处被吸收组分的分压力；B 、气相主体中被吸收组分的分压力；C 、与液相主体浓度相平衡的气相分压力。
2、 吸收操作的作用是分离( A ) 。
A 、气体混合物；B 、液体均相混合物；C 、气液混合物。
3、全回流时，y 一x 图上精馏段和提馏段两操作线的位置（ B ）。
A 、在对角线与平衡线之间；B 、与对角线重合；C 、在对角线之下。
4、精馏塔中由塔顶向下的第n-1，n ，n+1层塔板上的液相组成（摩尔分率）关系为（ C ） A 、x n+1 > x n > x n-1 ； B 、x n+1 = x n = x n-1 ； C 、x n+1 < x n < x n-1 。
5、对于不饱和的湿空气，其露点（ C ）湿球温度。
A 、大于； B 、等于； C 、小于。
6、恒速干燥阶段，物料表面的温度等于（ A ）。
A 、湿空气的湿球温度；B 、湿空气的干球温度；C 、湿空气的露点温度。
二、判断题（每小题2分，共12分）1、低浓度逆流吸收操作中，当吸收剂温度降低而其他条件不变时，相平衡常数m 变小。
（ √ ）2、吸收操作的最小液气比指的是使操作线上某一点与平衡线相遇的液气比。
（ √ ）3、当精馏操作的回流比减少至最小回流比时，所需理论板数为最小。
（ × ）4、精馏操作中过冷液体进料将使提馏段的汽流量和液流量都大于精馏段。
（ √ ）5、某种湿空气的温度t 越高，湿空气的相对湿度φ越低。
( √ )6、在气流干燥过程，热空气的焓值必定减小。
（ × ） 三、简答题（每小题4分，共16分）1、作示意图解释：吸收操作时，操作线愈靠近平衡线，是愈小。
答：如图所示：操作线为AB ，平衡线为OE 。
在操作线上任取一点P ，从图上可知PQ 、PR 动力y －y ×和x ×－x 。
化工原理试题库及答案下册
化工原理试题库及答案下册一、选择题1. 在化工生产中，下列哪项不是传热的主要方式？A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案：D2. 根据牛顿冷却定律，冷却速率与温差的什么成正比？A. 一次方B. 二次方C. 三次方D. 四次方答案：A3. 在非理想溶液中，下列哪项不是影响相平衡的因素？A. 温度B. 压力C. 溶质浓度D. 溶剂质量答案：D二、填空题4. 根据菲克扩散定律，扩散通量与_______的梯度成正比。
答案：浓度5. 在填料塔中，气液两相接触面积的增大是通过使用_______来实现的。
答案：填料6. 化工生产中，塔设备的作用不包括_______。
答案：加热反应物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中各自的优缺点。
答案：板式塔的优点包括结构紧凑、处理量大、操作弹性大等，缺点是造价高、安装复杂。
填料塔的优点是造价低、安装方便、适用于处理腐蚀性介质，缺点是压降大、操作弹性相对较小。
8. 描述精馏塔中回流比的重要性及其对塔性能的影响。
答案：回流比是精馏塔操作中的一个重要参数，它影响着塔内传质效率和塔的能耗。
适宜的回流比可以提高分离效率，减少能耗，但过高或过低的回流比都会导致塔性能下降。
四、计算题9. 某连续精馏塔处理100 kmol/h的原料，原料中A组分的摩尔分数为0.05。
塔顶产品中A组分的摩尔分数为0.95，塔底产品中A组分的摩尔分数为0.01。
若回流比为3，求塔顶产品和塔底产品的流量。
答案：根据物料平衡和简化的塔板理论，可以计算出塔顶产品流量为35 kmol/h，塔底产品流量为65 kmol/h。
10. 一个理想气体在绝热条件下膨胀，初始压强为p1 = 2 MPa，初始体积为V1 = 0.1 m³，最终体积为V2 = 0.3 m³。
假设气体的初始温度为T1 = 500 K，求最终的温度T2。
答案：根据理想气体状态方程和绝热过程方程，可以计算出最终的温度T2为333.33 K。
化工原理下册考试复习资料
一、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（减少气膜和液膜厚度）2.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（填料吸收塔）3.对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当温度和压力不变，而液相总浓度增加时其溶解度系数H 将（不变），亨利系数E将（不变）。
4.在常压下用水逆流吸空气中的CO2，若将用水量增加则出口气体中的CO2量将（减少）气相总传质系数K y将（增加），出塔液体中CO2浓度将（减少）。
5.通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分率(填料层高度趋向无穷大)。
6.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k y=2kmol/(m2.h) 气相总传质系数K y=1.5kmol/(m2.h)，则该处气液界面上气相浓度y i应为（0.01），平衡关系y=0.5x。
7.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?(出塔气体浓度增加，但x不定)8.气体的亨利系数E值越大，表明气体（越难溶解）。
9.填料吸收塔空塔的速度应（小）于液泛速度。
10.对吸收操作有利的是（温度低，气体分压大时）。
11.在Y—X图上，吸收操作线总是位于平衡线的（上方）。
12.亨利定律是一个稀溶液定律，其亨利系数E值愈小，表明该气体的溶解度（愈大）；温度升高，E值（愈大）。
1. 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x A＝0.6相应的泡点为ｔb，与之相平衡的汽相组成y A＝0.7，相应的露点为ｔd，则：（ｔb＝ｔd ）。
2. 精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是(液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生)。
3.某二元混合物，汽液相平衡关系如图。
化工原理下册复习题
六、蒸馏★习题：蒸馏是分离的一种方法，其分离依据是混合物中各组分的，分离的条件是。
答案：均相液体混合物挥发性差异造成气液两相系统★习题：在t-x-y图中的气液共存区内，气液两相温度，但气相组成液相组成，而两相的量可根据来确定。
答案：相等大于杠杆规则★习题：当气液两相组成相同时，则气相露点温度液相泡点温度。
答案：大于（每空1分）★习题：双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之比，若α=1表示。
物系的α值愈大，在x-y 图中的平衡曲线愈对角线。
答案：易挥发组分难挥发组分不能用普通蒸馏方法分离远离★习题：工业生产中在精馏塔内将过程和过程有机结合起来而实现操作的。
而是精馏与普通精馏的本质区别。
答案：多次部分气化多次部分冷凝回流★习题：精馏塔的作用是。
答案：提供气液接触进行传热和传质的场所。
★习题：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）称为，其作用是。
答案：精馏段提浓上升蒸汽中易挥发组分提馏段提浓下降液体中难挥发组分★习题：离开理论板时，气液两相达到状态，即两相相等，互成平衡。
答案：平衡温度组成★习题：精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因有（1）和（2）。
答案：塔顶易挥发组分含量高塔底压力高于塔顶（每空2分，共4分）★习题：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∞。
答案： R= D L∞ 全回流 Rmin★习题：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。
答案： 五种 冷液体 小于★习题：某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则回流比等于，馏出液流量等于 ，操作线方程为 。
答案： ∞ 零y n+1=x n★习题：在操作的精馏塔中，第一板及第二板气液两相组成分别为y 1,x 1及y 2,x 2；则它们的大小顺序为 最大， 第二， 第三，而最小。
化工原理下册考试复习题(10例)
6. 在常压逆流吸收塔中 用纯吸收剂吸收混合气中的溶 在常压逆流吸收塔中,用纯吸收剂吸收混合气中的溶 质组分.进塔气体中溶质组分为 进塔气体中溶质组分为4.5%(体积 吸收率为 体积),吸收率为 质组分 进塔气体中溶质组分为 体积 90%;出塔液相组成为 出塔液相组成为0.02(摩尔分数 操作条件下平衡 摩尔分数),操作条件下平衡 出塔液相组成为 摩尔分数 关系为y*=1.5x.求:⑴塔顶 ⑵塔底 ⑶全塔平均推动力 全塔平均推动力, 关系为 求⑴ 以物质的量之比(摩尔比 表示。 摩尔比)表示 以物质的量之比 摩尔比 表示。
4.有一相对挥发度平均值为 的两组分理想溶液， 在泡 有一相对挥发度平均值为3的两组分理想溶液 有一相对挥发度平均值为 的两组分理想溶液， 点温度下进入连续精馏塔。进料组成为0.6（摩尔分数， 点温度下进入连续精馏塔。 进料组成为 （ 摩尔分数 ， 下同） 馏出液组成为0.9；回流比为1.5， 下同），馏出液组成为 ；回流比为 ，全塔效率为 0.5。求（1）用逐板计算法求精馏段所需要的理论板数 。 ） NT精 ； （ 2 ） 计算精馏段所需的实际板数 NP精 。 （ 假设 2）计算精馏段所需的实际板数N 精 精 塔顶为全凝器） 塔顶为全凝器）
8. 在逆流操作的填料吸收塔中 用清水吸收混合气 在逆流操作的填料吸收塔中,用清水吸收混合气 中溶质组分A.进塔气体中 的组分为 中溶质组分 进塔气体中A的组分为 进塔气体中 的组分为0.03,出塔 出塔 液相中A的组分为 的组分为0.013(均为物质的量之比 吸 均为物质的量之比),吸 液相中 的组分为 均为物质的量之比 收率为99%.操作压强为 操作压强为101.33Kpa,温度为 收率为 操作压强为 温度为 27℃,操作条件下平衡关系为 操作条件下平衡关系为y*=2x,已知单位 ℃ 操作条件下平衡关系为 已知单位 塔截面上气体流量为54Kmol/(m2·h),气相体积 塔截面上气体流量为 气相体积 吸收总系数K 吸收总系数 Ga为0.95Kmol/(m3·h·KPa).求所 求所 需的填料层高度Z. 需的填料层高度
化工原理试复习参考题库(下册)
第一章蒸馏一、选择题1.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.3.0B.2.0C.1.0D.4.02.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/hB.66.7Kmol/hC.90.4Kmol/hD.不能确定3.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4.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))5.二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6.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7.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8.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9.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′___B___，x D___B___ ，x W____A__ 。
A变大，B变小，C不变，D不一定10.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11.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___。
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解：（1）查的在总压101.3kPa，温度30℃条件下SO2在水中的亨利系数 E=4850kPa.
E 4850 m= = = 47.88 P 101 .3 y 0.3 * 从液相分析 x = = = 0.00627 < x = 0.01 m 47.88
故SO2从液相转移到气相，解吸过程 （2）查的在总压101.3kPa，温度0℃条件下SO2在水中的亨利系数 E=1670kPa.
【例题5-1 】几种亨利系数的之间的关系换算
浓度为0.02（摩尔分率）的稀氨水在20℃时的平衡分压为1.666kPa，氨水
上方的总压为常压，在此浓度下的相平衡关系服从亨利定律，氨水密度可取 1000kg/m3，试求亨利系数E、H和m的数值各为多少？
解：由PA*=Ex得：
* PA 1.666 E= = = 83.3kPa x 0.02
5.吸收操作的作用是分离（ A
）。
A、气体混合物；B、液体均相混合物；C、气液混合物；D、部分互溶 的液体混合物
6.只要组分在气相中心的分压（ A ）液相中该组分的平衡分压，吸 收就会继续进行，直到达到一个新的平衡位置。
A、大于；B、小于；C、等于；D、不等于 7.对低浓度溶质的气液平衡系统A、B，在同样条件下，A系统中的溶质 溶解度较B系统中的溶质溶解度高，则A系统的溶解度系数HA （A )HB,相平衡常数mA( C )mB A、大于；B、等于；C、小于；D、不确定
结论： •降低操作温度， E↓、 m↓, 使溶质在液相中的溶解度增加，有利于 吸收 •压力不太高时，P↑,E、H变化忽略不计,但m↓使溶质在液相中的溶解 度增加，有利于吸收
1.吸收操作的依据是（ 溶解度的不同
练习题 ），以达到分离气体混合物的目的。
2.对低浓度的气液平衡系统，当温度增加时，其溶解度系数H将 （ ）； 而当系统液相总浓度增加时，其平衡常数 m将（ ）；当总压降低时， 减小 增大 亨利系数E将（ ），平衡常数 ），溶解度系数 H将 不变 m将（ 增大 （ ）。 不变 3.亨利定律表达式P*=Ex，若某气体在水中的亨利系数E很小，说明该气 体为（易溶 ）气体。 4.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（ D ）。 A、负值；B、正值；C、零；D、不确定
E 83.3 0.411 m P 202.6
m=0.82 2
（2）若氨水浓度、上方总压与上例相同，而氨水温度升至50 ℃，已知此时氨水上
方平衡分压为5.838kPa，各Henry系数有何变化？
* PA 5.838 E= = = 291.9kPa x 0.02
ρs 1000 H= = = 0.190kmol /( m 3 .kPa ) EM S 291.9 ×18
ρs 1000 H= = = 0.667kmol /( m 3 .kPa ) EM S 83.3 ×18
E 83.3 m= = = 0.822 P 101.3
【例题5-2】温度和压力对亨利系数的影响 20℃浓度为0.02（摩尔分率）的稀氨水，氨水上方的总压强为 2.026×105Pa（绝对）。试求： （1）气相中氨的平衡分压及氨的摩尔分率为多少？Henry系数E、H、和m有
解：
cA 2 P 4kPa H 0.5
* A
以分压表示的吸收总推动力： 总阻力：
PA PA P 5 4 1kPa
* A
1 1 1 K G kG Hk L 1 1 5 1.55 10 0.5 2 10 5 5 2 1.645 10 (m .s.kPa) / kmol
E 1670 m= = = 16.49 P 101 .3
从气相分析：y*=mx=16.49×0.01=0.16<y=0. 3 故SO2必然从气相转移液相，进行吸收过程. （3）在总压为202.6kPa，温度为30℃的条件下，SO2在水中的亨利系数 E=4850kPa
E 4850 m= = = 23.94 P 202 .6
何变化？
（2）若氨水浓度、上方总压与上例相同，而氨水温度升至50 ℃，已知此时 氨水上方平衡分压为5.838kPa，各Henry系数有何变化？
解：（1）气相中氨的平衡分压及氨的摩尔分率为多少？Henry系数E、H、 和m有何变化？
氨水上方的平衡分压只与氨水的浓度及温度有关，故氨的平衡分压 PNH3=1.666kPa不变，亨利系数E、H也不变，仍为83.3kPa和 0.667kmol/m3.kPa
从气相分析 :y*=mx=23.94×0.01=0.24<y=0.3 故SO2必然从气相转移液相，进行吸收过程
y 0.3 x* = = = 0.0125 m 23.94
以液相组成差表示的吸收推动力为：
x* - x = 0.0125 - 0.01 = 0.0025
以气相组成差表示的吸收推动力为：
y - y* = 0.3 - 0.24 = 0.06
E 291.9 m= = = 2.88 P 101.3
亨利系数E、H只取决于温度，而相平衡常数m还与总压有关。因此，提到m 时，必须指明系统的总压
【例题5-3】判断传质方向及推动力
在总压101.3kPa，温度30℃条件下含0.3（摩尔分率，下同）SO2混合气 体与0.01的水溶液相接触。试问： （1）从液相分析SO2的传质方向； （2）从气相分析，其它条件不变，温度降到0℃时 SO2的传质方向； （3）其它条件不变，从气相分析，总压提高到202.6kPa时SO2的传质方向， 并计算以液相摩尔分率差及气相摩尔分率差表示的传质推动力。
【例题5-4】
在填料吸收内用水吸收混合于空气中的甲醇，已知某截 面上的气液两相组成为pA=5kPa,cA=2kmol/m3.设在一定的操 作温度、压力下，甲醇在水中的溶解度系数 H=0.5kmol/(m3.kPa),液相传质分系数为kL=2×10-5m/s，气相 传质分析数为kG=1.55×10-5kmol/(m2.s.kPa)。 试求以分压表示吸收总推动力、总阻力、总传质速率以及液 相阻力的分配；