2006200702化工原理(下册)a

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线
姓名
要答题
学号
不
封
得分 评阅教师
二、填空题（共 20 分，每空 1 分）
1.吸收过程物料衡算的基本假设是： 溶剂完全不挥发 、 惰性气体完全不溶解
。
2.对系统总压较低的低浓度溶质的气液平衡系统，当总压降低时，亨利系数E将
不变 ，平衡常数m将 增大
，溶解度系数H将 不变 。
3. 在 1atm 、 20 ℃ 下 用 清 水 吸 收 某 低 浓 度 气 体 ， 若 气 膜 吸 收 系 数
6.对于低浓度气体吸收，一半的吸收剂从塔底循环进入塔的中部，如右图所示。其
操作线应为( B )。
内
线
级
封
密
专业
密
系
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7.当塔顶浓度和回流量一定时，冷回流和泡点回流相比，精馏段操作线斜率( A )。 A)增大 B)减小 C)不变 D)不确定 8.在精馏塔的图解计算中，若进料热状况变化，将使（ B ）。 A）平衡线发生变化 B）操作线与 q 线变化 C）平衡线与 q 线变化 D）平衡线与操作 线变化 9.精馏塔的操作线是直线是基于（ C ）。 A）理论板的概念 B）理想物系 C）恒摩尔流假设 D）泡点回流 10.在精馏塔的操作中，若回流比小于最小回流比，则（ D ）。 A）不能操作 B）xD、xW均增加 C）xD、xW均不变 D）xD下降、xW增加 11.在相同的汽化率下，对同一物系分别采用平衡蒸馏和简单蒸馏，则（ B ）。 A）平衡蒸馏的分离效果好 B）简单蒸馏的分离效果好 C）两者的分离效果一致 D）不 能确定哪种方式的分离效果好 12.同一物系，总压越低，则混合物各组分间的挥发度差异( A )。 A)越大 B)越小 C)不变 D)不确定 13.在板式塔的设计中，加大板间距，则负荷性能图中的雾沫夹带线将（ A ）。 A）上移 B）不变 C）下移 D）可能上移或下移 14.精馏塔全塔以同一结构尺寸的塔板组成，则每块塔板的负荷性能图(C ) A)完全相同 B)大致相同 C)不相同 D)不确定 15.填料塔液体喷淋密度过小，会引起( D ) A)容易液泛 B)容易堵塞 C)塔压降增大 D)填料不完全湿润 16.降低干燥器中物料层的厚度，对物料的临界含水量( D )。 A)影响不大 B)无影响 C)影响明显增大 D)影响明显降低 17.平衡水分一定是（ A ）。 A)结合水分 B)非结合水分 C)临界水分 D)自由水分 18.已知湿空气的（ C ）便可以确定湿空气的其他参数。 A）H、p B）H、td C）H、t D）I、CH 19.已知物料的临界含水量为 0.11(干基，下同），现将该物料从初始含水量 0.37 干燥至 0.09， 则干燥终了时物料表面的温度θ将（ A ）。 A）θ>tw B）θ=tw C）θ<tw D）θ=t 20.对于气体减湿操作，在总压不变的情况下应使气体温度降至它的( B )以下。 A) 绝热饱和温度 B) 露点温度 C)湿球温度 D)干球温度
kG=0.1kmol/(m2.h.atm)，液膜吸收系数kL=0.25kmol/(m2.h.kmol/m3)，溶质的溶解度
系数H=150kmol/(m3.atm)，则溶质为 易溶
气体，气相总体积吸收系数
KY=
0.1
kmol/(m2.h)。
4.一般而言，两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在 精馏
单元操作中，而组
=
7.69kmol
/
h
Lmin
=
V
(L V
)
min
=V
Y1 − Y2
X
* 1
−
X
2
X2 = 0
X
* 1
=
Y1 m
η = Y1 − Y2 = 0.0526 − 0.0004 = 0.9924
Y1
0.0526
Lmin
=V
m(Y1 − Y2 ) Y1
= Vmη
=
7.69×1.4× 0.9924
= 10.68kmol
，则 S '
=
mV
L'
=
S 1.1 =
0.8034 1.1
=
0.7304
NO' G
=
1 1− S'
ln[(1 −
S') 1 1−η
+
S']
=
1−
1 0.7304
ln[(1− 0.7304) 1−
1 0.9924
+
0.7304]
= 13.31
对气膜控制，改变溶剂用量，并不改变KYa，因此：
H
' OG
=
线
姓名
要答题
学号
不
封
班
四川理工学院试卷（2006 至 2007 学年第 2 学期）
课程名称： 化工原理（下）
命题教师： 杨虎
适用班级： 2004 级化学工程与工艺、应用化学、环境工程、安全工程、制药工程
（化学制药、生物制药）、生物工程、食品工程、轻化工工程、生物技术等专业。
考试
2007 年 06 月 8 日
解：1） D = F xF − xW = 100× 0.5 − 0.05 = 50kmol / h
xD − xW
0.95 − 0.05
W=F-D=100-50=50kmol/h
2）在图中的平衡曲线上取点（0.5，0.75），则α = y (1− x) = 0.75× 0.5 = 3 x (1− y) 0.5× 0.25
3）q=1
则q线方程为x=xF=0.5；
xD R +1
=
0.95 2.5
=
0.38
y
1.0
0.9
D
f
0.8
0.7
0.6
0.5
e
0.4
0.3
0.2
0.1
W
0.0 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
x
过（0.95，0.95）、（0，0.38）作精馏段操作线，过（0.5，0.5）作纵坐标的平行线——q线， 将（0.05，0.05）与精馏段操作线与q线的交点相连——提馏段操作线；从（0.95，0.95）开 始在精馏段操作线与平衡曲线之间作梯级直到某块理论板上下降液相组成恰好小于等于进
A)吸收 B)解吸 C)相平衡
D)不确定
5.在吸收塔的某截面处，气相主体组成为 0.025（摩尔分率，下同），液相主体组成
为 0.01。若平衡关系为y*=0.5x，气相总吸收系数Ky=1.5kmol/m2.h，气膜吸收系数 ky=2kmol/m2.h，则该截面上气液界面上的气相组成yi为（ C ）。 A）0.02 B）0.015 C）0.01 D）0.005
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料组成，则转化为在提馏段操作线与平衡线之间作梯级，直到某块板上下降液相组成恰好小 于等于xw为止，数出梯级的数量，即理论版板层数（含塔釜再沸器）。
4）由图得： xq = 0.5，yq = 0.75
Rmin
=
xD yq
− yq − xq

=
0.95 − 0.75 0.8 0.75 − 0.5
A) Y2↑、X1↓
B) Y2↑、X1↑ C) Y2↓、X1↓
D) Y2↓、X1↑
3.两组分A、B的传质速率NA、NB，B 在( C )情况下，是大小相等，方向相反。
A)在气相中扩散 B)单向扩散 C)等摩尔扩散 D)在液相中扩散
4.在 X~Y 图上，操作线若在平衡线下方，则表明传质过程是( B )。
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题号 一 二 三 四 五 六 总分 评阅（统分）教师
分值 20 20 10 20 15 15
得分
注意事项： 1、 满分 100 分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2、 考生必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方，否
则视为废卷。 3、 考生必须在签到单上签到，若出现遗漏，后果自负。 4、 如有答题纸，答案请全部写在答题纸上，否则不给分；考完请将试卷和答题卷
的该湿物料与 25℃、ф=40%的常压空气接触，则该物料的可除去的水量为
0.19
Kg(水)/Kg（绝干料），结合水量为
0.1 Kg(水)/Kg（绝干
料），非结合水量为 0.13
Kg(水)/Kg（绝干料）。
得分 评阅教师
三、简答与实验（10 分，每题 5 分，任意选作其中两个题）
1 增大吸收剂用量,保持 T、P、X2、Y1、V 等不变，则 Y2、X1 将如何变化？ 2 在精馏塔的设计中，处理量是否会影响理论板层数？并说明原因。 3.干燥实验中，怎样保持湿度恒定？ 4 在吸收实验中，如何确定相平衡常数？
解： Y1
=
y1 1− y1
=
0.05 1− 0.05
=
0.0526
Y2
= y2 1− y2
=
0.0004 1 − 0.0004
≈
0.0004
1）V
=
[(1 −
y1 )Vh
T0P ] TP0
22.4
=
(1− 0.05) × 200×
273 × 101.3 × 273 + 28 101.3
1 22.4
分别一同交回，否则不给分。
得分 评阅教师
试题
一、单项选择（共 20 分、每题 1 分，请将你认为最恰当的选项代号填写到题中的
括号中）
1.漂流因数越大，表明( D )的影响越大。
A)对流扩散 B)温度 C)粘度 D)总体流动
2.低浓度难溶气体的逆流吸收塔中，其他操作条件不变，而吸收塔的操作压强增加，
则出塔气体浓度Y2、出塔液体浓度X1的变化是（ D ）。