化工原理下册复习题.docx

化工原理章节复习题第五章汲取一、填空及选界1.汲取操作的依窕是（）.以达到分别气体混合物的目的.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,亨利系数E将（）,平衡常数In将（）,溶解强系数H将（）。_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<）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廓尔组成的差（ft（）。.负债：B.正（ft：C.零：D,不确定5 .汲取操作的作用是分别（）。A、气体混合物：氏液体均相混合物：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乐<）液相中该组分的平衡分乐，汲取就会接着进行,直到达到一个新的平衡位阻,.大于：B、小于：C、等于：D、不等于，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系统中的溶舫溶解度高,则A系统的溶解度系数H.（）H,相平衡常数如（）111.大于：B.等于：C,小于：D,不确定8、在淤取过程中，M和1.是以<>和（）为推动力的汲取系数。9、在埴料塔中用清水汲取混合气中的NH3,当水泵发生故障，水/削版时，汲取率（）A.增加：氏削减:C.不变：D.无法推断:1。、含低浓度施溶气体的混合气体,在逆流Ift料汲取塔内进行汲取操作，传质阻力主要存在于（）中：若增大液相涮流程度.则总汲取系数KX值将（）.11、一般而言，两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在（）M元操作中：而组分A在B中的舱相扩散体现在（）电元操作中.12.双膜理论是将整个相际传质过程简化为（>13、水汲取氨-空气混合气中的氨，它是属f<）限制的汲取过程。14、试脸室用水汲取NH,的过程基本上属于（A.气膜限制：B,液膜限制；C,双膜限制）过程：其中气相中的浓度梯度液相中的浓度梯度（均已换W为相应的液相用成：A.>：B.<sC.=>s气膜阻力液服阻力（A.>：B.<；C.=>.15、在汲取操作中，若提高汲取剂的用量,当系统为气媵限制时，Ky值如何改变？:当系统为液膜眼制时，Ky值如何改变？；16.在汲取操作中,汲取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,Xi-X：D、X-Xi17、试脸室用水汲取N1.1.的过程超本上Mf（A气膑限制：B液膜限制；。,双膜限制）过程：其中气相中的浓度梯度液相中的浓度梯度（均已换算为相应的液相组成：.：B.：C.=：气膜阻力液膜阻力（A.：B.；C.=）.18、在汲取操作中，汲取塔某一截面上的总推动力（以气相组成表示）为（19、在气体流量、气机进出口组成和液相进1.1.组成不变时,若减小汲取剂用出.则传质推动力将（）,操作线将（）平衡规。20、由于汲取过程气相中的溶筋分乐总是（）液相中溶质的平衡分压,所以汲取操作线总是在平衡线的（）.21、汲取因数A可表示为）,它在Y-X图上的几何意义是（）.22、若$、£、S,分别犯雄溶、中等溶解度、易溶气体在汲取过程中的脱吸因数,汲取过程中操作条件相同.则应有S1.）S2（）S1.（,=,）23、当汲取剂的用量为最小时,则所需填料层高度将为（）.24、对肯定操作条件下的填料汲取塔，如将填料层增高一些，则该塔的H；将（）,将（。25、在逆流汲取塔中用纯溶剂汲取混合气中的溶质，在操作范的内，平衡关系符合亨利定律。若入塔气体浓度y1.上升,而其它入塔条件不变，则出塔气体浓度y；和汲取液的浓度X.的改变为,A.力上升，X下降B.门下降，X,不变Cy,上升.%上升D.以上升.X,改变不确定.26、在逆流汲取塔中用纯溶剂汲取混合气中的溶质，其液气比1./V为2.85,平衡关系可表示为Y=I5X（i丫为摩尔比）.溶质的回收率为95%则液气比与最小液气比之比值为（）.3：H.2：C.1.8：D.1.527、有效膜理论的要点是：1（）（2（28、气体汲取计算中，传质单元高度是表示（）的一个参量，而传质单元数是表示（）的参里.二计靠!及简答题1.用清水逆流汲取混合气体中的CO5,已知混合气体的流用为300标准.5h,进塔气体中CO5含量为0.06（摩尔分数.操作液气比为最小液气比的1.6倍传质单元高度为0.8m.操作条件下物系的平衡关系为=1200X,要求C02汲取率为95%,试求；<1）汲取液组成及汲取剂液fit：<2）写出操作雄方程：<3）填料层高度.2.在填料层度为他的常压逆流汲取塔内，用清水汲取空气中的氨.已知入塔混合气体中含氨为5%（体积分率，卜同.汲取剂迸口浓度为0.001,实际液气比为0.98,此时出口气体中含氨为0.5%.操作条件下气液平衡关系为Y*-三X（X、Y摩尔比浓度.且刈得与含氨1.77%的混合气体充分接触后的水中焚的浓度为18.89/10Oog水。（1）求该填料塔的气相总传质单元高度<2）现水温上升,其他操作条件不变，试分析气、液相出塔浓度如何改变？3.在逆流埴料汲取塔中，用滴水汲取含NI1.5%（体积的空气一氨混合气中的氨，己知混合气流量为2826Nm7h,气体空塔气速为加/s（标准状况）,平衡关系为Y=1.2X（摩尔比），以摩尔比为推动力计算的气相体枳总传项系数K,.为180k三o"'h,汲取剂用量为最小用量的1.4倍,要求汲取率为98%.试求：液相的出口浓度X1.（摩尔比:气相总传质单元高度HX和气相总传质单元数网：若汲取剂改为含NH.0.0015（监尔比的水溶液,何能否达到汲取率98E的要求？第六章蒸馆一、填空及逸邦1 .在精窗操作中，若降低操作压强，则溶液的相对挥发度（）.塔顶温度（，塔釜温僮（）,从平衡的角度分析对该分别过程（>.2 .某二元混合物,其中A为易挥发组分，液机组成为XA=O.4,相应的泡点阻度为1“气相组成XE）.4,相应的露点温度为t”Mt1.-5（>、<,=）3 .两志向溶液的相对挥发度是指溶液中的（>的挥发度对（）的挥发度的比位，依据。的大小.可用来（）.。=1表示<）。4 .气液两相成平衡时，气液两相抽僮（>,液相组成（）气相组成.5 .在操作的精耀塔中，测得相制两塔板的两相四个组成为0.62、0.70、0.75.0.82,皿*=（>,X.=（）y-（）»x11（）6 .精馀塔精塔段内相邻两埋论板,离开上板气相的溺度为S液相温度为t“离开下板气相温度为t“液相温度为to试按从大到小依次为<）。7 .精储塔塔】,温度总是低于塔底温度,缘由是（1）<>：（2）<>.8 .气液两相组成相同时，则气相露点温度（）液相泡点温度。9 .某精福塔的精潮段探作线方程为y=0.72x0.275,则该塔的操作|可流比为<）,谓出液组成为（）.10 .精阳塔的操作线为直线，其缘由是（）A,理论板假定：Ik志向物系：C,塔顶泡点回流：I）、恒摩尔流假定I1.所谓理论板是指该板的气液两相（），且塔板上（）.12 .希溜塔有）进料热状态,其中（进料q值最大,进料温度tf<）泡点13 .对于饱和蒸汽进料,则1.'（）1.,V,（）V.14操作中的相墙塔，若保持F、xF、q、R不变，减小W,则1.V（）.1.,（）.15 .用某精谪塔分别两组分溶液.规定产品组成*、X.当进料机成为加时,相应的回流比为Rh当进料祖成为杷时，相应的回流比为R：。若Xn<x11,进料热状况不变，则R.（）M16 .相慵塔的操作中,若F、*、q、D、加料板位置、V不变,而使操作压力增加则X,（）.x.<）.17 .操作中的相储塔，若保持F、q,x°、x,、Y'不变，减小X,则（）.A、Df,RI;B、D不变，Rt;C、D1.R1:R,D1.R不变18 .精慵塔的操作中,若F、xF、q、D保持不变.增加回流比.则X"（）.x.（）,V（）,1.V（）.19 .某连续精镭塔，若精储段操作税方程的搬距等于零.则回流比零于（）.储出液流房等于（），操作战方程（）.20 .某两组份物系，相对挥发度=3,在全回流条件下进行精潮操作,对第n、n+1两层理论板从塔顶往下计），若己知y.=0J,JWy-=（）。全回流操作通常适用于或（）21 .在某相愉塔中,分别物系相对挥发度=25的两组价溶液，操作回流比条件为3,若测得第2、3层塔板（从塔顶往下计）的液和组成XE）.45,xs=0.4,饿山液组成即MX96,则第3层塔板的气和默弗里效率EMV1=（）.22 .若除xF.q.1.x.,R、D肯定,而招饱和液体回酒改为冷液回流,则冷瞅器的负荷则（）.再沸器的负荷则（）23 .在相t®塔的塔顶米射分蹑器和全凝器.塔顶上升蒸汽（如成为“，易挥发加分的摩尔分数，下同）进入分凝器.在分凝器中部分冷凝，凝液（组成x1.>于他和温度下作为回流返回塔内,未冷凝的蒸汽（组成为y-）送入全凝器中全部冷凝。凝液（殂成XD）作为塔顶产品。则y1.x1.间涵意<）关系，y。与Xi间满意（关系，>“与X0间满意）关系.A、平衡B.操作C、相等D、不确定24 .现设计一连续精饰塔，现保持塔顶组成和轻组分回收率不变.若采纳较大的亚I流比，则理论塔板数将（）.而加热蒸汽的消耗量将<）：若进料中组成变轻，则进料位置应（）使XD和轻加分的回收率不变：若将进料物科培增大,则理论板数将（,塔底再沸零热负荷招<）.25 .雾沫夹带是指<>的现象.正常悚作的板式塔，雾沫央带最应限制为<)kg液，'kg干气.影响霁沫夹带的主要因家是<).26 .两组份的相对挥发度越小则表示分别该物系越).(难、易、不变二元溶液连续精谕计算中.进料热状态的改变将引起平衡线、操作线与q线中哪几条线的改变？()和().二计算题及前答题1 .操作中的精懒塔,将加料口中原来的最佳位置进料向下移动几块塔板.其余操作条件不变(包括限xF.q、D、R>,此时塔顶产品浓度XD、塔底产品浓度XW将如何改变?2 .如图为一塔板的负荷性能图，OP为操作战，P为操作点.谛指出：(1)图中各条线的名林，(2)在指定的回流比下，塔的悚作上下限各有什么因素确定？操作弹性？(3假如设计的操作点位于图中的P点,试说明产生这种状况的缘由及改迸此设计的方法3 .在一连续常压精博塔中分别某混合液,要求XI1.O.94,X1.O.04.已知此塔进料q线方程为y-6x1.5.果纳同流比为最小W1.流比的1.2倍，混合液在本题条件下的相时挥发度为2.求：精饰段操作线方程；若塔底产品J½W=150k三o1.h,求进料量V和塔顶产品成D：3"是搐段操作线方程。4 .在一两祖分连续精溜塔中，进入精伟段中某层理论板n的气和现成y.“为0.75,从该板流出的液和组成X,为0.65(均为摩尔分数),塔内气液比Y1.=2,物系的相对挥发度为2.5.试求：(I)从该板上升的上汽组成y“(2)流入该板的液相组成x：(3)回流比R.5 .在连续精做塔中分别两纲分志向溶液，原料液流量为100k«>1./h、组成为0.3(摩尔分数),其精慎段操作线和提馈段操作规方程分别为，y=0.714X+0.257v=I.686>a-0.0S43试求：<1)塔顶播出液流砧和精瑁段下降液体流量：（2）进料热状况参数q6.在常压连续提慵塔中，分别两组分忐向溶液，该物系平均相对挥发度为2.0。原料液流质为100k*>1.h,进料热状况参数为08,蚀出液流量为60kmo1.h,釜残液组成为0.01（易挥发组分麻尔分率）,试求：<I）操作线方程（2）由塔内以下一层理论板下降的液相组成X，K7.在一具有N块理论板的希姆塔中分别笨甲笨混合液.进料琏QK）Okg"h.进料中米的摩尔分率为0.45,泡点进料，加料板为第四块理论板（从上往下数）,塔釜上升蒸汽量:为MOkmo"h,回流比为2.I1.己测得塔顶慵出液中装的摩尔分率为0.901。试求:（1）精调段、报情段的操作线方程：（2）离开第14块理论板的茶的液相殂成：（3）此时加料位置是否合适？<4）若位置进料向下移动一块理论板，其余掾作条件不变,则塔顶产品浓度XD将如何改变？（己知苯-甲素体系的相对挥发度为2.47.）8 .在一连续精博塔内分别某两组分志向溶液.已知进料组成为0.5（.摩尔分数,下同）.釜残液组成为0.05：塔顶果纳全凝器，操作I可流比为最小【可流比的1777倍：操作条件下物系的平均相对挥发度为2.303：精询段操作线方程为y=o.72x+0275。试求：（1）塔顶产M的储出率：（2）进料热状况参数q9 .某制药厂用板式精慵塔回收含量为75%（摩尔分数.下同）的度内阳液媒.该精懒塔共有实际塔板数28层，塔顶采纳全凝器,泡点可流：塔底采纳再沸器间接加热，因在常压下操作,该分别物可视为二元志向物系，其相对挥发度为1.8。现场测得一批数据为如卜;情出液中丙用的含Ift96%釜残液中丙阴的含量5%,精慵段液相负荷401/h精饰段气相负荷60kmo1.h,提馈段液相负荷66k11）o1.h提储段气相负荷60kmn"h试依据以上数据核算：（I丙阳的回收率：（2操作回流比与鼓小回流比的比值；（3）该板式塔的理论塔板数.提示：吉利兰图中的曲镂可用下式表示:Y=0.5458-0.39MX+0.0027/X其中：X=（R-R11>in）（R+1.）,Y=（N-Ninin）（N+2）10.在一连续常压精馆塔中分别某混合液.要求XMo94,XO.CM.已知此塔进料q线方程为y=6-1.5,采纳回流比为最小回流比的1.2倍,混合液在本JS条件下的相对挥发度为的求:精窗段操作线方程；若塔底产品量二15OkaO"h,求进料量F和塔顶产品量D：提搐段操作战方程。11在连续操作的板式精镭塔中分别两组分志向溶液.在全回流下测得塔中相邻两层塔板下降液相组成分别为0.36和0.25(均为摩尔分率),试求其中下一层塔板的单板效率(以气相表示.在本题条件下，气液平衡方程为：>=1.26x+OO812 .用一连续精馅塔分别茉一甲茶混合液.迸料为含米0.4(质量分率，下问)的饱和液体，质量流率为100okft/h。要求茶在塔顶产品中轻俎分的回收率为98%,塔底产品中含笨不超过。.02。若塔顶采纳全凝器,饱和液体回流，回流比取为景小回源比的1.25倍,塔底采纳再沸涔.全塔操作条件下,笨对甲笨的平均相对挥发度为2.46,塔板的液相莫弗里(YUrPhree)板效率为70%,并锻设塔内恒原尔流流和恒摩尔汽化成立。试求：(1)从塔原数起其次块板上汽、液相的摩尔淹率各为多少？(2)从塔顶数起其次块实际板上升气相的祖成为多少？13 .在连续操作的精馆塔中分别茶一甲米溶液.塔釜米熟间接蒸汽加热，塔顶为全凝器，泡点回流。饱和蒸汽进料，其中含米0.35(席尔分率，下同)，流飙为100kmO1.h.塔顶窗出液麻为IokroO"h系统的相对挥发度为2.5,且知耕爆段操作战方程为y=0.8x+0】6。试求：(1)提懦段操作线方程：(2)若塔顶第一块板下降的液体中含米0.70,求该板以气相组成灰示的桢效率BJV：14.用一连续精储塔分别某二元混合物,进料蝴成XF=O.5000(轻组分的摩尔分数，卜同卜进料为饱和液体.塔顶产品的组成为x»R.95«)，塔顶产品房为D=50kmo1.h.要求塔顶产品后中轻组分的网收率为中=96%.塔顶采纳一分凝器和一全凝器，分凝器中的饱和液体作回流用，已如回流液体的组成为z>=0.88,离开第一块塔板向卜流淌液体组成为X1.=O79.塔底采纳间接加热方式.塔内皆为理论板.全塔相对挥发度为常数,试求：(I)进料域F.塔底产品量W和塔底产品纲成Xw各为多少？(2)操作回液比是最小回流比的多少倍？(3)精缁段和提慵段的气相流址各是多少？第七章Ia体干燥一、填空及选择1、干燥过程是<)相结合的过程.2、在实际的干燥操作中，常用()来测麻空气的温度.3、洲量空气中水汽分压的试验方法是测量().4.不饱和空气的中水蒸气分压越高,其湿度越<).5、在肯定湿度下，不饱和空气的温度越低，其相射湿度越(。6、在测量湿球超度时,空气速度需大于5ms,这是为了（7、当湿空气的总压肯定时，相对湿度。与（）及（）有关.8、空气的葩热饱和温度IaS与湿球狐度IW具有本质区分：Ias是（）的海度，而I,足（）的温僮，但空气一水系统两涉度是相等的，毡因为（）：9、海空气的十球温慢、泄球温度、露点在<）状况下相等。10.对为水蒸气所饱和的空气,则干球温衣t、湿球温度3、绝热泡和超度t.、露点温度t“间的关系是tt.t.,_tdIk在101.3kPa的总压下，在间壁式换热器中将海度为293K、相对温度为80%的湿空气加热,则该空气的下列状态参数改变趋势是：湿度，相对湿度4>（）,湿球温度t.（人照点t.（>.12、在101.3kPa的总压下，将饱和空气的温度从I,降至I”则该空气的下列状态多教改变趋势是；相对湿度小（），湿度H（），湿球温度1.（），落点I,（）13、对湿度肯定的空气，以下各参数中（）与空气的温度无关.A相对湿度B.湿球温度C.露点M度D.绝热饱和温度14、空气的饱和湿度HS是湿空气的如下参数的函数（）.A.总压及干琼温度B.总压及湿球潮度C.总压及露点1）.湿球温度及熔15、当湿度和温度相同时，相对湿度与总压的关系（）。A.成正比B.成反比C.无关I）.不肯定，还与其他因素有关16、对于肯定干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，其湿球温度<）A愈高B,愈低C.不变D.不杵定，还与其他因洪有关17,已知湿空气的如下两个参数,便可确定其他参数（,A.H、KB.H、IdC.H,tDJ、1.18、当空气的相对湿度4=60W,则其干球温度t、湿球温度t.、绝热饱和温度t“.、露点温度t“间的关系是之间的关系为：（）A.t=t=1.,=t1B.t>t.=U>tdC.t<U=tM<1.4D.1.>1.=t.=t119、湿空气在预热的过程中不改变的参数是（>.A、恰;B,相对湿度：C、雷点温度；D、湿球温度20、志向干燥器是指（）.干燥介质进入和国开干燥器的均值（）.21、恒定的干燥条件是指空气的<）、（）、）均不变的干燥过程。222、在行定的海度和总压强卜，以湿空气作干燥介质，当所用空气的相对湿度较大时，则湿初料的平衡水分相应（）,其自由水分相应（）.23、恒速干燥阶段又称（）限制阶段，影响该阶段的干燥速率的主要因家是（）：降速干燎阶段又称（）限制阶段，影响该阶段的干燥速率的主要因素是（）.24.在恒速干燥阶段,湿物科表面的温度近似等于）.25、物料的平衡水分肯定是<）水分，26、在常压和40卜，测得湿物料的干基含水枇X与空气的相对湿度力之间的平衡关系为:当4,=Km时.平衡含水量X*=O.16kgkg干料:当go%时,平衡含水量X*-0.4kgkg干料.已知该物料的初始含水肽X1.=Q.23kgkg干料，现让该物科在10C下与6FQ%的空气充分接触，则非结合水含球为（）kg/kg干料,自由水含珏为（）kk干料27等速干燥阶段，在给定的空气干燥条件下，对于干燥速率的正确推断是（）.A、干燥速率的物料种类、侦域不同而有差异；B、干燥速率随质疑不同而有改变，与物料种类无关：C、对于不同质锻、种类的物料.干燥速率实质是相同的.D.以上都不对28、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。为（>A.0>t.：B.0=t.;C.<>td;D.Ot29、在恒定干煤条件下,测得湿物料的干燥速率曲线如附图所示.气恒速阶段的干煤速率为（）kg水/（Jh）,腐界含水疑为Ikkg干料，平衡含水成为（）kg/kg干料.二、计算遨1 .对常.压下温度为30P、湿度为0O1.kg水汽kg干气的空气，试求：（1）空气的相对湿度及饱和湿度;（2）若保持温位不变,加入绝干空气使总压上升为303.9kPa（肯定），该空气的相对湿度及饱和湿度有何改变？（3）若保持温度不变，将常压空气压缩至3039kPa（行定）,则在压缩过程中年千克干空气析出多少水？已知30C时水的饱和蒸汽压为4242Pa.2 .常压下拟用温度为209、温度为0008k水k干气的空气干燥某种逖物料。空气在预热器中被加热到90C后送入干燥室,离开时的湿度为0.022kg水kg干气.现要求每小时招120Okg的湿物料内含水率3%（湘加）干燥至02%（湿姑,干燥过程为等均过程.试求：(D绝干空气用fitkg/h：湿空气用量,kgh.(2)预热涕的加热IftQP.k':(3)热效率n。(4)空气的出口温度t23 .在逆流绝热干燥装置中用空气将湿物料中所含水分由0.18降低至0.005»湿空气进入预热器前的温度为25C,湿度为0.00755kgkg干气，进入干燥器的均为I25kjkg干气，离开干燥器的沿度为50C-试求:(1)空气经预热后的温度11:(2)族新空气的消耗：(3)若加热装徨的总热状为900M,则干燥产品筮为多少kg/h?4 .采纳如图所示的带有废气循环系统的干燥流程干燥某种物料，温度25C、湿度为0.O1.kgZk8干气的膜新空气与温度为50-C,湿度为0.01kkg干气的废气混合后进入预热器，若皴新空气中的绝干空气量与废气中绝干空气量的质量比为1：2,用如为绝热干燥过程,预热渊的热搅夫忽视不计.系统的操作压强为101.3kPa.试求；(I)在H-I图上示意画出空气在整个干燥过程中的状态改变；(2)空气进入预热器的湿度Hm及培I,空气进入干燥涔的温度t1.;5 .在常压绝热干燥器内干煤某物料，价小时将50Okg的湿物料从域初含水Ift为2皿降至2%(均为湿丛)，