②当温度增高时，溶质在气相中的分子扩散系数将＿增加＿，在液相中的分子扩散系数将
＿增加＿。
③对一定操作条件下的填料吸收塔，如将塔料层增高一些，则塔的HOG将＿不变＿，
NOG将＿增加＿(增加，减少，不变)。
2、（1分）正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以至液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生？
答文
解：F=D+W FｘF＝ＤｘD＋Ｗｘw
30=D+W 30×0.5=D×0.95+W×0.10 D=14.1kmol/h W=15.9kmol/h
xe=xF=0.5,ｙe=αｘe／[1+(α-1)ｘe]=2.40×0.5/[1+(2.40-1)×0.5]=0.706
Rmin=（ｘD－ｙe）／（ｙe－ｘe）＝(0.95-0.706)/(0.706-0.5)=1.18
某精馏塔用于分离苯－甲苯混合液，泡点进料，进料量30kmol/h，进料中苯的摩尔分
率为0.5，塔顶、底产品中苯的摩尔分率分别为0.95和0.10，采用回流比为最小回流比的
1.5倍，操作条件下可取系统的平均相对挥发度α=2.40。
(1)求塔顶、底的产品量；
(2)若塔顶设全凝器，各塔板可视为理论板，求离开第二块板的蒸汽和液体组成。
①物料的平衡水份一定是( )
(Ａ)．非结合水份(Ｂ)．自由水份(Ｃ)．结合水份(Ｄ)．临界水份
②空气温度为ｔo，湿度为Ｈo，相对湿度为φo的湿空气，经一间接蒸汽加热的预热
器后，空气的温度为ｔ1，湿度为Ｈ1，相对湿度为φ1，则( )
(Ａ)．Ｈ1＞Ｈ0(Ｂ)．φ0＞φ1(Ｃ)．Ｈ1＜Ｈ0 (Ｄ)．φ0＜φ1
φ＝９８％时，则( )
(Ａ)．ｔ＝ｔw＝ｔd(Ｂ)．ｔ＞ｔw＞ｔd
(Ｃ)．ｔ＜ｔw＜ｔd (Ｄ)．ｔ＞ｔw＝ｔd
12、填空（4分）
①板式塔的类型有：泡罩塔、浮阀塔、和筛板塔等（至少列举三种）。
②筛板塔设计中，板间距ＨT设计偏大优点是液沫夹带少，不易造成降液管液泛；
缺点是增加全塔高度。
二、计算题（15分）
10、填空（6分）①以空气作为湿物料的干燥介质当所用空气的相对温度较大时，湿物料的平衡水份相应＿较大＿，自由水份相应＿较小＿。
②常压下，空气中水汽分压为２０mmHg时，其湿度Ｈ＝０．０１６８。
③物料干燥时的临界水份是指＿由恒速干燥转到降速阶段的临界点时，物料中的含水率；它比物料的结合水份大＿。
11、（6分）
R=1.5×1.18=1.77
y=[R/(R+1)]x+ｘD／（R+1)=[1.77/(1.77+1)]x+0.95/(1.77+1)=0.639x+0.343
ｙ1＝ｘD＝0.95
ｘ1＝ｙ1／[α－y1(]=0.888
ｙ2＝0.639x1+0.343=0.639×0.888+0.343=0.910
③在恒定干燥条件下，将含水20％的湿物料进行干燥，开始时干燥速率恒定，当干燥至含水量为５％时，干燥速率开始下降，再继续干燥至物料恒重，并测得此时物料含水量为
０．０５％，则物料的临界含水量为( )
(Ａ)．５％(Ｂ)．２０％(Ｃ)．０．０５％(Ｄ)．４．５５％
④空气的干球温度为ｔ，湿球温度为ｔw，露点为ｔd，当空气的相对湿度
化工原理下册5套试卷带答案
1
2013 -- 2014学年1学期时间110分钟
化工原理课程40学时2.5学分考试形式：闭卷
专业年级：化工、制药、应化11级总分100分，占总评成绩%
一、选择填空题(共40分)
1、（5分）
①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＿减少＿，操作线将＿靠近＿平衡线，设备费用将＿增加＿。
Ｇc＝１０００（１－０．４）＝６００ｋｇ绝干料／ｈ
∴Ｗ＝６００（０．６６７－０．０５２６）
＝３６８．６４ｋｇ／ｈ＝０．１０２４ｋｇ／ｓ
（２）Ｌ＝Ｗ（Ｈ2－Ｈ1）
Ｈ1＝Ｈo＝０．００９ｋｇ水／ｋｇ绝干气ｔ1＝１２０℃，ｔ2＝4０℃
（A）出塔液体浓度增加，回收率增加
（B）出塔气体浓度增加，但出塔液体浓度不变
（C）出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加
（D）在塔下部将发生解吸现象
3、（3分）若维持操作中精馏塔的Ｆ、ｘf、ｑ，Ｄ不变，而减少塔釜蒸发量Ｖ。
则：ｘD＿变小＿，ｘw＿变大＿，Ｌ／Ｖ＿变小＿。
（变大，变小，不变，不确定）
4、（6分）根据下图所示的双塔吸收流程，在下方示意绘出与其相应的操作线（OE为平衡线），并用图中所示浓度符号标明各操作线端点坐标。(将示意图绘于答题纸再作答或将原图剪贴于答题纸上作答均可)
温度为４０℃，若在干燥器中空气状态沿等Ｉ线变化。试求：
（１）水分蒸发量Ｗｋｇ／ｓ；
（２）绝干空气消耗量Ｌｋｇ绝干气／ｓ；
（３）干燥收率为９５％时产品量ｋｇ／ｓ；
（４）如鼓风机装在新鲜空气进口处，风机的风量应为多少ｍ3／ｓ？
答文
（１）Ｗ＝Ｇc（ｘ1－ｘ2）
ｘ1＝０．４／（１－０．４）＝０．６６７
ｘ2＝０．０５／（１－０．０５）＝０．０５２６
ｘ2＝0.910/[2.40-0.910(2.40-1)]=0.808
三、计算题（15分）
采用常压干燥器干燥湿物料。每小时处理湿物料１０００ｋｇ，干燥操作使物料的
湿基含量由４０％减至５％，干燥介质是湿空气，初温为２０℃，湿度Ｈo＝０．００９
ｋｇ水／ｋｇ绝干空气，经预热器加热至１２０℃后进入干燥器中，离开干燥器时废气
A挥发度B离散度C溶解度D密度
8．（3分）某液体组成为xA= 0.6、xB= 0.4，若在其中加入与原料液等量的萃取剂S，写出混合后的组成：xA=（0.3）、xB=（0.2）、xS=（0.5）。
9、（3分）在B-S部分互溶的萃取操作中，若萃取相中含溶质A为85kg，稀释剂B为15kg，溶剂S为100kg，则萃取相中yA/yB=（5.67）。85/15
组合1组合2
组合1组合2
组合1组合2
5、（1分）进行萃取操作时应使：（）
A分配系数大于1 B分配系数小于1
C选择性系数大于1D选择性系数小于1
6．（1分）萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于（）。
A溶解度曲线之上方区B溶解度曲线上
C溶解度曲线之下方区D座标线上
7．（1分）萃取是利用各组分间的（）差异来分离液体混合物的。