化工原理下册试题五1.多项选择题:(1)X06b05088选择题(在正确答案下方划一横道)低浓度的气膜控制系统,在逆流吸收操作中,若其它操作条件不变,而入口液体组成Xa 增高时,则气相总传质单元数OG N 将(A 增加、B 减少、C 不变、D 不定) 气相总传质单元高度OG H 将(A 增加、B 减少、C 不变、D 不定) 气相出口组成a y 将(A 增加、B 减少、C 不变、D 不定) 液相出口组成b x 将(A 增加、B 减少、C 不变、D 不定) (2)X07a05062请将你认为最恰切答案填在( )内。
(1)某真空操作精馏塔,因故真空度减小,而F ,D ,f x,q ,加料位置,回流比R 都不变。
则塔底残液w x 变化为:( ) (A )变小 (B)变大 (C)不变 (D)不确定(2)精馏操作时,若F ,D ,f x,q ,加料板位置,R 都不变,而将塔顶泡点回流改为冷回流,则塔顶产品组成D x 变化为:( ) (A )变小 (B)变大 (C)不变 (D)不确定(3)X08b05027判断下列命题是否正确:A)上升气速过大会引起漏夜 B)上升气速过大会引起液泛C)上升气速过大会造成过量的液沫夹 D)上升气速过大会造成过量的气泡夹带E)上升气速过大会使板效率下降 (4)X09a05057①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( )。
(A)(w t ,t); (B)(d t ,H); (C)(p ,H); (D)(I ,w t )。
②干燥器进口的温度计最小分度是0.1℃,下面是同一温度时的几种记录,哪一种是正确的( )。
(A). 75℃;(B). 75.0℃;(C). 75.014℃;(D). 74.98℃③已知物料的临界含水量为0.2㎏水/㎏绝干料,空气的干球温度为t ,湿球温度为w t ,露点为d t ,现将该物料自初始含水量1X =0.45㎏水/㎏绝干料干燥至2X =0.1㎏水/㎏绝干料,则在干燥末了时物料表面温度m t :( )。
(A). m t 〉w t ; (B). m t =t ; (C). m t =d t ; (D). m t =w t 。
2.填空题(1)t06b05013①解吸时溶质由向传递;②溶解度很大的气体,属于控制;在逆流操作的填料吸收塔中,吸收因数A= 。
当A<1时,若填料层高c h=∞,则气液两相将于塔达到平衡。
(2)t07a05025试述五种不同进料状态下的q值:(1)冷液进料;(2)泡点液体进料;(3)汽液混合物进料;(4)饱和蒸汽进料;(5)过热蒸汽进料;(3)t08b05006①气体通过塔板的阻力可视作是的阻力与的阻力之和。
②如果板式塔设计不合理或操作不当,可能产生、及等不正常现象,使塔无法工作。
(4)t09b05062m,温度为40℃,相对湿度为50﹪,已查①已知湿空气总压为101.3KN/2m,则此湿空气的湿度H是㎏出40℃时水的饱和蒸汽压Ps为7375N/2水/㎏绝干气,其焓是Kj/㎏绝干气。
②为了与,在干燥器中常常使用废气循环操作。
[二]j06c20032用填料塔从一混合气体中吸收所含苯。
进塔混合气体含苯5﹪(体积百分数),其余为惰性气体。
回收率为95﹪。
吸收塔操作压强为780mmHg,温度为25℃,m/h。
吸收剂为不含苯的煤油。
煤油的耗用量为进入填料塔的混合气体为10003最小用量的1.5倍。
气液逆流流动。
已知该系统的平衡关系为Y=0.14X(式中Y、m·h。
煤油的平均分X均为摩尔比)。
已知气相体积总传质系数Kya=125Kmol/3子量为170Kg/Kmol。
塔径为0.6m。
试求(1)煤油的耗用量为多少Kg/h?(2)煤油出塔浓度X1为多少?(3)填料层高度为多少m?(4)吸收塔每小时回收多少Kg苯?(5)欲提高回收率可采用哪些措施?并说明理由。
参见附图:j06c032.t[三] j07b20014在连续精馏塔中,精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075,q 线方程式为 y=-0.5x+1.5xF 试求①回流比R②馏出液组成D X③进料液的q 值④当进料组成F X =0.44时,精馏段操作线与提馏段操作线交点处Xq 值为多少?并要求判断进料状态。
[四] j09a10082在一连续干燥器中干燥盐类结晶,每小时处理湿物料为1000Kg ,经干燥后物料的含水量为40﹪减至5﹪(均为湿基),以热空气为干燥介质,初始湿度1H 为0.009Kg 水/Kg 绝干气,离开干燥器时湿度2H 为0.039 Kg 水/Kg 绝干气,假定干燥过程中无物料损失,试求: (1)水分蒸发量W (Kg 水/h ); (2)空气消耗量L (Kg 绝干气/h ); 原湿空气消耗量L ′(Kg 原空气/h ); (3)干燥产品量2G (Kg/h )。
[五] j10a10044采用纯溶剂S 进行单级萃取中,已知f X=0.3(质量分率),萃取相浓度为A y /B y =1.5,图中P 点为临界互溶点,并知分配系数A K =2。
试求:溶剂比S/F为多少?参见附图:j10a044.t化工原理下册试题五答案[一]1.多项选择题: (1)x06b05088L ,G 不变,OG H 不变,故OG N 也不变; mG/L 不变,(b y -mXa )/(a y -mXa )不变;若Xa ↑,因为b y 〉a y ,故a y ↑;由图可见Xb 的增加。
参见附图:x06b088.d(2)x07a05062 (1)B (2)B(3)x08b05027A )⨯B )∨C )∨D )⨯E )∨(4)x09a05057 ① A ② D ③ A2.填空题: (1)t06b05013①液相 气相 ②气膜 L/mV 塔底(2)t07a05025(1)q>1(2)q=1(3)0<q<1(4)q=0(5)q<0(3)t08b05006①气体通过干板 气体通过液层 ②过量液沫夹带、漏夜、降液管液泛(4)t09b05062①H=0.0235Kg 水汽/Kg 绝干气 H I =100.68Kj/Kg 绝干气 ②控制湿度,干燥推动力比较均匀。
[二]j06c20032解:(1)由已知条件可知:m=0.14 2X =0 进入塔内惰性组分摩尔流量为:V=1000/22.4*273/(273+25)*(780/760)*(1-0.05)=39.88(kmol/h) 进塔气体苯的浓度:1Y =0.05/(1-0.05)=0.05263则出塔气体中苯浓度为:2Y =1Y (1- A)=0.05263*(1-0.95)=0.00263由吸收剂最少用量公式 Lmin=V(1Y -2Y )/(1Y /m-2X ) 则 L=1.5Lmin=1.5V(1Y -2Y )/(1Y /m-2X )=1.5*39.88*(0.05263-0.00263)/(0.05263/0.14) =7.956(kmol/h)(2)由全塔物料衡算式,1X =2X +V/L(1Y -2Y ) =0+41.12/8.22*(0.05263-0.00263)=0.25 (3)mV/L=0.14*41.12/8.22=0.7 Z=OG H *OG NOG H =(V/Ω)/(Kya)=39.88/(∏/4*0.62)/125=1.13(m)OG N =1/(1- mV/L)*㏑[(1- mV/L)( 1Y -m 2X )/(2Y - m 2X )+ mV/L]=1/(1-0.7)* ㏑[(1-0.7)(0.05263/0.0263)+0.7]=6.34 ∴Z=6.34*1.13=7.16(m) (4)吸收苯的质量为:m=MV(1Y -2Y )=39.88*178*(0.05263-0.00263)=155.5(kg/h) (5)由回收率公式ϕA=1-2Y /1Y ,要使ϕA ↑ 须2Y ↓在逆流吸收塔操作线图中可以看到2Y ↓,相当于增大操作线斜率,即L/V ↑(操作液气比增大)可以提高回收率,增加塔高,提高操作压力也可提高回收率。
[三] j07b20014解:y=[R/(R+1)]x+D X /(R+1)①R/(R+1)=0.75 R=0.75R+0.75 R=0.75/0.25=3 ②D X /(R+1)=0.2075 D X /(3+1)=0.2079 D X =0.83 ③q/(q-1)=-0.5 q=-0.5q+0.5 q=0.5/1.5=0.333④0.75x+0.2075=-0.5x+1.5F X 0.75q X ′+0.2075=-0.5q X′+1.5*0.441.25qX ′=1.5*0.44-0.2075=0.4425qX ′=0.362⑤0<q<1 原料为汽液混合物[四]j09a10082 (1)水分蒸发量WX1=w1/(1-w1)=0.40/(1-0.40)=0.667 kg 水/kg 绝干料 X2=w2/(1-w2)=0.05/(1-0.05)=0.053 kg 水/kg 绝干料C G =1G (1-w1)=1000(1-0.40)=600 kg 绝干料/h∴W=C G (x1-x2)=600*(0.667-0.053)=368.4 kg 水/h (2)L=W/(2H -1H )=368.4/(0.039-0.009)=12280 kg 绝干气/h L ′=L(1+1H )=12280(1+0.009)=12390.5 kg 原空气/h(3)2G=1G-W=1000-368.4=631.6 kg/h[五]j10a10044解:y A=y B=y A o/(1- y A o)=1.5解知:y A o=0.6。
连y A o,S得E点,E点y A=0.08,由k A=y A/x A=2,连E、R与F、S,交点M=F+S=E+RS/F=FM/SM=45/15=3(倍)参见附图:j10a044.d化工原理下册试题六题号[一] [二] [三] [四] [五]% %40 20 20 10 101. 多项选择题:(1)x06b05066选择题:(在正确答案下划一横线)①双组分理想气体混合物中,组分A的扩散系数是(A. 系统的物质属性、B. 组分A的物质属性、C. 只取决于系统的状态)当系统总浓度增加时,此扩散系数将(A.增加、B. 减小、C. 不变、D. 不定)。
当系统中组分B的分子量增加时,此扩散系数将(A. 增加、B. 减小、C. 不变、D.不定)②对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统,溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中摩尔浓度的差值是(A. 正值、B. 负值、C. 等于零、D. 不定)(2)x07b05072请将拟认为最恰当的答案填在()内。