《化工原理》课程教学资源(试题,无答案)化工原理(二)试卷8

化工原理(二)期末试卷 一、填空与选择(本大题24分,每小题2分) 1.在二元混合液的精馏中,为达一定分离要求所需理论板数随回流比的增加而 ,当两段操作线的交点落在平衡线上时,所需的理论板数为 理论板,相应的回流比为最小回流比。 2.湿空气在预热过程中不变化的参数是 。A焓:B相对湿度:C露点温度:D湿球温度。指出“相对湿度、绝热饱和温度、露 点温度、湿球温度”中,哪一个参数与空气湿度无关:。 3.当分离要求和回流比一定时,在五种进料状态中 进料的q值最大,此时,提馏段操作线与平衡线之间的距离 ,在五种进料中,分离所需的总理论板数一。 4.若仅仅加大精馏塔的回流量,会引起以下的结果是:。 A.塔顶产品中易挥发组分浓度提高B.塔底产品中易挥发组分浓度提高 C.提高塔顶产品的产量 5.在吸收操作中,下列各项数值的变化不影响吸收系数的是:一。 A.传质单元数B.气液流量C.塔的结构尺寸 6.对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔填料增高一些,则塔的传质单元高度 HoG一,传质单元数NoG一。(增加、减少,基本不变) 7.在萃取操作中,一般情况下选择性系数为:」 A.B>1B.B<1C.B=1 8.为了保证板式塔正常操作,雾沫夹带量的限定量为 ,液相负荷上限的限定为
化工原理(二)期末试卷 一、填空与选择(本大题24分,每小题2分) 1.在二元混合液的精馏中,为达一定分离要求所需理论板数随回流比的增加而 ,当两段操作线的交点落在平衡线上时,所需的理论板数为 理论板,相应的回流比为最小回流比。 2.湿空气在预热过程中不变化的参数是 。A焓;B相对湿度;C露点温度;D湿球温度。指出“相对湿度、绝热饱和温度、露 点温度、湿球温度”中,哪一个参数与空气湿度无关: 。 3.当分离要求和回流比一定时,在五种进料状态中 进料的q值最大,此时,提馏段操作线与平衡线之间的距离 ,在五种进料中,分离所需的总理论板数 。 4.若仅仅加大精馏塔的回流量,会引起以下的结果是: 。 A.塔顶产品中易挥发组分浓度提高 B.塔底产品中易挥发组分浓度提高 C.提高塔顶产品的产量 5.在吸收操作中,下列各项数值的变化不影响吸收系数的是: 。 A.传质单元数 B.气液流量 C.塔的结构尺寸 6.对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔填料增高一些,则塔的传质单元高度 HOG ,传质单元数N OG 。(增加、减少,基本不变) 7.在萃取操作中,一般情况下选择性系数为: 。 A.> 1 B.< 1 C.= 1 8.为了保证板式塔正常操作,雾沫夹带量的限定量为 ,液相负荷上限的限定为

9.气体通过塔板的阻力可视作是一、和阻力之和。 10.在吸收操作中,对溶解度很大的气体属控制,对难溶气体则属控制。 11.精馏过程设计时,增大操作压强,则相对挥发度一,塔顶温度 ,塔底温度(增大,减小,不变,确定) 12.在多组分精馏时需确定关键组分,通常塔顶规定 关键组分的组成,塔底规定关键组分的组成。(轻、重) 二、(本题24分) 有苯和甲苯混合物.含苯0.40,流量为1000 kmoh,在一常压精馏塔内进行分离.要求塔顶馏出液中含苯90%以上(以上均为 摩尔分率),苯回收率不低于90%,泡点进料,泡点回流,取回流比为最小回流比 的1.5倍。已知相对挥发度a=2.5,试求: (1)塔顶产品量D: (2)塔底残液量W及组成Xw: (3)最小回流比: (4)精馏段操作线方程及提馏段操作线方程。 三、(本题10分) 在填料吸收塔中,用清水处理含$02的混合气体,进塔气体中含有$02为7.8 %(摩尔%),其余为惰性气体。吸收剂用量比最小吸收剂用量大65%,要求每小时 从混合气体中吸收2000kg的SO2.在操作条件下,气液的平衡关系为Y= 26.7X。计算每小时吸收剂用量为多少kmol?(S02的分子量为64)
9.气体通过塔板的阻力可视作是 、 和 阻力之和。 10.在吸收操作中,对溶解度很大的气体属 控制,对难溶气体则属 控制。 11.精馏过程设计时,增大操作压强,则相对挥发度 ,塔顶温度 ,塔底温度 (增大,减小,不变,确定) 12.在多组分精馏时需确定关键组分,通常塔顶规定 关键组分的组成,塔底规定 关键组分的组成。(轻、重) 二、(本题24分) 有苯和甲苯混合物,含苯0.40,流量为1000 kmol/h,在一常压精馏塔内进行分离,要求塔顶馏出液中含苯90%以上(以上均为 摩尔分率),苯回收率不低于90%,泡点进料,泡点回流,取回流比为最小回流比 的1.5倍。已知相对挥发度α= 2.5,试求: (1)塔顶产品量D; (2)塔底残液量W及组成xw; (3)最小回流比; (4)精馏段操作线方程及提馏段操作线方程。 三、(本题10分) 在填料吸收塔中,用清水处理含SO2的混合气体,进塔气体中含有SO2为7.8 %(摩尔%),其余为惰性气体。吸收剂用量比最小吸收剂用量大65%,要求每小时 从混合气体中吸收2000 kg的SO2,在操作条件下,气液的平衡关系为Y= 26.7X。计算每小时吸收剂用量为多少kmol?(SO2的分子量为64)

四、(本题20分) 在逆流操作的填料吸收塔中,用清水吸收混合气体中的溶质组分。进塔气体 中溶质组成为0.03(摩尔比.下同),吸收率为99%。出塔液相中溶质组成为0.013。 操作压力为101.3kPa,温度27℃,平衡关系为Y= 2X(Y、X为摩尔比)。若已知单位塔截面上惰性气体流量为0.015kmol/(m2s),气 相体积吸收总系数为1.42kmol/(m3hkPa),试求所需的填料层高度。 五、(本题12分) 在一连续干燥器中盐类结晶.每小时处理湿物料为1000 kg,经干燥后物料的含水量由40%减少至5%(均为湿基),以热空气为干燥介质, 初始湿度H,为0.009kg水kg绝干气,离开干燥器时湿度H2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 六、(本题10分) 用单级接触萃取以S为溶剂,由A、B溶液中萃取A物质。原料液质量为120 kg,其中A的质量分率为45%,萃取后所得萃余相中A的含量为10%(质量百分数) 。溶解度曲线和辅助线如图所示。求: (1)所需萃取剂用量:
四、(本题20分) 在逆流操作的填料吸收塔中,用清水吸收混合气体中的溶质组分。进塔气体 中溶质组成为0.03(摩尔比,下同),吸收率为99%。出塔液相中溶质组成为0.013。 操作压力为101.3 kPa,温度27℃,平衡关系为Y= 2X(Y、X为摩尔比)。若已知单位塔截面上惰性气体流量为0.015kmol/(m2 ·s),气 相体积吸收总系数为1.42 kmol/(m3 ·h·kPa),试求所需的填料层高度。 五、(本题12分) 在一连续干燥器中盐类结晶,每小时处理湿物料为1000 kg,经干燥后物料的含水量由40%减少至5%(均为湿基),以热空气为干燥介质, 初始湿度H1为0.009 kg水/kg绝干气,离开干燥器时湿度H2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。 六、(本题10分) 用单级接触萃取以S为溶剂,由A、B溶液中萃取A物质。原料液质量为120 kg,其中A的质量分率为45%,萃取后所得萃余相中A的含量为10%(质量百分数) 。溶解度曲线和辅助线如图所示。求: (1)所需萃取剂用量;

(2)所得萃取相的组成
(2)所得萃取相的组成
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