化工原理試題解答課件

期中試卷解答在t—x—y圖中，汽相線與液相線離得越開，表示該系統(tǒng)越容易分離。

（√

）一、判斷題（每題2分，共16分2.若精餾塔操作壓力越大，則相對(duì)揮發(fā)度越大。

（×）一、判斷題（每題2分，共16分組分的飽和蒸汽壓與操作壓力無(wú)關(guān)，只與操作溫度相關(guān)。3.精餾塔設(shè)計(jì)時(shí)，若回流比R增加，并不意味產(chǎn)品D減小。

（√

）一、判斷題（每題2分，共16分精餾塔設(shè)計(jì)過(guò)程中，產(chǎn)品D只取決于物料衡算。4.精餾塔操作時(shí)，當(dāng)操作回流比小于最小回流比時(shí)，則精餾塔將無(wú)法操作。

（×）一、判斷題（每題2分，共16分5.亨利定律只能用于總壓不太高時(shí)的稀溶液。

（√）一、判斷題（每題2分，共16分亨利定律是在總壓不太高（一般不超過(guò)0.5MPa）恒定溫度下的稀溶液中適用。6.在相同的液相濃度下，易溶氣體溶液上方的分壓較小。

（√）一、判斷題（每題2分，共16分7.擴(kuò)散系數(shù)是物質(zhì)的特性常數(shù)之一，溫度越高其值越大。

（√

）一、判斷題（每題2分，共16分由于分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而形成的物質(zhì)傳遞現(xiàn)—分子擴(kuò)散。8.漂流因素反映總體流動(dòng)對(duì)傳質(zhì)速率的影響，其值恒大于1。

（√）一、判斷題（每題2分，共16分有總體流動(dòng)的傳質(zhì)速率較單純分子擴(kuò)散的速率大1.蒸餾是分離

均相液體混合物

的一種常用方法，其分離依據(jù)是液體組分揮發(fā)度的不同

；條件是

形成氣液兩相體系。二、填空（每空2分，共38分）2、某精餾塔的精餾段操作線方程為y=0.778x+0.217，則該精餾塔的操作回流比為

3.5，餾出液組成為

0.9765。二、填空（每空2分，共38分）3、在精餾塔設(shè)計(jì)中，當(dāng)F，xF，xD,xW為一定，并維持回流比不變，加料熱狀態(tài)由原來(lái)的飽和蒸汽加料改為飽和液體加料，則所需理論板數(shù)NT

減少

。（增加，不變，減少）。二、填空（每空2分，共38分）根據(jù)題意，R、xD

不變故精餾段操作線不變。加料熱狀態(tài)由原來(lái)的飽和蒸汽加料改為飽和液體加料，意味著提餾段操作線斜率減小。xDabxWcxFefd所需理論板數(shù)減小4、某精餾塔操作時(shí)，F(xiàn)，xF，q，V保持不變，增加回流比R，則此時(shí)xD

增加

，

xw增加

。（增加，不變，減少）。二、填空（每空2分，共38分）根據(jù)題意，增加回流比R，精餾段操作線斜率增加。xF，q，V保持不變，那么q線不變，又提餾段操作線斜率二、填空（每空2分，共38分）xDabxWcxFefd5、某二元物系的相對(duì)揮發(fā)度α＝3，在具有理論板的精餾塔內(nèi)于全回流條件下進(jìn)行操作，已知xn＝0.3，則yn-1＝0.794（由塔頂往下數(shù)）。二、填空（每空2分，共38分）6、吸收的目的是

分離氣體混合物；依據(jù)是

氣體在溶劑中溶解度的差異

。二、填空（每空2分，共38分）7、用水吸收氨-空氣混合氣體中的氨，是屬于

氣膜

控制的吸收過(guò)程。對(duì)于該過(guò)程來(lái)說(shuō)，要提高吸收速率，則應(yīng)該設(shè)法減小氣膜

阻力。（氣膜、液膜）8、在氣體流量，氣相進(jìn)出口組成和液相進(jìn)口組成不變時(shí)，若減少吸收劑用量，則傳質(zhì)推動(dòng)力將

減少。（增加，不變，減少）二、填空（每空2分，共38分）根據(jù)題意Y*=f(X）9、含溶質(zhì)A摩爾分?jǐn)?shù)為xA=0.2的溶液與壓力為2atm，yA=0.15的氣體等溫接觸（此條件下的平衡關(guān)系為：pA=1.2xA）。則此時(shí)將發(fā)生

吸收

過(guò)程（吸收、解吸）。用氣相組成和液相組成表示的總傳質(zhì)推動(dòng)力分別為△y=0.03

，△x=0.05

。如系統(tǒng)溫度增高，則△y將

減少

；如系統(tǒng)總壓增高，則△x將

增加

。（增加，不變，減少）二、填空（每空2分，共38分）（1）判斷傳質(zhì)方向二、填空（每空2分，共38分）（2）以y表示的傳質(zhì)推動(dòng)力（3）以x表示的傳質(zhì)推動(dòng)力（4）系統(tǒng)溫度增高二、填空（每空2分，共38分）（4）系統(tǒng)壓力增高三、選擇題（每題3分，共21分）1、某兩組分混合物，其中A為易揮發(fā)組分，液相組成xA=0.4，相應(yīng)的泡點(diǎn)溫度為t1，氣相組成yA=0.4，相應(yīng)的露點(diǎn)溫度為t2，則（A）。A.t1<t2;B.t1=t2;C.t1>t2;D.不能判斷三、選擇題（每題3分，共21分）2、精餾的兩操作線都是直線，主要是基于（D）。A.理論板的概念；B.理想溶液;C.服從拉烏爾定律；D.恒摩爾流假設(shè).三、選擇題（每題3分，共21分）3、有利于吸收操作的條件是（A）。

A.溫度下降，總壓上升；B.溫度上升，總壓下降；C.溫度、總壓均下降；D.溫度、總壓均上升。

三、選擇題（每題3分，共21分）4、在逆流吸收塔中，用清水吸收混合氣中溶質(zhì)組分。其液氣比L/V為2.7，平衡關(guān)系可表示為y＝1.5x，溶質(zhì)的回收率為90％，則液氣比與最小液氣比的比值為（C）。A.1.5；B.1.8；C.2；D.3。

三、選擇題（每題3分，共21分）5、吸收塔操作中，當(dāng)吸收劑用量趨于最小用量時(shí)，完成一定的分離任務(wù)時(shí)(D)。A.回收率趨向最高；B.吸收推動(dòng)力趨向最大；

C.操作最為經(jīng)濟(jì)；D.填料層高度趨向無(wú)窮大。三、選擇題（每題3分，共21分）6、傳質(zhì)單元數(shù)NOG（B）。A.取決于物系、設(shè)備、填料幾何特性和氣、液流率等操作條件；B.與設(shè)備形式無(wú)關(guān)，只與物系相平衡及進(jìn)出口濃度有關(guān)。三、選擇題（每題3分，共21分）7、在以下情況中，哪一個(gè)屬液相擴(kuò)散控制？（C）。A.平衡常數(shù)m極小;B.溶解度系數(shù)H極高；C.亨利系數(shù)E極高。四、計(jì)算題（共25分）1（15分）、用連續(xù)精餾塔每小時(shí)處理100kmol含苯40%和甲苯60%的混合液，飽和液體進(jìn)料，泡點(diǎn)回流。要求餾出液中含苯90%，殘液中含苯1%（組成均以摩爾分?jǐn)?shù)計(jì)）。試求：（1）餾出液和殘液的量（kmol/h）；（2）若塔釜每小時(shí)汽化量為132kmol，則回流比為多少？

（3）因長(zhǎng)期操作，再沸器內(nèi)結(jié)垢，試問(wèn)對(duì)塔頂、塔底產(chǎn)品質(zhì)量有何影響？如何才能維持產(chǎn)品質(zhì)量不變？假設(shè)此時(shí)D不變（寫出分析過(guò)程）。四、計(jì)算題（共25分）解：（1）全塔物料衡算（2）塔釜每小時(shí)汽化量為132kmol，即四、計(jì)算題（共25分）（3）因長(zhǎng)期操作，再沸器內(nèi)結(jié)垢，即V’減小物料衡算限制xDabxWcxFefd四、計(jì)算題（共25分）要維持xD，xW不變，a、及時(shí)清除污垢；b、提高再沸器加熱蒸汽壓力。四、計(jì)算題（共25分）2（10分）、某吸收塔中，物系的平衡線方程為y=2.0x，操作線方程為y=3.5x+0.001。當(dāng)y1=0.06，y