1、大連理工大學(xué)2016-2017學(xué)年第二學(xué)期期末考試化工原理模擬試卷（A卷）一、填空題（共12題，合計(jì)30分）1 .簡單蒸儲的主要特點(diǎn)是; 。簡單蒸儲操作時(shí)易揮發(fā)組分的物料衡算式是 2 .填料塔設(shè)計(jì)時(shí)，空塔氣速一般取 氣速的5080%,理由是 。3 .在傳質(zhì)理論中有代表性的三個模型分別為 、和。目前仍采用 模型作為分析吸收過程的理論基礎(chǔ)。4 .影響擴(kuò)散系數(shù)D值的大小的因素有。5 .填料塔的噴淋密度是指 。6 .用清水吸收空氣與 A的混合氣中的溶質(zhì) A,物系的相平衡常數(shù) m=2,入塔氣體濃度y1=0.06,要求出塔氣體濃度 y2=0.008,則最小液氣比為。7 .某連續(xù)精儲塔，進(jìn)料斗犬態(tài)q=1,

2、D/F = 0.5 （摩爾比），xf= 0.4（摩爾分率），回流比R= 2,且知提福段操作線 方程的截距為零。則：提微段操作線方程的斜率（L'/V'）=,微出液Xd =。8 .用AC為推動力的傳質(zhì)速率方程中，當(dāng)平衡線為直線時(shí)，傳質(zhì)總系數(shù) Kg與分系數(shù) kG、kL的關(guān)系式為, Kl與kG、kL的關(guān)系式為 。9 .分配系數(shù)kA小于1表示。10 .在萃取操作的B-S部分互溶物系中加入溶質(zhì) A組分，將使B-S互溶度;恰當(dāng)降低操作溫度，B-S 互溶度。11 .萃取操作中選擇性系數(shù)趨于無窮出現(xiàn)在 物系中。12 .在測量濕球溫度時(shí)，空氣速度需大于5m/s,這是為了 。二、單項(xiàng)選擇題（共10題

3、，合計(jì)10分）1 .精儲塔設(shè)計(jì)時(shí)，若F,xf,xd,xw,V均為定值，將進(jìn)料熱狀態(tài)從q=1變?yōu)閝>1,設(shè)計(jì)所需理論板數(shù)：（ ）。A.多； B.少； C.不變； D.判斷依據(jù)不足。2 .以下關(guān)于間歇精微的描述不正確的是（）。A.間歇精儲往往采用填料塔B.間歇精儲為一非定態(tài)過程C.間歇精微時(shí)全塔均為提儲段，沒有精儲段D.為保持間歇精儲時(shí)儲出液組成恒定，其回流比應(yīng)不斷增大。3 .下列說法錯誤的是（）。A、回流比增大時(shí)，操作線偏離平衡線越遠(yuǎn)越接近對角線；B、全回流時(shí)所需理論板數(shù)最小，生產(chǎn)中最好選用全回流操作;C、全回流有一定的實(shí)用價(jià)值；D、實(shí)際回流比應(yīng)在全回流和最小回流比之間。4 .精儲中引入回

4、流，下降的液相與上升的汽相發(fā)生傳質(zhì)使上升的汽相易揮發(fā)組分濃度提高，最恰當(dāng)?shù)恼f法是（）。A.液相中易揮發(fā)組分進(jìn)入汽相；B.汽相中難揮發(fā)組分進(jìn)入液相；C.液相中易揮發(fā)組分和難揮發(fā)組分同時(shí)進(jìn)入汽相，但其中易揮發(fā)組分較多；D.液相中易揮發(fā)組分進(jìn)入汽相和汽相中難揮發(fā)組分進(jìn)入液相的現(xiàn)象同時(shí)發(fā)生。5 .正常操作下的逆流吸收塔，若因某種原因使液體量減少以致液氣比小于原定的最小液氣比時(shí)，下列哪些情況將發(fā)生？（）。A.出塔液體濃度x增加，回收率增加；B.出塔氣體濃度增加，但 x不定；C.出塔氣體濃度與出塔液體濃度均增加； D.在塔下部將發(fā)生解吸現(xiàn)象。6 .通常所討論的吸收操作中，當(dāng)吸收劑用量趨于最小用量時(shí)，完成一

5、定的分率（）。A.回收率趨向最高；B.吸收推動力趨向最大；C.操作最為經(jīng)¥D.填料層高度趨向無窮大。7 .在b-s部分互溶萃取過程中，若加入的純?nèi)軇┝吭黾佣渌僮鳁l件不變，則萃取液濃度y：（）。A、增大 B、下降 C、不變 D、變化趨勢不確定8 .采用多級逆流萃取與單級萃取相比較，如果溶劑比、萃取相濃度一樣，則多級逆流萃取可使萃余相分率（ ）。A、增大B、減少 C、基本不變D、增大、減少都有可能B、9 .單級（理論級）萃取操作中，在維持相同萃余相濃度下，用含有少量溶質(zhì)的萃取劑代替純?nèi)軇瑒t萃取相量 與萃余相量之比將（）。A、增加 B、不變C、降低 D、不定10 .對于對流干燥器，干

6、燥介質(zhì)的出口溫度應(yīng)（）。D、不能確定。A、小于露點(diǎn)；B、等于露點(diǎn)；C、大于露點(diǎn);萬維試題庫系統(tǒng)第1頁三、計(jì)算題（共3題，合計(jì)60分）1. （25分）用一精微塔分離某二元理想混合物，進(jìn)料量為200kmol/h,其中易揮發(fā)組分的摩爾分率為0.5,進(jìn)料為飽和液體，塔頂采用全凝器且為泡點(diǎn)回流，塔釜用間接蒸汽加熱。已知兩組分間的平均相對揮發(fā)度為2.0,精微段操作線方程為 yn 10.70Xn 0.285 ,塔底產(chǎn)品中易揮發(fā)組分的摩爾分率為0.05,試求:（1）操作回流比、塔頂產(chǎn)品中易揮發(fā)組分的摩爾分率（2分）；（2）塔頂產(chǎn)品的流量和塔頂產(chǎn)品中易揮發(fā)組分的回收率（5分）；（3）精儲段的氣相負(fù)荷、提儲段的液

7、相負(fù)荷（ kmol/h） （2分）；（4）實(shí)際回流比是最小回流比的多少倍（4分）；（5）提儲段操作線方程和 q線方程（4分）；（6）塔頂?shù)?塊理論板上升蒸汽的組成（4分）；（7）若塔頂?shù)?塊實(shí)際板的液相默弗里板效率為 0.6,求塔頂?shù)?塊實(shí)際板上升蒸汽的組成（4分）。2. （20分）現(xiàn)有一逆流操作的填料吸收塔，塔徑為 0.5m,用清水吸收煙道氣中的SO2。已知煙道氣處理量為3. 6.5m3/h （標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），煙道氣含SO2的濃度是0.03 （摩爾分?jǐn)?shù)，下同）。通過吸收操作，SO2的回收率是98%, 出塔水溶液中 SO2的濃度是其飽和濃度的75%。操作條件下的平衡關(guān)系為ye=34.9x,氣相總體

8、積傳質(zhì)系數(shù)Kya=0.028 kmol/（m 3s）。試求：（1）離開吸收塔的煙道氣中SO2的含量（3分）；（2）清水用量（kg/h） （3分）；（3）實(shí)際操作液氣比（qnL/qnV）是最小液氣比（qnL/qnV） min的多少倍（4分）；（4）填料層高度，m（3分）；（5）該塔的填料層分離能力相當(dāng)于20塊理論板，試求該塔所選用填料的理論板當(dāng)量高度HETP, m （4分）；（6）填料塔運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間較長，其效率下降，有可能是哪方面的原因？舉例說明（3分）。3. （15分）采用常壓干燥器干燥某種濕物料， 每小時(shí)處理濕物料 1000kg/h ,物料的含水量從 40%干燥降至5% （均 為濕基含水量）；干

9、燥介質(zhì)為濕空氣，初始溫度為 20A,濕度為0.009kg/kg（干空氣），先經(jīng)預(yù)熱器加熱至120后 再進(jìn)入干燥器，離開干燥器時(shí)廢氣溫度為 40A,若干燥過程可視為理想干燥過程，試確定：（1）水分氣化量，kg/h （5分）；（2）空氣用量，kg（干空氣）/h （4分）；（3）新鮮空氣的體積流量，m3/h （3分）；（4）預(yù)熱器對空氣提供的熱量（3分）；大連理工大學(xué)2016-2017學(xué)年第二學(xué)期期末考試化工原理模擬試卷(A卷)【參考答案】=、填空題(共12題，合計(jì)30分)1 .M穩(wěn)定操作411=0 Wx= (WdW) (xdx) +ydW2 .泛點(diǎn)，泛點(diǎn)氣速是操作上限3 .雙膜模型，溶質(zhì)滲透模型，

10、表面更新模型；雙膜模型4 .擴(kuò)散組分的性質(zhì)及介質(zhì)、溫度、壓力、濃度。5 .單位塔截面上單位時(shí)間內(nèi)下流的液體量(體積) 。6 . 1.7337 . L/V =4/3, xd= 0.8【分析】y= ( L /V j x-Wxw/ V'， D/F= 0.5 , xw=0,又4= 1 L7V = (RX(D/F) +1) / (R+ 1) XD/F) = (2X0.計(jì) 1) / (3X0.5 =4/3, xd=xf/ (D/F) =0.4/0.5 = 0.88 . 1/KG=1/kG+1/H.kL； 1/KL=H/kG+1/kL9 .萃取相中A組分的濃度yA 萃余相中A組分的濃度 xao10

11、.增大，減小11 .B-S完全不互溶12.減少輻射和熱傳導(dǎo)對測量結(jié)果的影響二、單項(xiàng)選擇題(共10題，合計(jì)10分)1.C2.B3.B4.D5.B6.D7.D8.B9.A10.C萬維試題庫系統(tǒng)第7頁1.精儲計(jì)算題解:1、0.70,R= 10.72、3、4、5、6、7、0.285, Xd 0.95200200*xq1900.95D0.95W0.50.95D0.05W1000.95D0.05W0.95*100100kmol /h,D 100kmol/h,200* 0.595%(R1)D(2.333 1)*100333.3kmol/hqF2.333*100 200433.3kmol/h2*0.50.5,

12、RminRmnRminyn 1xqy2Ely2yqxDyqxDxq0.62981 0.6298LxnVWxwV(2 1)*0.50.66660.95 0.66660.950.50.62981.7012,433.3 xn333.30.5xD0.95,0.7*0.9048xDx1*xDx1*x10.2850.95 x12.3331.37141.7012100*0.05333.31.3xn 0.0150.95(2 1)*0.950.91830.95 0.90480.6,x10.90480.92290.7*0.9229 0.285 0.93102.吸收計(jì)算題G 316.5/ (22.420.785 0

13、.25 3600)0.02 kmol / m2sV2y1(1)0.03(10.98)0.0006X1Xi0.03 / 34.90.75X1 0.000645yiy2XiX20.030.0006 45.580.0006450L 45.580.0220.512 kmol / m sqmL 0.512180.785 0.25 36006511 kg / hr噂minyiy2y1 / mx20.030.000634.20.03 /34.90(qL)/(qL)min45.58 /34.21.33qnG(4)qnGh HOG N ogH OG0.02Kya0.0280.714y1y1mx10.0334.90.0006450.007489y2V20.00060.007489.0.0006 0.007489In 0.00060.00273N ogymh 7.64 mh H ETP N(6)0.382 mH ETP 7.64 / 20 填料堆積不勻；溝流3.干燥計(jì)算題解：（1）q mwWiw2qm11W21000010.050.05268.4