化工原理（下）期末考试试卷
一、 选择题： (每题2分，共20分)
1.低浓度难溶气体吸收,其他操作条件不变,入塔气量增加,气相总传质单元高度HOG、出塔气体浓度y2、出塔液体浓度x1将会有________变化。 A C
HOGHOGH↑, y2↑, x1↑ B OG↑, y2↑, x1↓ H↑, y2↓, x1↓ D OG↓, y2↑, x1↓
2.在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025，液相主体浓度x=0.01，气相传质分系数ky=2kmol/m2h， 气相总传质系数Ky=1.5kmol/ m2h，则该处气液界面上气相
浓度yi应为________。平衡关系y=0.5X。 A .0.02 B.0.01 C.0.015 D.0.005 3.下述说法中正确的是_____。
11??pi?p*kGHkL A.气膜控制时有：，
pi?p* B气膜控制时有：
11??HkL ，kG1H??kLkG C液膜控制时有：
c*?ci，
1H??c?cikG D液膜控制时有：，kL
4.进行萃取操作时，应使溶质的分配系数________1。
A 等于 B 大于 C 小于 D 都可以。
5.按饱和液体设计的精馏塔，操作时D/F、R等其它参数不变，仅将料液改为冷液进料，则馏出液中易挥发组分浓度________，残液中易挥发组分浓度_______。 A提高，降低； B降低，提高； C提高，提高； D降低，降低
6.某精馏塔的理论板数为17块（包括塔釜），全塔效率为0.5，则实际塔板数为______块。 A. 30 B.31 C. 32 D. 34
7.在馏出率相同条件下，简单蒸馏所得馏出液浓度________平衡蒸馏。 A高于； B低于； C等于； D或高于或低于
8.指出“相对湿度，绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中，哪一个参量与空
气的温度无关________ A相对湿度 B露点温度 C干球温度 D绝热饱和温度
9.已知某湿空气的干球温度和湿球温度，则利用焓—湿图不能直接获得该湿空气的________
A 湿度 B 焓 C 露点 D 比体积
10.下面关于相对湿度的说法中不正确的是：________ A 总压一定时，湿空气的水汽分压越大则相对湿度越大； B 相对湿度等于零时意味着该空气中不含水分； C 相对湿度等于1时意味着该空气不能再容纳水分； D 相对湿度越大，则该空气的未饱和程度越大 二、 填空题： (每题2分，共20分)
11.双膜理论的要点是：________、________。
12.计算吸收塔的填料层高度，必须运用如下三个方面的知识关联计算：________、________ 、________ 。
13.气体吸收计算中表示设备（填料）效能高低的一个量是________。
14.温度升高，萃取溶解度曲线面积将________（增大，减小，不变，不确定）
15.塔顶蒸汽先进入分凝器，再进入全凝器，馏出液组成为0.95（摩尔分率），若相对挥发度为2.5，回流液浓度为_______。
16.精馏塔正常操作中存在着_______、_______及_______等与设计意图相违背的现象。
X17.设计精馏塔时，已知原料为F,XF,分离要求为XD和W,加料热状态q已选
定,今若选择较大的回流比R,则NT_______, L/V_______?(增加,不变,减少)
18.湿空气在进入干燥器之前进行预热的目的，一是为提高_______，以增加湿空气与湿物料之间的传热速率；二是为降低_______，以增大湿空气的吸湿能力。
19.恒速干燥阶段为 _______控制，此阶段的干燥速率与 _______关系很小，主要取决于_______。
20.已知在常压及25℃下水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为：相对湿度φ
=100%时，平衡含水量x*=0.02kg水／kg绝干料；相对湿度φ=40%时, 平衡含水量 x*=0.007 kg水／kg绝干料。现该物料含水量为0.23kg水／kg绝干料, 令其与25℃, φ=40%的空气接触, 则该物料的自由含水量_______kg水／kg绝干料, 结合水含量为_______kg水／kg绝干料 。
三、计算题 (每题15分 共60分)
23.一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害组分A。已知操作条件下气相总传质单元高度为1.5m，进塔混合气组成为0.04（A的摩尔分率，下同），出塔尾气组成为0.0053，出塔水溶液浓度为0.0128，操作条件下平衡关系为Y=2.5X。试求：
（1）液气比为最小液气比的多少倍？ （2）所需填料层高度？
（3）若气液流量和初始组成不变，要求尾气浓度降至0.0033，求此时填料层高度为若干米？
22.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.6（摩尔分数，下同），馏出液组成为0.9，釜残液组成为0.02。泡点进料。（1）求每获得1kmol/h馏出液时的原料液用量F；（2）若回流比为1.5，它相当于最小回流比的多少倍？（3）假设原料液加到加料板上后，该板的液相组成仍为0.6，求上升到加料板上的气相组成。（物系的平均相对挥发度为3）
23.在恒定干燥条件下的箱式干燥器内，将湿染料由湿基含水量45%干燥到3%，湿物料的处理量为8000㎏湿染料，实验测得：临界湿含量为30%，平衡湿含量为1%，总干燥时间为28h。试计算在恒速阶段和降速阶段平均每小时所蒸发的水分量。
24.如图示的精馏塔由一只蒸馏釜及一层实际板所组成，只有提馏段，没有精馏段。料液由塔顶加入，泡点进料，L’=F，V’=D，XF＝0.2（摩尔分率，下同），今测得塔顶易挥发组分的回收率为８０％，且XD＝0.3，系统相对挥发度α＝3.0。设蒸馏釜可视为一个理论板。试求：
（１）残液组成ｘW； （２）该层塔板的液相默夫里板效率ＥML。 提示：ＥML=(Xn-1-Xn)/ (Xn-1-Xn*)=(XF-ｘ1)/ (XF-X1*)
y1 F,XF 全凝器 1 D,XD
L’ V’ x1 yw W,XW
蒸馏釜
化工原理期末试题参考答案和评分标准
一．选择题（每题2分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B B D A C A B D C 二．填空题： (每空1分，共20分) 11.界面上汽液平衡；阻力集中于有效膜内。
12.平衡线、操作线、传质系数。 或者 平衡关系、物料衡算、传质速率。 13..传质单元高度 14.减小 15.0.88
16.液泛、漏液、雾沫夹带 17.减少，增加
18.湿空气温度 湿空气相对温度
19.表面气化 含水量 物料表面水分气化速率 20. 0.223 0.02
三．计算题 (每题15分 共60分） 21[解]
22解：（1）求当D＝1kmol/h时F为多少？已知xF=0.6，xD＝0.9，xW＝0.02， D＝1kmol/h，由全塔物料衡算可得： F?D?W?1?W
F?xF?D?xD?W?xW （2分）代入已知量
可得：0.6?1?W??1?0.9?0.02W可求出?0.6?0.02?W?0.9?0.6?0.3， 解出W＝0.52kmol/h，F＝1.52kmol/h。（2分） （2）求R/Rmin，已知
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①泡点进料q＝1，则xq＝xF＝0.6（1分），②由气液平衡方程：
?m?xq3?0.6yq???0.8181???m?1?xq1?2?0.6（2分）
化工原理(下)期末考试试卷
