化工原理期末复习题 下载本文

11.在列管式换热器中,用常压水蒸气冷凝以加热空气,空气平均温度为20?C,则换热器

壁面温度约为( )。

A.20?C B.100?C C.60?C D.40?C

(三)吸收

1.吸收操作的作用是分离( )。

A.气体混合物 B.液体均相混合物 C.气液混合物 D.部分互溶的液体混合物

2.在一符合亨利定律的气液平衡系统中,溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中的摩尔浓度的差值为( )。

A.正值 B.负值 C.零 D.不确定

3.在吸收操作中,吸收塔某一截面上的总推动力(以液相组成差表示)为( )。 A.X*?X B.X?X* C.Xi?X D.X?Xi

4.某吸收过程,已知气膜吸收系数kY?4?10?4kmol/(m2?s),液膜吸收系数

kX?8?10?4kmol/(m2?s),由此可判断该过程( )。

A.气膜控制 B.液膜控制 C.判断依据不足 D.双膜控制 5.在逆流吸收塔中,用清水吸收混合气中溶质组分。其液气比为2.7,平衡关系可表示为

,溶质的回收率为90%,则液气比与最小液气比之值为( )。 Y?1.5X(Y,X为摩尔比)

A.1.5 B.1.8 C.2 D.3

6.根据双膜理论,当溶质在液体中的溶解度很小时,以液相表示的总传质系数将( )。 A.大于液相传质分系数 B.近似等于液相传质分系数 C.小于气相传质分系数 D.近似等于气相传质分系数

7.在填料塔中用清水吸收混合气中的氨,当用水量减小时,气相总传质单元数NOG将( )。 A.增加 B.减小 C.不变 D.不确定

8.在逆流吸收塔中,吸收过程为气膜控制,若进塔液体组成X2增大,其他条件不变,则气相总传质单元高度将( )。

A.增加 B.减小 C.不变 D.不确定

9.在逆流吸收塔中,用纯溶剂吸收混合气中的溶质。平衡关系符合亨利定律。当进塔气相组成Y1增大,其他条件不变,则出塔气体组成Y2和吸收率?的变化为( )。 A.Y2增大、?减小 B.Y2减小、?增大 C.Y2增大、?不变 D.Y2增大、?不确定

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(四)精馏

1.精馏操作时,增大回流比,其他操作条件不变,则精馏段液气比( ),馏出液组成( ),釜残液组成( )。

A.增大 B.不变 C.不确定 D.减小

2.精馏塔的设计中,若进料热状态由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体进料,其他条件维

‘持不变,则所需理论板数N( ),L( ),V( ),L( ),V’( )。

A.减小 B.不变 C.增大 D.不确定

‘3.对于饱和蒸气进料,则L( )L,V’( )V。

A.等于 B.小于 C.大于 D.不确定

4.某减压操作的精馏塔,若真空度加大,而其他条件不变,则塔的釜残液组成( ),馏出液组成( )。

A.减小 B.不变 C.增大 D.不确定

5.操作中的精馏塔,若进料流量F、馏出液组成xD、釜残液组成xW、进料热状态参数q及提馏段上升蒸气流量V'不变,减小进料组成xF,则有( )。 A.D增大,R减小 B.D不变,R增大 C.D减小,R增大 D.D减小,R不变

6.操作中的精馏塔,若进料流量F、进料组成xF、进料热状态参数q及回流比R不变,增

L( ),提馏段上升蒸气流量V'( )。 V A.不确定 B.增加 C.不变 D.减小

加釜残液流量W,则精馏段液气比

7.精馏操作时,若进料流量F、进料组成xF、进料热状态参数q及回流比R不变,而将塔

顶产品量D增加,则提馏段下降液体流量L'( ),提馏段上升蒸气流量V'( )。 A.增加 B.不变 C.减小 D.不确定 8.用某精馏塔分离两组分混合物,规定馏出液组成xD、釜残液组成xW。当进料组成为xF,1时,相应的回流比为R1,进料组成为xF,2时,相应的回流比为R2。若xF,1

A.R1R2 D.无法确定

9.精馏塔设计中,增大操作压强,则相对挥发度( ),塔顶温度( ),塔釜温度( )。 A.增加 B.不变 C.减小 D.不确定 10.精馏塔中由塔顶向下的第n?1,n,n?1层塔板,其气相组成关系为( )。

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A.yn?1?yn?yn?1 B.yn?1?yn?yn?1 C.yn?1?yn?yn?1 D.不确定 11.某两组分混合物,其中A为易挥发组分,液相组成xA?0.4,相应的泡点温度为t1,气相组成yA?0.4,相应的露点温度为t2,则( )。

A.t1?t2 B.t1?t2 C.t1?t2 D.不能判断

12.分离某两组分混合物,进料量为100kmol/h,进料组成xF?0.6,要求馏出液组成xD不小于0.9,则塔顶最大产量为( )。

A.60kmol/h B.66.7kmol/h C.90kmol/h D.不能确定 13.完成某分离任务需理论塔板数为N?7(包括再沸器),若总塔板效率ET?50%,则塔内需实际塔板数为( )。

A.14层 B.10层 C.12层 D.无法确定

14.在精馏塔设计中,若进料组成xF、馏出液组成xD、釜残液组成xW、回流比R及相对挥发度?均不变,当进料热状态参数q值增大时,则所需理论板数将( )。 A.增大 B.不变 C.减小 D.不确定

15.在精馏塔中分离某理想两组分溶液,且馏出液组成xD、釜残液组成xW、相对挥发度?

及进料热状态参数q值一定,若进料组成为xF,1,相应的最小回流比为Rm,1,进料组成为xF,2,相应的回流比为Rm,2,现xF,1

A.Rm,1>Rm,2 B.Rm,1=Rm,2 C.Rm,1

三.计算: (一)流体流动

1.用一水泵将20?C的清水从水池送至另一水槽,管道装置如本题附图所示。管道内径为100mm,其中装有一文丘里流量计,流量计入口直径与管道相同,喉部面积为管道面积的四分之一,流量计的测压计读数为300mmHg。流量计的进口至喉部的阻力系数?为0.15,管路中摩擦系数?与Re的关系为

?=0.002Re0.1。

求:①该管道的输水量。②图中A点的压强。 20?C时水的密度为1000kg/m3,粘度为

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0.001Pa?s。

2.用离心泵将地下贮槽中的石油以40m3/h的流率,?108mm?4mm的管子输送到高位槽。已知两槽的液面差为30m,管子总长(包括各种阀门、管件的当量长度)为400m,试计算输送15?C的石油时所需泵的有效功率。设输送过程中两槽液面恒定不变,15?C石油的密度为960kg/m3,粘度为3.43Pa?s。

3.如图所示的输水系统,用泵将水池中的水输送到敞口高位槽,系统管径均为?108mm?4mm,泵的进、出口管道上分别安装有真空表和压力表,真空表安装位置离蓄水池的水面高度为4.8m,压力表安装位置离蓄水池的水面高度为5m,当输水量为36m3/h时,进水管道的全部阻力损失为

1.96J/kg,出水管的全部阻力损失为4.9J/kg,压力表的读数为2.5×105Pa,泵的效率为70%,试求:

(1)两液面的高度差为多少m? (2)泵所需的实际功率为多少? (3)真空表的读数为多少Pa?

4.用离心泵把水从贮槽送至本题附图所示表压强为9.807 ×104Pa的水洗塔中,贮槽液面恒定,其上方为常压。泵 入口比贮槽液面高2m,贮槽液面与输送管出口端垂直距离为20米。在某输送量下,泵对每kg水作的功为317.7J/kg,管内的摩擦系数为0.018。泵的吸入和压出管路总长分别为10m及100m(包括管件及入口的当量长度,但不包括出口的当量长度),管子直径为?108mm?4mm。若在泵出口处装一压强表,测压处与泵入口处的位差和摩擦阻力均可略去不计,试求压强表读数。

5.用一离心泵将水由水池送到高位槽,泵的入口管内径为80.5mm,管内水的流速为1m/s,出口管内径为53mm,其末端高出水面15m。若输送过程的总压头损失为3m水柱,试求该泵应提供的压头和理论功率?若泵的效率为65%,则所需轴功率为多少?水的密度

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