化工原理试卷库(下册7).doc

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年 月 日
考试用
广西大学课程考试试卷
（ —— 学年度第 学期）
课程名称：化工原理
试卷类型：（A、B） 命题教师签名：
教研室主任签名： 主管院长签名：
题 号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
应得分
32
10
8
50

100
实得分

评卷人

一、填空题（共32分）：
1、（8分）在常压下，测得水中溶质A的摩尔浓度为0.56Kmol/m3，此时气相中A的平衡摩尔分率为0.02，则此物系的相平衡常数m= 。当其他条件不变，而总压增加一倍时，相平衡常数m= ，若测得总压值为2atm，此时的亨利系数E= atm，而溶解度系数H≈ Kmol/m3·atm。
2、（6分）在连续精馏塔中，进行全回流操作，已测得相邻两板上液相和气相组成分别为xn-1=0.7，yn=0.5（均为易挥发组分摩尔分率）。已知操作条件下相对挥发度为3，则yn*= ，xn*= ，以液相组成表示的第n板的单板效率EmL= 。
3、（6分）板式塔塔板上汽液两相接触状态可分为鼓泡状态、 状态和 状态三种。对填料塔中填料要求其比表面积要大，理由是 。为了使通过塔的压降小，应选 大的填料。
4、 （6分）对不饱和空气进行加热，使温度由t1升至t2，此时其湿球温度 ， 相对湿度 ，露点 ，湿度 。在湿度一定时，不饱和空气的温度越低，其相对湿度越 。不饱和空气中水蒸汽分压越高，其湿度越 。

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考试过程中不得将试卷拆开 第 页（共4页）
广西大学课程考试试卷
5、（6分）(非工艺类做)某理想气体混合物中组分A的分压为30000Pa，则组分A的摩尔浓度CA= Kmol/m3，以分压差为推动力的总传质速率方程为NA=KG(p—p*)。由此可知，气相总体积传质系数Kya的单位是 。其中符号a代表 。
6、(工艺类做) (6分)
连续精馏塔操作时，增大塔釜蒸汽用量，而回流量及进料状态（F，xF, q）不变，则L/V_________，XD_____________ ，XW______________。（变大，变小，不变，不确定）。

二、选择题（每题2分，共10分）：
1、正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生（ ）；
A、出塔液体浓度x1增加，回收率增加 B、出塔气体浓度增加，但x1不变
C、出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加 D、在塔下部将发生解吸现象
2、苯和甲苯溶液，其中含苯0.5（摩尔分率，下同），以每小时1000Kmol流量进入一精馏塔，要求塔顶产品中苯含量不低于0.9，塔釜液中含苯不大于0.1，进料为泡点液体用间接蒸汽加热，回流比取2，从塔顶采出量可以达到（ ）；
A、570Kmol/h B、增加理论板数才能达到570Kmol/h
C、增加回流比才能达到570Kmol/h D、无法计算
3、同一物料，如恒速段的干燥速率增加，则临界含水量（ ）；
A、减小 B、不变 C、增大 D、不能确定如何变化
4、同一物料，在一定的干燥速率下，物料愈厚，则临界含水量（ ）；
A、愈低 B、愈高 C、不变 D、不能确定如何变化
5、（工艺类做）（2分）进行萃取操作时应使（ ）；
A、分配系数大于1 B、分配系数小于1
C、选择性系数大于1 D、选择性系数小于1
6、（非工艺类做）
空气的饱和湿度HS 是湿空气的如下参数的函数：（ ）。
（A）总压及干球温度； （B）总压及湿球温度；
（C）总压及露点； （D）湿球温度及焓。

三、简答题（共8分）：
若某精馏塔的实际回流比小于最小回流比时（即R＜Rmin)，问该塔能否操作，将出现什么现象？

四、计算题（共50分）：
1、 (17分)在常压逆流操作的填料塔内，用纯溶剂S吸收混合气体中的可溶组分A，入塔气体中A的摩尔分率y1=0.03，要求其收率ηA=95%，已知操作条件下mG/L=0.8（m可取作常数）。平衡关系为y=mx，与入塔气体成平衡的液相浓度x1*=0.03。试计算：
操作液气比为最小液气比的倍数；
吸收液的浓度x1；
完成上述分离任务所需的气相总传质单元数NOG。
2、（16分）用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为100Kmol/h，进料组成为0.4（摩尔分率，下同）。馏出液组成为0.9，残液组成为0.1，相对挥发度为2.5，饱和液体进料。塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热，操作回流比为3。试求：
馏出液及残液量；
塔釜每小时产生的蒸汽量(Kmol/h)；
最小回流比。
3、（17分）采用常压干燥器干燥湿物料，每小时处理湿物料1000㎏，干燥操作使物料的湿基含水量由40%减至5%，干燥介质是湿空气，初温为20℃，湿度H0=0.009㎏水/㎏绝干空气，经预热器加热至120℃后进入干燥器中，离开干燥器时废气温度为40℃，若在干燥器中空气状态沿等I线变化，试求：
水分蒸发量W（㎏水/h）；
绝干空气消耗量V (㎏绝干气/s)；
干燥收率为95%时干燥产品量G2 (㎏/s)。
若鼓风机装在新鲜空气进口处，求风机的风量（m3/s）。