12化工基礎(chǔ)考試題及答案

1、一.填空題化工原理考試題及答案1.在常壓下 ,20時(shí)氨在空氣中的分壓為 69.6mmHg, 此時(shí)氨在混合氣中的摩爾分率y =_0.0916 ,比摩爾分率 Y = 0.1012.用亨利系數(shù) E表達(dá)的亨利定律表達(dá)式為 _ P*=Ex .在常壓下 ,20時(shí) , 氨在空氣中的分壓為 50mmHg, 與之平衡的氨水濃度為 7.5（kgNH /100kgH O）. 此時(shí)亨利系數(shù) E=_ 680mmHg , 相平衡常數(shù) m=_ 0.894.3.用氣相濃度 Y 為推動(dòng)力的傳質(zhì)速率方程有兩種Y（Y-Y i） ,以傳質(zhì)總系數(shù)表達(dá)的速率方程為4.（2分） 用y, x 為推動(dòng)力的傳質(zhì)速率方程中的關(guān)系式為 與5.（1

2、分） 用清水吸收空氣與 A 的混合氣中的溶質(zhì) A ，y =0.06,要求出塔氣體濃度 y =0.008, 則最小液氣比為6.（2 分 ） 氣液兩相平衡關(guān)系將取決于以下兩種情況：（1） 若 p* p 或 C C* 則屬于解吸過(guò)程（2） 若 p p* 或 C*C 則屬于吸收過(guò)程8.（4 分 ）由于吸收過(guò)程氣相中的溶質(zhì)分壓總大于液相中溶質(zhì)的平衡分壓，所以吸收 操作線總是在平衡線的上方。 增加吸收劑用量， 操作線的斜率增大， 則操 作線向遠(yuǎn)離 平衡線的方向偏移，吸收過(guò)程推動(dòng)力（yy* ）增大9.吸收中，溫度不變，壓力增大，可使相平衡常數(shù)減小，傳質(zhì)推動(dòng)力增大。10.（2 分 ） 在氣體流量，氣相進(jìn)出口組

3、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，操作線將靠近；平衡線。11.當(dāng)溫度增高時(shí)，溶質(zhì)在氣相中的分子擴(kuò)散系數(shù)將增加，在液相中的分子擴(kuò)散系數(shù)將增加 12.對(duì)一定操作條件下的填料吸收塔，如將塔料層增高一些，則塔的 增加 （增加，減少，不變 ）。13.（2 分 ） 解吸時(shí)，溶質(zhì)由液相向氣相15.（2 分）填料吸收塔正常操作時(shí) ,氣相為相； 象時(shí)，,以傳質(zhì)分系數(shù)表達(dá)的速率方程為 _ Y（Y-Y *）_,當(dāng)平衡線為直線時(shí)傳質(zhì)總系數(shù)與分系數(shù)的關(guān)系式為 . 物系的相平衡常數(shù) m=2, 入塔氣體濃度 _ 1.733.HOG 將不變， NOG 將16.(3相。傳遞。液相為相；而當(dāng)出現(xiàn)液

4、泛現(xiàn)則氣相為相，液相為答案 * 連續(xù)； 分散； 分散； 連續(xù) 分）氣體的溶解度隨 -_溫度 _的升高而減少，隨 加大壓力和降低溫度 對(duì)吸收操作有利。分子擴(kuò)散 和 _17.（2 分 ） 傳質(zhì)的基本方式有： 二.選擇題壓力渦流擴(kuò)散1.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)，完成一定的分率 A. 回收率趨向最高；C. 操作最為經(jīng)濟(jì)；2.（2 分 ）在吸收塔某處，應(yīng)為（ B ） A. 0.02* 答案 *y*=0.5 0.01=0.005（y-y* ）B. 吸收推動(dòng)力趨向最大；D. 填料層高度趨向無(wú)窮大。 氣相主體濃度 氣相總傳質(zhì)系數(shù)平衡關(guān)系 y=0.5x 。B. 0.01C. 0.015

5、By- )的升高而增大，所以y=0.025,液相主體濃度 x=0.01 ，氣相傳質(zhì)分系數(shù)，則該處氣液界面上氣相濃度D. 0.0051.5（0.025-0.005） =2（0.025- ） 5.（2 分 ）填料吸收塔空塔的速度應(yīng)（BA. 大； B. 小 ； C. 等6.對(duì)于具有中等溶解度的氣體吸收過(guò)程，A. 氣膜； B. 氣膜和液膜；）于液泛速度。要提高吸收系數(shù)， C. 液膜； 7.（2 分 ） 對(duì)于脫吸操作，其溶質(zhì)在液體中的實(shí)際濃度（ B A. 小于； B. 大于； C. 等于；應(yīng)想法減小 （ B ）的阻力入手。 D. 相界面上；）與氣相平衡的濃度。B ）。8.（2 分 ） 吸收速率公式中，吸

6、收系數(shù)為 時(shí)，其對(duì)應(yīng)的吸收推動(dòng)力為（ A. ppi；B. X* X；C. CiC；9.（2 分）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 ?（ B ）出塔液體濃度 x1 增加，回收率增加； 出塔氣體濃度增加，但 x1 不定； 出塔氣體濃度與出塔液體濃度均增加 ; 在塔下部將發(fā)生解吸現(xiàn)象。A.B.C.D.10.（2 分）若享利系數(shù) E 值很大， 依據(jù)雙膜理論， 則可判斷過(guò)程的吸收速率為 （ B ）控制。 A. 氣膜； B. 液膜； C. 雙膜.判斷題1.（1 分） 工業(yè)上一般吸收是在吸收塔中進(jìn)行的。象傳熱一樣氣液間逆流操作有利于吸收完

7、全并可獲得較大 的吸收推動(dòng)力 。（ ）2.（1 分 ） 對(duì)于逆流操作的填料吸收塔，當(dāng)氣速一定時(shí)，增大吸收劑的比用量（即液氣比） 降低，吸收推動(dòng)力增大 。 （ ）3.（1 分） 液泛點(diǎn)是填料吸收塔的最佳操作點(diǎn)。吸收操作在此條件下進(jìn)行時(shí)，則吸收速率最大4. 吸收過(guò)程中，當(dāng)操作線與平衡線相切或相交時(shí)所用的吸收劑最少，吸收推動(dòng)力最大，則出塔溶液濃度。（ ）。）5. 對(duì)于溶解度甚大的氣體吸收， 為強(qiáng)化吸收過(guò)程， 則應(yīng)從減小液膜阻力入手， 其效果才顯著 。（6.（1 分） 在一般情況下，混合氣體的有關(guān)計(jì)算可按理想氣體方程和道爾頓分壓定律進(jìn)行。其氣體組分的體 積分率等于其摩爾分率，亦等于其分壓分率 。（ ）

8、7. 選用不同結(jié)構(gòu)的填料時(shí)，填料提供的比表面積越大，相同條件下，所需填料層高度越低8.（1 分） 減壓和升溫，使氣體的溶解度下降，故減壓升溫有利于解吸操作。 （10.（1 分 ） 填料吸收塔的吸收面積，即為塔的截面積 。（ ） 五.計(jì)算題 3.（8 分 ） 一逆流操作的常壓填料吸收塔，用清水吸收混合氣中的溶質(zhì) 1% （摩爾比），經(jīng)吸收后溶質(zhì) A 被回收了 80% 相總傳質(zhì)單元高度為 1m, 試求填料層所需高度。，此時(shí)水的用量為最小用量的Y 1=0.01Y2=Y 1(1- )=0.01(1-0.8)=0.002 m=11分）。（）A ，入塔氣體 1.5倍，平衡線為 Y=X , 氣中含 AqnL / qnV =1.5(q nL / qnV) min =1