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重庆大学试卷教务处07版第1页共4页重庆大学课程试卷juan2008~2009学年第2学期开课学院：化学化工课程号：22006625考试日期：2009.06.18考试方式：考试时间：120分钟题号一二三四五六七八九十总分得分注：1.大标题用四号宋体、小标题及正文推荐用小四号宋体；2.按A4纸缩小打印一．填空题（20分）1.吸收操作一般用于分离________混合物，其原理是利用气体中各组分在吸收剂中_________的差异来达到分离的目。精馏操作一般用于分离_______混合物，其原理是利用原料中各组分的___________差异来达到分离的目的。萃取操作一般用于分离________混合物，其原理是利用原料液中各组分在萃取剂中__________的差异来达到分离的目的。2.有效膜理论的要点是：1.2.3.气体吸收计算中，传质单元高度是表示的一个参量，而传质单元数是表示的参量。4.两组份的相对挥发度越小，则表示分离该物系越。（难、易、不变）二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起平衡线、操作线与ｑ线中哪几条线的变化？____和_____。5.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*=0.007kg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为kg水／kg绝干料,结合水含量为kg水／kg绝干料。6.将不饱和空气在间壁式换热器中由t1加热至t2，则其湿球温度tW，露点温度td，相对湿度φ。7、在（液-液-液）三角形相图中，三个顶点代表；三个边代表；三角形内部任意点代表。8.用溶剂S分离A、B液相混合物（A为溶质），二相平衡时萃取相中yA=0.2,yS=0.6;萃余相中xA=0.15,xS=0.05,则分配系数kA为，选择性系数β为______。二．选择题（20分）1.在填料塔中用清水吸收混合气中的NH3，当水泵发生故障，水量减少时，吸收率()A．增加；B.减少；C.不变；D.无法判断；命题人：董立春组题人：审题人：谭世语命题时间：2009.06.06教务处制学院专业、班年级学号姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密重庆大学试卷教务处07版第2页共4页2.在吸收塔调节过程中，如减小液体的进口浓度x2，则吸收推动力增大，传质速率增加，吸收比提高，则气体出口浓度y2()，液体出口浓度()A．增加；B.减少；C.不变；D.无法判断；3.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.0.0054.操作中的精馏塔，保持F,q,xD,xW,V’不变，减小xf，则（）A．D增大，R减小；B.D不变，R增加；C.D减小，R增加；D.D减小，R不变；5.某精馏塔，精馏段理论板数为N1层，提馏段理论板数为N2层，现因设备改造，使精馏段理论板数增加，提馏段理论板数不变，且F，xF，q，R，V等均不变，则此时：（）A.xD增加，xW不变；B.xD增加，xW减少；C.xD增加，xW增加；D.xD增加，xW的变化无法确定；6.在1.在常压下苯的沸点为80.1℃，环己烷的沸点为80.73℃，为使这两组分的混合液能得到分离，可采用下列那种分离方法（）。A.萃取精馏B.普通精馏C.恒沸精馏D.水蒸汽直接加热精馏7.等速干燥阶段中，在给定的干燥空气条件下，对于干燥速率的正确判断是：（）A．干燥速率随物料种类、质量不同而有差异。B．干燥速率随物料质量不同而有变化，而与种类不同无关。C．对不同质量、种类的物料，干燥速率实质上相同。D.以上都不对。8.对于一定干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，其湿球温度：()。A.愈高；B.愈低；C.不变；D.不一定，与其它因素有关。9、在B-S完全不互溶的多级逆流萃取过程中，原用纯溶剂，现改用再生溶剂（ys0），其他条件不变，则对操作的影响是（）。A、萃余率不变；B、萃余率减小；C、萃余相含量增加；D、萃取相含量减小。10、在选择萃取剂时，要求溶质在两相的分配配系数kA（）。A、一定大于1；B、一定小于1；C、一定等于1；D、都可以。三．图示题（10分）某混合液含溶质A20%，稀释剂80%，拟用纯溶剂S单级萃取，要求萃余液中A的含量为10%，溶解度曲线如图所示。在操作范围内溶质A的分配系数kA=1，试在图A上图示下列计算的过程。（要求将解题过程需要的线和符号在图上画出来，并写出计算步骤，不需量取线段长度）（1）每处理100kg原料液时，需溶剂用量S多少kg？（2）所得萃取液中A的浓度yA0为多少？重庆大学试卷教务处07版第3页共4页（3）在图B上，分别标出溶质A浓度5%时，萃取液中A的最大可能浓度（yA0）？三．计算题（50分）(1).在常压下逆流操作的填料吸收塔中，用纯溶剂吸收混合气体中的溶质组分。入塔气体流量为47.5kmol/h（标准状况），入塔气体中溶质的浓度为5%（体积），吸收率为90%，操作条件下的气液平衡关系为Y*=1.5X，液气比L/V=3，试求（1）出塔液体浓度X1；（2）所需填料层高度Z。（2）.用常压干燥器干燥某种湿物料，新鲜空气的温度30℃，湿度0.01kg水/kg绝干气，预热至120℃后送入干燥器，离开干燥器的废气温度为70℃，干燥产品的流量为600kg/h,进出干燥器的湿物料的含水量分别为10％和2％（均为湿基）。若干燥过程可视为等焓干燥过程。试求：（1）水分蒸发量；（2）绝干空气消耗量；(3).常压操作连续精馏塔用以分离苯－甲苯溶液，y1=0.72(摩尔分率，下同)的塔顶蒸汽经分凝器冷凝后液相作为塔顶回流液，气相经全冷凝器冷凝成塔顶产品，进料F为100kmol/h，进料浓度XF=0.44，泡点进料，ABA重庆大学试卷教务处07版第4页共4页塔顶与塔底产品D=W=50kmol/h，塔顶馏出液浓度XD=0.83，取相对挥发度α=2.5，求：1.塔釜液浓度；2.操作回流比3.塔釜蒸发量V’,kmol/h.(4).图1为两股不同的原料液分别预热至泡点，从塔的不同部位连续加入精馏塔内。已知XD=0.98，XS=0.56，XF=0.35，XW=0.02（以上均为易挥发组分表示的摩尔分数）。系统的相对挥发度α=2.4，含量较高的原料液加入量为0.2F，如已知D/F=0.456,试求：为达到上述分离要求所需的最小回流比。（提示：最小回流比下，如图2，挟点可能出现在A点或B点，提馏段的斜率为其液汽流量比）D,XD0.2F,XSF,XFAB