化工原理试题库答案解析总docWord文档格式.docx
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A进入该板的气液两相组成相等
B进入该板的气液两相组成平衡
C离开该板的气液两相组成相等
D离开该板的气液两相组成平衡
14.
精馏过程若为饱和液体进料，则
B
。
A
q=1
，L=L‘
Bq=1
，V=V’
C
，L=V
Dq=1
，L‘=V’
15.
全回流时的精馏过程操作方程式为
Ay
n=x
n
By
n-1=x
y
n+1=x
Dy
n+1
16.
精馏是分离（B
）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（
D）的差异。
A、气体
B、液体
C、固体D、挥发度
E、溶解度
F、温度
17.
精馏过程的恒摩尔流假设是指在精馏段每层塔板（
A）相等。
A、上升蒸汽的摩尔流量
、上升蒸汽的质量流量
C、上升蒸汽的体积流量
D
、上升蒸汽和下降液体的流量
18.
精馏过程中，当进料为饱和液体时，以下关系（
）成立。
、q=0，L=L‘
B、q=1，V=V’
C、q=0，L=V
D、q=1，L=L‘
19.
精馏过程中，当进料为饱和蒸汽时，以下关系（
、q=1，V=V’
、q=0，L=VD
、q=1，L=L‘
20.
精馏过程的理论板假设是指（
）。
A、进入该板的气液两相组成相等
、进入该板的气液两相组成平衡
C、离开该板的气液两相组成相等
、离开该板的气液两相组成平衡
21.
某二元混合物，若液相组成
xA为，相应的泡点温度为
t1；
气相组成yA为，相应的露点温度为t2，则
（
A.t1
t2
B.t1
C.t1
t2
D.
不能判断
22.
两组分物系的相对挥发度越小，则表示该物系用蒸馏分离越（
B）。
A.容易
B.
困难
C.
完全
不完全
23.
精馏塔的操作线是直线，其原因是（
A.理论板假定
B.理想物系
塔顶泡点回流
恒摩尔流假定
24.
分离某两元混合物，进料量为
10kmol/h，组成xF为，若要求馏出液组成不小于，则最大的馏出液量
为（A）。
h
不能确定
25.
精馏塔中由塔顶往下的第
n-1、n、n+1层理论板，其气相组成关系为（B
A.yn1
yn
yn1
ynyn
1C.
yn
D.不确定
26.
在原料量和组成相同的条件下，用简单蒸馏所得气相组成为
xD1，用平衡蒸馏得气相组成为
xD2，若
两种蒸馏方法所得气相量相同，则（
A.
xD1>
xD2
xD1=xD2
xD1<
xD2
27.
在精馏塔的图解计算中
若进料热状况变化
将使（B
）
A.平衡线发生变化
操作线与q线变化
C.平衡线和q线变化
平衡线和操作线变化
28.操作中的精馏塔,若选用的回流比小于最小回流比,则（D）.
A.不能操作B.
xD、xw均增加
C.xD、xw均不变D.
xD减小、xw增加
29.
操作中的精馏塔，若保持
F、xD、xw、V‘不变，减小xF
，则（
C）
增大、R减小
减小、R不变
减小、R增大
不变、R增大
30.
用某精馏塔分离两组分溶液，规定产品组成。
当进料组成为时
X
，相应回流比为
R；
进料组成为时
F1
1
XF2，XF1〉XF2，相应回流比为R2，若，进料热状况不变，则（
A）。
<
R2
B.R1=R2
.C.R1>
无法判断
31.用精馏塔完成分离任务所需的理论板数为8（包括再沸器），若全塔效率为50%，则塔内实际板数为
（C）。
层层层D.无法确定
32.在常压下苯的沸点为80.1℃，环己烷的沸点为80.73℃，欲使该两组分混合液得到分离，则宜采用
（C）。
33.精馏操作中，若将进料热状况由饱和液体改为冷液体进料，而其它条件不变，则精馏段操作线斜率
（C），提馏段斜率（B），精馏段下降液体量（C），提馏段下降液体量（A
A.增大B.减小C.不变D.无法判断
34.若连续精馏过程的进料热状况参数q=1/3，则其中气相与液相的摩尔数之比为（C）。
2
3C.2
35.溢流液泛是由于（A）造成的。
A.降液管通过能力太小B.液流分布不均匀
C.塔板上严重漏液D.液相在塔板间返混
36.直接水蒸气加热的精馏塔适用于（分离轻组分水溶液）的情况，直接水蒸气加热与间接水蒸气加热相
比较，当xD、xW、R、q、α、回收率相同时，其所需理论板数要（A）
A.多B.少C.相等D.无法判断
37.在精馏塔的设计中，设计思想是：
在全塔汽液两相总体呈（A
液两相以（C）方式接触。
A.逆流B.并流C.错流（D）不确定
38.某精馏塔内，进料热状况参数为，由此可判定物料以（D
（A）饱和蒸汽（B）饱和液体（C）过热蒸汽（D）冷流体
）接触，而在每一块塔板上汽
）方式进料。
39.两组分的相对挥发度越小，则表示分离物系越（
A.容易B.减少C.完全D.
二、填空题
1.某连续精馏塔中，若精馏段操作线的截距为零，则馏出液流量为__________。
2.当分离要求和回流比一定时，__________进料的q值最小，此时分离所需的理论塔板数
__________。
3.蒸馏是指的化工单元操作。
4.在精馏塔实验中，当准备工作完成之后，开始操作时的第一项工作应该是
5.实现精馏操作的必要条件是_______________和________________________。
6.
恒摩尔流假设成立的主要条件是
7.
某精馏塔设计时，若将塔釜由原来间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持
x（F），Ｄ／
Ｆ，ｑ，Ｒx（D）不变，则Ｗ／Ｆ将_______，x（w）将_______，提馏段操作线斜率将_______，
理论板数将_______。
8.在只有一股进料无侧线出料的连续精馏操作中，当体系的压力、进料组成、塔顶、塔底产
品组成及回流比一定时，进料状态
q值愈大，提馏段的斜率就愈
，完成相同的分离
任务所需的总理论板数就愈
，故
5种进料状态种中，
进料所需的理论板
数最少。
9.直接蒸汽加热与水蒸汽蒸馏虽都是向釜液直接通入蒸汽，但其目的并不相同。
前者是
_______________，而后者_______________。
10.操作中，若提馏段上升蒸汽量V增加，而回流量和进料状态（Ｆ，xF，q）仍保持不变，则R_____，xD_____，xw_____，L′/V′_____。
11.操作时，若Ｆ、Ｄ、xF、q，加料板位置、Ｖ不变，而使操作的总压力增大，则xD________，
xW_____
12.精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之一是
，原因之
二是_____________________。
13.精馏塔设计中，回流比越___________所需理论板数越少，操作能耗__________。
但随着回流比的逐渐增大，操作费用设备费的总和将呈现________变化过程。
14.恒沸精馏与萃取精馏主要针对________的物系，采取加入第三组分的办法以改变原物系的
________。
15.精馏设计中，当进料为气液混合物，且气液摩尔比为
2:
3，则进料热状态参数
q值等
于。
16.填料塔用于精馏过程中，其塔高的计算采用等板高度法，等板高度是指；
填料层高度
Z=
17.简
单蒸
馏
与精
馏的
主要
区别
是
_____________________________________________________________
18.精馏的原理是
19.精馏过程的恒摩尔流假设是指____________________________________________________。
20.进料热状况参数的两种定义式为q=__________和q=_____________，汽液混合物进.料时q值范围
_______________。
21.精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数_____________，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消
耗量_____________，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量__________，所需塔径___________。
22.精馏设计中，随着回流比的逐渐增大，操作费用_____________，总费用呈现
__________________________的变化过程。
23.精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数_____________，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消
24.某填料精馏塔的填料层高度为８米，完成分离任务需要１６块理论板（包括塔釜），则等板高度（HETP）
＝___________。
25.总压为1atm，95℃温度下苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为1168mmHg与475mmHg，则平衡时苯的汽相组
成＝___________，苯的液相组成＝___________（均以摩尔分率表示）。
苯与甲苯的相对挥发度＝
___________。
26.精馏处理的物系是___________________混合物，利用各组分_______________的不同实现分离。
吸收处理的物系是_______________混合物，利用各组分_______________的不同实现分离。
精馏操作的依据是
实现精馏操作的必要条件
和
28.
气液两相呈平衡状态时，气液两相温度
，液相组成
气相组成。
用相对挥发度α表达的气液平衡方
程可写为
根据α的大小
，可用
来
，若α=1，则表示
在精馏操作中，若降低操作压强，则溶液的相对挥发度
，塔顶温度
，塔釜温
度
，从平衡角度分析对该分离过程
31.
某两组分体系，相对挥发度α
=3，在全回流条件下进行精馏操作，对第
n、n+1两层理论板（从塔顶往
下计），若已知ｙ＝０４，
则ｙｎ＋１
＝
全回流操作通常适用于
ｎ
.
或
32.
精馏和蒸馏的区别在于
；
平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别在
于
33.
精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是
34.。
35.
在总压为，温度为85℃下，苯和甲苯的饱和蒸气压分别为
p
113.6
kPa、
则相对挥发
pB
46kPa，
度α=
，平衡时液相组成
xA
，气相组成为yA
36.
某精馏塔的精馏段操作线方程为
0.72x0.275，则该塔的操作回流比为
，馏出液组成
为
37.
最小回流比的定义是
，适宜回流比通常取为
R
min。
38.
精馏塔进料可能有
种不同的热状况，当进料为气液混合物且气液摩尔比为
2：
3时，则进料热
状况q值为
39.
在某精馏塔中，分离物系相对挥发度为的两组分溶液，操作回流比为
3，若测得第
2、3层塔板（从塔
顶往下计）的液相组成为
x20.45、x30.4，流出液组成xD为（以上均为摩尔分率），则第3层塔板的气
相莫弗里效率为
EMV3=
40.
在精馏塔设计这，若保持F、xF、q、D不变，若增加回流比R，则xD
，xw
，
L/V
41.
在精馏塔设计中，若
F、xF、xD、xW及R一定，进料由原来的饱和蒸气改为饱和液体，则所需理论
板数NT
精馏段上升蒸气量V
、下降液体量
L
V‘
，下降液体量
L’
42.
操作中的精馏塔，增大回流比，其他操作条件不变，则精馏段液气比
’
‘
，xD
，xw
L/V
提馏段上升蒸气量
，提馏段液气比
43.
操作中的精馏塔保持
F、xF
、q、V不变，若釜液量
W增加，则xD
44.
在连续精馏塔中，若
xF、xD、R、q、D/F相同，塔釜由直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，则所需
理论板数NT
45.
恒沸精流与萃取精馏的共同点是
两者的主要区别是
三、计算题
1.某二元混合液含易挥发组分，泡点进料，经连续精馏塔分离后塔顶产品浓度为，塔底产
品浓度为（以上均为易挥发组分的摩尔分率），设满足恒摩尔流假设，试计算：
（1）塔顶产品的采出率D/F为多少？
（4分）；
（2）如果回流比R为2，请分别求出精馏段、提馏段操作方程。
2.用一常压连续精馏塔分离苯－甲苯混合液，原料液入塔时其中蒸气量和液体量的千摩尔
之比为2:
3。
每小时处理量料液60kmol/h，料液中含苯50％，所得残液含苯5％，馏出液中含苯98％（以上组成均为摩尔百分率），苯对甲苯的平均挥发度为，试求：
⑴馏出液和残液量？
⑵R＝2R小时的操作回流比？
⑶该操作条件下，精馏段和提馏段操作线方程式？
3.在常压精馏塔内分离某理想二元混合物。
已知进料量为100kmol/h，进料组成为xF=,塔顶组成为xD=（均为摩尔分数）；
进料为泡点进料；
塔顶采用全凝器，泡点回流，操作回流
比为最小回流比的倍；
在本题范围内气液平衡方程为：
y=+，气相默弗里效率Emv=。
若要求轻组分收率为98%，试计算：
（1）塔釜馏出液组成；
（2）精馏段操作线方程；
（3）经过第一块实际板气相浓度的变化。
4.用一连续精馏塔分离由组分A、B组成的理想混合溶液。
原料液中含A为，馏出液中含A为（以上均为摩擦分率），已知进料热状况q为，最小回流比为，试求相对挥发度α值？
5.用一提馏塔分离某水溶液（双组分体系，水为重组分），原料液量为100kmol/h，泡点进料，进料组成为40％，塔顶蒸汽全部冷凝成液体产品而不回流，其组成为70％（以上组成均为轻组分的摩尔分率）。
轻组分回收率为98％，直接用水蒸汽加热。
假设塔内为恒摩尔溢流和汽化，操作条件下两组分的平均相对挥发度为，每层塔板用气相表示的单板效
率为70％，求釜液组成及从塔顶第二层实际板下降的液相浓度。
6.用一连续精馏塔在常压下分离苯－甲苯液体混和物。
在全浓度范围内，体系的平均相对
挥发度为。
泡点进料，进料量为100kmol/h。
进料中苯含量为（摩尔分率）。
规定塔顶产品中苯的含量为，苯的回收率为95％以上。
塔顶采用全凝器，泡点回流，回流比取为最小回流比的倍，塔釜采用间接蒸汽加热。
求
（1）塔底产品浓度；
（2）精馏段操作线方程和提馏段操作线方程；
（3）从塔顶开始数起，离开第二块板的液相组成（小数点后取三位
数）。
7.苯、甲苯两组分混合物进行常压蒸馏，原料组成X（苯）＝，要求得到组成为的塔顶产品（以上均为摩尔分率），现用以下三种方法操作：
连续平衡蒸馏、简单蒸馏（微分蒸馏）、连续蒸馏。
在三种情况下，塔顶用一分凝器，其中50%的蒸汽冷凝返回塔顶。
出冷凝器的蒸汽与冷凝液体呈平衡。
对每种方法进料量均为100kmol/h，问塔顶、塔釜产量各为多少？
汽化量为多少？
已知α=。
8.在常压连续精馏塔中，分离苯—甲苯混合液。
原料液流量为1000kmol/h，组成为含苯（摩尔分率，下同）泡点进料。
馏出液组成为，釜液组成为，操作回流比为最小回流比的倍，
操作条件下平均相对挥发度为，试求：
（1）提馏段操作方程
（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成y2
9.在常压连续精馏塔中，分离两组分理想溶液。
原料液组成为（摩尔分率，下同）饱和气体进料。
馏出液组成为，釜液组成为，操作回流比为最小回流比的倍，操作条件下平均
相对挥发度为，试求：
（1）提馏段操作线方程
（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成y2.
10.在常压连续精馏塔中，分离两份理想溶液。
原料液组成为（摩尔分率，下同），饱和蒸汽
进料，馏出液组成为，釜液组成为。
操作回流比为最小回流比的2倍。
操作条件下平均
（1）提馏段操作线方程
（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）
的气相组成y2。
11.试计算压力为，温度为时84℃，苯-甲苯物系平衡时，苯与甲苯在液相和气相中的组成。
（xA0.818yA0.92）
12.苯-甲苯混合液初始组成为（摩尔分率，下同），在常压下加热到指定温度，测得平衡的液相组成x为、汽相组成y为，试求该条件下的液化率。
（q=
13.
4.
某两组分混合气体，其组成y0.6（摩尔分率）,通过部分冷凝将蒸汽量中的
2流量冷
3
凝为饱和液体，试求此时的气、液相组成。
气液平衡关系为y
0.46x
0.549
（x
0.5085；
0.783）
5.
在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液流量为
75kmol/h，泡点进料。
精馏段操
作线方程和提馏段操作线方程分别为
y0.723x0
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