上海交大839化工基础专硕陈敏恒《化工原理》考研真题Word文档格式.docx

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2在吸收塔设计中，最大吸收率与（　　）无关。

[四川大学2016年研]

A．入塔液体溶度

B．液气比

C．相平衡常数

D．填料种类

【答案】D~~~~

【解析】如果进口气体浓度一定，最大吸收率与出口气体浓度有关。

在吸收操作图像上，影响出口气体浓度的包括液气比，相平衡常数和入塔液体浓度。

而与吸收塔的形式及填料无关。

3在逆流操作的填料塔中用纯水吸收气相中的某组分，可看作等温低浓度物理吸收过程，已知吸收因子A＝1，若气体进口被吸收组分浓度增加，则气体该组分出口浓度将（　　），气体组分的回收率将（　　）。

[华南理工大学2017年研]

A．增加

B．减少

C．不变

D．不确定

【答案】A；

C~~~~

【解析】当吸收因子为1时，操作线与相平衡线平行，气体进料浓度增加，则操作线上移，所以气体出口浓度增加；

但随着进料浓度的增加，吸收率不变，故气体组分的回收率不会改变。

4低浓度逆流吸收操作中，发现液体出口浓度下x2增大，原因可能是（　　）。

A．液体进口浓度x1增加

B．操作温度降低

C．入塔气体浓度y1增加

D．前述都有

【解析】当液体出口浓度增加时，有可能是液体进口浓度增加，也有可能是吸收更多的溶质。

温度降低时，有利于吸收。

入塔气体浓度增加时，也会使液体吸收更多溶质。

5对吸收操作有利的条件是：

（　　）[华中农业大学2017年研]

A．操作温度高、压强高

B．操作温度高、压强低

C．操作温度低、压强低

D．操作温度低、压强高

【解析】低温高压时吸收平衡线与操作线之间的距离最大，推动力最大，有利于吸收操作的进行。

6某二元理想溶液用精馏方法分离，在设计中，若产品浓度为xD、xW，进料的浓度为xF，其他条件不变，提高进料温度，最小回流比将（　　）。

A．增大

B．减小

【答案】A~~~~

【解析】平衡线方程y＝ax/[1＋（a－1）x]，q线方程y＝qx/（q－1）－1/（q－1），当提高进料温度时，q减小，q线与平衡线的交点向左下方移动，

增大，则最小回流比Rmin增大。

7某精馏塔回流量是50kmol/h，馏出液流量是25kmol/h，则回流比为（　　）。

[华中农业大学2017年研]

A．2

B．1

C．0.5

D．4

【解析】由回流比的定义得R＝L/D＝50/25＝2。

8制备无水乙醇不能通过常压精馏操作实现的原因是（　　）。

A．恒沸点温度小于乙醇和水的沸点

B．恒沸点温度等于乙醇和水的沸点

C．恒沸点温度大于乙醇和水的沸点

D．乙醇的挥发度相对于水不足够大

【解析】常压下乙醇和水形成共沸物的温度为78℃，恒沸点温度小于乙醇和水的沸点，因此不能通过常压精馏制备无水乙醇。

9精馏塔的进料状况为冷液进料时，则提馏段的液体下降量L′（　　）。

[中山大学2017年研]

A．＞L＋F

B．＜L＋F

C．＝L＋F

D．难以确定

【解析】精馏塔进料状态为过冷进料时q＞1，提馏段液体下降量L′＝L＋qF＞L＋F。

10设计筛板塔时，从负荷性能图上发现，气、液负荷上限受液泛线控制，则以下哪个措施不能提高操作上限？

（　　）[浙江大学2014年研]

A．增大板间距

B．增大降液管面积

C．增大塔径

D．提高溢流堰高度

【解析】加大板间距可以使液泛线上移；

增加降液管截面积可使液相负荷上线右移；

增大塔径可以使液泛线上移，但提高溢流堰高度对提高操作上限没有影响。

11在吸收塔某一位置测得气液相摩尔分数分别为y＝0.025，x＝0.01，气相传质系数为ky＝2mol/（m2·

h），总传质系数为Ky＝1.5mol/（m2·

h），若平衡关系为y＝0.5x，则气相界面浓度yi为（　　）。

A．0.02

B．0.01

C．0.015

D．0.005

【解析】传质方程：

NA＝Ky（y－ye）＝ky（y－yi），代入数据可求得yi＝0.01。

12现对溶液进行萃取分离操作，拟用单级萃取和5级错流萃取种方法，在总萃取剂用量相同的情况下，比较两种方法的萃取效果（指萃余液中残留的溶质量），结果是（　　）。

A．单级萃取效果好

B．5级错流萃取效果好

C．两者萃取效一样

D．两者萃取效果孰好无法确定

【解析】多级逆流接触萃取操作一般是连续的，其传质推动力大、分离效率高、溶剂用量较少。

13回流萃取流程如图1所示。

已知：

进料量F＝100kg/h，xF＝0.3（质量分率，下同）。

塔顶脱除溶剂S1后，萃取液量E0＝25kg/h，浓度yA0＝0.9。

S、S1、S2均为纯态。

则塔底脱除溶剂S2后萃余液组成xN0为（　　）。

图1

A．0.1

B．0.3

C．0.4

D．无法计算

【解析】由物料守恒，进料流率100kg/h，溶质30kg/h。

经过萃取后，塔顶流率25kg/h，溶质22.5kg/h，所以塔底流率75kg/h，溶质7.5kg/h，所以萃余液组成为0.1。

14选用溶剂进行萃取操作时，其必要条件是（　　）。

A．分配系数kA＞1

B．萃取相含量yA＞萃余相含量xA

C．选择性系数β＞1

D．分配系数kA＜1

【答案】C~~~~

【解析】萃取操作必须满足选择性系数β＞1，否则说明萃取剂对于两物质没有分离作用。

15在常压下用干燥器干燥某湿物料。

现有两种方案：

第一种，将室外大气经预热器一次预热至指定温度t1，然后进入干燥室干燥物料，出口废气温度为t2、相对湿度为ψ2。

第二种，室外大气经预热器预热至指定温度t1后，进入干燥室干燥物料，待空气温度降为t2，相对湿度达到ψ2时，将此空气再加热，然后继续与物料接触干燥，当空气达到一定相对湿度后排出。

则在相同的干燥任务下，这两种方案的新鲜空气用量孰大？

A．第一种方案大

B．第二种方案大

C．两种方案相同

【解析】在第二种方案中，空气再次被加热，焓值增加。

由公式I＝（1.01＋1.88H）t＋2500H，可知干燥相同的任务下，第二种方案出口气体焓值大，湿度高，所以第二种方案新鲜空气用量少，第一种方案用量较大。

16下面有关物料干燥的论述中，（　　）是正确的。

A．平衡水分必是结合水分

B．结合水分必是平衡水分

C．物料的平衡水分随空气的相对湿度增大而减少

D．物料的临界含水量与物料的性质有关，与物料的大小以及厚度无关

【解析】物料在干燥时，理论上空气的相对湿度小于1，所以非结合水分均可被带走，结合水分可部分被带走，剩下的都是平衡水分。

所以平衡水分必定是结合水分，而结合水分不一定都是平衡水分。

物料的平衡水分随着空气相对湿度的增大而增大。

临界含水量与物料的大小和厚度都有关。

2华南理工大学629物理化学

（一）考研真题