华南理工大学化工原理考研客观题库2答案.docx

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华南理工大学化工原理考研客观题库2答案

①传质单向②ｍ

①Ａ②Ｂ③传质单元高度传质单元数

液封作用气体倒灌

吸收效果达不到要求吸收率增大，出口气体浓度降低

ｐ＝０．１ａｔｍｐ＝１．６２×０．０２＝０．０３２４ａｔｍ

从气相向液相转移Δｐ＝０．０６７６ａｔｍ

ｃ＝０．１／１．６２＝０．０６１７ｃ＝０．０２

∴Δｃ＝０．０４１７Kmol/m

①液膜阻力气膜阻力Ｈ／ｋ②×

③Ｄ④Ｄ

（１）（ｐ－ｐ）（２）Ｋ不变降低

减小降低

↑↓↓小大大于平衡

ＤＡＡ

Ｃ＞Ｂ＞Ａ；在同一平衡分压下Ｃ＞Ｃ＞Ｃ

减小增大

图示

（１）气液两相接触的界面上无阻力，在界面上气液两相达到平衡

（２）传质阻力集中在有效膜内

①液相气相②气膜Ｌ／ｍＶ塔底

①精馏吸收

②双膜溶质渗透表面更新双膜

①也较大②ｙｘ

③溶解度大,选择性高,腐蚀性小,挥发度小

大于上方增大远离增大

下降升高Ｌ／Ｇｍ提高明显

①０．０１１９

②Kmol/m.s.Pa单位体积填料层中的传质面积

③Ｂ同样大小气相分压下，气体Ｂ的平衡Ｃ＞Ｃ

ＮOG＝４（ｙ－ｙ）／（ｘ－ｘ）

气膜１００％易Ｐ／Ｐ由于总体流动使传质速率比单纯分

子扩散增加的比率。

①100%

②75%

①L/mG;操作线斜率与平衡线斜率之比

②对应气相主体的平衡液相摩尔分率与液相主体摩尔分率的差值；溶质相界面上液相

摩尔分率与液相主体摩尔分率的差值；

Kmol/msΔx；或x-x；x-x；Kmol/msΔx

①流动条件；填料特性；气液物性（3分）

②p-p；y-y（2分）

解：

1/K=1/k+1/Hk=1/0.1+1/（0.25×150）=10.03

K≈k；x易溶气体（2分）

K=KP=1/10.03×1=0.0997Kmol/（mhΔy）（1分）

K=K/H=0.997/150=6.65×10Kmol/（mhKmol/m）

∴Kx=KC=6.65×10×55.5=0.0369kmol/（mhΔx）（2分）

L/G不变L↓G↓H↓N↑故y将增加,

x将减少,解吸率将增加（2分）

②回收溶剂（溶剂再生），回收溶质（2分）

①并流操作线AB；斜率-L/G=-1

∵x与x混合得到x；且流量相等，故必有BC=CD；得到D点

由D点作斜率=1的操作线求x=x于E，DE为逆流塔操作线

由E点可得到y值。

①增加；增加；增加

②气相主体摩尔浓度；同液相主体浓度相平衡的气相浓度

①3；总压；温度；气相溶质浓度；液相溶质浓度；3（3分）

②（x-X）（或界面液相摩尔分率与液相主体摩尔分率之差）；

Kmol/msΔx（2分）

①D∝T/P;D/D=（T/T）（P/P）

=（P/P）（ρ/ρ）

=2=0.707（3分）

D=0.707D；D=1.414D

②减少；增加（2分）

解：

y=0.5×0.01=0.005

N=K（y-y）=k（y-y）

1.5（0.025-0.005）=2（0.025-y）

∴y=0.01

①L/G不变，但L↑，G↑所以H↑，操作线平行向左方移动，故必有：

Ay增加；Bx减少；B回收率减少（3分）

②B双向扩散；（2分）

⒈⑴气相中惰性气体不溶于液相

⑵吸收剂不挥发

⒉不变；减少；不变

①越大；越大

②大于；小于；小于

①2.0；1.0；2.0atm；28Kmol/matm（4分）

②小（1分）

①只能用于双组分系统；可以同时用于液相或气相系统（3分）

②塔底（2分）

①A系统的物质属性

B减少

B减少（4.5分）

②D不定（0.5分）

因为H=H+Hs，若忽略t对施密特准数S的影响，则t↑，H，H不变，但

S=mG/L↑，故H将增加。

H×N=h=cont.（3分）

N将减少，L/G不变，由于m↑，故操作线将向左平移，当y，x不变

时，x将减少，而y将增加。

（2分）

当x→x，L/G不变，A点移至C点，斜率不变

由于x降低，平均推动力Δy将大于Δy，故吸收量增加，

即y变小，由图可见x也变小。

（V/L）=（x-x）/（mX-y）（1分）

①减少；靠近；增加（3分）

②增加；增加（1分）

③不变；增加（1分）

解：

因为p=Ex；y=（E/p）x；所以m=1.2/2=0.6

y=0.6×0.2=0.12；y-y=0.15-0.12=0.03

x=0.15/0.6=0.25；x-x=0.25-0.2=0.05

若p↑，m↓，x↑，Δx↑，故：

吸收；0.03，0.05，减少,增加

解:

H∝L;L↑H↑H↑N及N将减少；（2分）

N=（1/S）N=（L/mG）N，故N∝L（1/L）

L↑N增加；（2分）

L↑S↓N↑（y-mx）/（y-mx）↑故y必减少。

（1分）

①⑴（B）液膜控制⑵（C）小于⑶（B）小于；（3分）

②（B）减少（D）不定。

（2分）

①1（2分）

②越大（1分）

③k基本不变，K增加。

（2分）

L，G，m不变，H，H不变，塔的H及N不变

N=SN，所以N也不变；（2分）

因为y↑故y增加；（1分）

L（X-x）=K×（1/2）[（y-y）+（y-y）]

又L（x-x）=L/m[y-y]

∴y=mx=（K/2）/（（K/2）+（L/m））×（y+y）+c

所以y↑，y↑→x必增加。

（2分）

H=H×N=CONT.故N近似不变（C）；（1.5分）

G↑，H不变≈H，故H近似不变（C）；（1.5分）

H=SH=（mG/L）H，G↑H增加（A）；（1.5分）

操作线斜率将减少（B）。

（0.5分）

对气膜控制系统，因为G↑，所以H↑，故N↓；（2分）

故y（增加）,由于操作线斜率减少，（2分）

故x将（增加）回收率（减少）。

（1分）

①小于

等于

②物料衡算，气液平衡，传质速率。

①S〉S〉S；（2分）

x

②液相，液相，N=∫dx/（x-x），H=L/k。

（3分）

x

①∵L/G不变，而L↓，G↓，且H一定，故H↓，N↑

故应有y减少，x上升，回收率将上升；（3分）

②液膜控制，液相（2分）

①C

②C

G↑，H↑，H不变，H≈H，故N不变，S=mG/L↑

N=N/S=（L/m/G）N，随G↑，N↓，减少（B）；（2分）

由吸收因数法图可知：

S↑，N↓，均使

（y-mx）/（y-mx）↓，故y必增加（A），（1.5分）

X必增加（A）。

（1.5分）

基本不变或不变，变大，0，∞。

①增加；

增加；

减少（因为：

C=P/RT,P与T将同步变化）P↓，T↓，D↓故N↓；（3分）

②塔内按气相组成表示的平均推动力。

（2分）

G，L不变，T，P不变，故H不变，对一定填料层高N也不变，

A=L/（mG）不变；（2分）

故x将上升；（2分）

y将增加。

（1分）

①⑴b，⑵a，⑶a；（3分）

②b,a。

（2分）

①S＜1，故平衡线与操作线将在塔顶相交；（3分）

⑴大于（A）；

等于（C）；

⑵等于（C）（P减少一倍，m增加一倍m=2）；

②减少（B）；

不变（C）。

（2分）

L，G不变，H不变，故N也不变；（3分）

mG/L不变，（y-mx）/（y-mx）不变；

若x↑，因为y＞y，故y↑；（2分）

由图可见x的增加。

①（等于）B；

（大于）A；

②（增加）A；

（减少）B。

①（c），（a）;

②（b），（a），（b）。

①x与y的增加，C；（4分）

②小于，B。

（1分）

由图可见，方案Ⅰ的操作线距平衡线较远，故方案Ⅰ的推动力较大。

（1分）

当P↓，m=E/P↑，平衡线斜率增加，S=mG/L↑，H，H不变，

∴H↑，N↓，操作线将向左上方平行移动（L/G不变）；（4分）

由图可见，由于y，x不变，故y将增加，而x将减少。

（1分）

①．Ｂ②．Ｂ③．Ｄ

④．Ｃ

①．（ｙA/ｙB）／（ｘA/ｘB）能分离不能用普通精馏方法分离

②．离开的汽相与液相之间达到相平衡时

①．多次部分汽化多次部分冷凝

②．回流与塔顶产品量之比塔板数为无限多时的回流比的极限值

ｙ6＝０．８２ｘ6＝０．７０ｙ7＝０．７５ｘ7＝０．６２

ａ）ｙn，ｘn-1ｂ）ｙn，ｘnｃ）ｙn+1，ｘn

ｄ）ｘn-1－ｘnｅ）ｙn－ｙn+1

０．７０．４３７５７６．２％（×）

ＢＣ×

难挥发组分为水,且要求釜液中易挥发组成浓度很低全Ｎ－１

越小越高越不利

减小升高

冷液ｔF＜ｔ泡最远最少。

×

不互溶降低降低五种ｑ＝３／５＝０．６

摩尔潜热相等进料状态的不同不变不变

（１）下降（２）下降（３）下降（４）不变（５）上升

①．增大则不变

②．１１多

①．等于无②．减少增加增加增大

①不稳定操作②Ｒ＝０ｗｘ＝（ｗ－ｄｗ）（ｘ－ｄｘ）＋ｙｄｗ

易挥发组份的浓度塔顶高于塔底，相应的沸点较低。

存在压降使塔底压力高于塔顶，因而塔底沸点较高。

大越大迅速下降尔后又上升的

增大变小上升下降

（１）ｑ＞１（２）ｑ＝１（３）０＜ｑ＜１（４）ｑ＝０（５）ｑ＜０

（１）ｘd简＞Ｘd平（２）相同（３）Ｄ平＞Ｄ简

沸点相差很小和具有恒沸物体系相对挥发度

混合液中各组分的挥发度差异。

塔顶液相回流塔底上升气流

（１）对于具有共沸组成物系，组分间沸点差异仍存在，但相对挥发度α＝１处不能分

离。

（２）ｔ＝ｔ＞ｔ＝ｔ

（３）增加被分离组分的相对挥发度

ｘ＝（ｐ－ｐ°）／（ｐ°－ｐ°）＝（101.3-63.3）/（155.3-63.3）=0.411

ｙ＝ｐ°／ｐ×ｘ＝155.7×0.411/101.3=0.632

α＝ｐ°／ｐ°＝155.7/63.3=2.46

都需加入某种添加剂

（１）恒沸精馏添加剂必须与被分离组分形成新的恒沸物；萃取精馏中要求萃取剂的沸点

较原料中组分的沸点高得多。

（２）恒沸精馏添加剂被汽化由塔顶蒸出，经济性不及萃取精馏。

前者非定态后者定态前者只有精馏段

保持馏出液ｘ恒定保持回流比Ｒ恒定

与一块理论塔板传质作用相当的填料层高度。

ＨＥＴＰ＝８／（１６－１）＝０．５３３

五。

１∶１。

Ｆ。

Ｄ＜Ｄ，Ｗ＞Ｗ，Ｒ＞Ｒ。

减小，增加，增加。

答：

（Ｄ）

（１）＜，＞

（２）＞，＞

（１）Ｒ＝∞，Ｎ＝Ｎ；

（２）Ｒ＝Ｒ，Ｎ＝∞。

答：

（Ｃ）

增加，减小，不变，增加。

（１）减少，增加。

（２）增加，减少，增加。

变小，变大，变小。

Ｌ／Ｖ不变，Ｎ增加。

变小，变小，变小，变小。

０．５８５８，０．４１４２

ｑ＝１／２

ｙ＝２ｘ／（１＋ｘ）（１）

ｙ＝ｑ／（ｑ－１）×ｘ－ｘ／（ｑ－１）＝－ｘ＋１（２）

（２）代入（１）式：

１－ｘ＝２ｘ

Ｘ＝０．４１４２，ｙ＝１－０．４１４２＝０．５８５８。

增大，增大，增大，减少。

（１）Ｃ（２）Ａ

（１）是（２）非（３）是（４）非（５）是

（１）Ｂ（２）Ｂ

∞；０；１。

（１）Ｄ（２）Ｄ

（１）是（２）是（３）非（４）（ａ）是（ｂ）是

解：

ｙ＝αｘ／（１＋（α－１）ｘ）＝3×0.3/（1+2×0.3）=0.563

ｘ＝ｙ＝０．５６３

ｙ＝３×０．５６３／（１＋２×０．５６３）＝０．７９４

解：

（Ａ）

解：

（Ｄ）

解：

（Ｂ）

解：

＝，＞。

解：

（Ａ）

解：

（Ｂ）

解：

精馏引进回流

前者是定态过程，后者非定态。

解：

ｘ＝ｙ／（α－（α－１）ｙ）＝0.4/（3-2×0.4）=0.182

∴ｙ＝ｘ＝０．１８２

精馏开工阶段或实验研究时

Ｄ＝Ｆｘ／ｘ＝１０００×０．５／０．９＝５５５．５ｋｍｏｌ／ｈ

Ａ．（×）Ｂ．（×）Ｃ．（×）

增加，不断下降。

温度对外界干扰因素最灵敏的板。

解：

＜，＜，＞，＝，＞

α＝ｖ／ｖ＝（ｐ／ｘ）／（ｐ／ｘ）＝（ｙ／ｘ）／（ｙ／ｘ）

Ｋ＝ｙ／ｘ

不能不能

解：

（Ｂ）

解：

减少，增加，增加，无法确定。

解：

增加，减少，不变，不变。

解：

增加，减少，不变，不变。

解：

增加，减少，增加，增加。

解：

增加，减少，减少，增加。

解：

减少，增加，增加，增加。

解：

上升，下降，上升，上升。

解：

减少，增加，增加，不变，不变。

解：

下降，上升，下降，上升。

见图。

见图。

见图。

增加减少增加

解：

＜，＞，＞。

见图。

见图。

解：

（Ａ）

ｙ＝（Ｌ／Ｖ）ｘ－ｗｘ／ｖ，

∵Ｄ／Ｆ＝０．５ｘ＝０，又ｑ＝１

∴Ｌ／Ｖ＝（Ｒ×（Ｄ／Ｆ）＋１）／（（Ｒ＋１）×Ｄ／Ｆ）

＝（２×０．５＋１）／（３×０．５）＝４／３

ｘ＝ｘ／（Ｄ／Ｆ）＝０．４／０．５＝０．８

见图。

解：

增加，减少，减少，不变。

解：

变大，变大，变大。

见图。

粗线为新工况操作线。

（１）Ｃ（２）Ｂ

增大，不变，增大。

变大，变小，变小。

变小，变小，变小。

见图。

粗线为新工况操作线。

①一定高度的液层

载点泛点

②ＢＡＡ

①液体液层压降

②（１）开孔率过小或气速过大；（２）板间距小；（３）降液管载面积太小。

①生产能力大、阻力小、操作弹性大。

②（１）是（２）是

①气体通过干板气体通过液层

②过量液沫夹带、漏液、降液管液泛

被润湿的填料表面

Ｃ

①液体气体液体分布

②严重漏液、严重气泡夹带、降液管液泛、严重雾沫夹带、液相不足。

①液流量②塔板结构③液流长度

④双溢流、多溢流；⑥用塔板上结构简单的筛板塔。

①泡罩塔、浮阀塔、筛板塔

②液沫夹带少，不易造成降液管液泛；增加全塔高度。

过量雾沫夹带；严重漏液；汽流或液流分布不均；

降低塔板面积有效利用率；使塔板上液流分布不均，降液管截面过小。

①鼓泡接触状态②泡沫接触状态③喷射接触状态

④泡沫接触状态和喷射接触状态

①通过能力大②塔板效率高③塔板压降低④操作弹性大

⑤结构简单，制造成本低

①5②液泛线、雾沫夹带线、漏液线、液相上限线、液相下限线

A）∨B）∨C）×D）∨E）×

A）∨B）∨C）×D）∨E）×

A）∨B）∨C）∨D）∨E）×

A）∨B）×C）×D）∨E）∨

A）∨B）∨C）∨D）∨E）×

①逆流②错流③过量液沫（雾沫）夹带④溢流液泛（或液泛）⑤严重漏液

①泛点②泛点气速是操作上限③液体再分布④<

①泡沫②喷射③汽液接触面积大、传质好④空隙率

①塔板进、出口侧的清液高度差②采用双流型（或多流型）塔板结构③3~5秒④6mm

A）×B）∨C）∨D）×E）∨

不变，下降，下降，下降。

×√

大于，小于

不变，升高

该空气的湿球温度

上升，下降，不变，不变

大高

＝大高

＝，＝，＝，＝。

升高，不变。

下降，废气部分循环。

湿物料表面的水分压强大于干燥介质中的水蒸汽分压传质过程与传热过程

→；→；

ＣＣＤ

Ｂ解释：

由于是高温气体，而气体几乎静止，对流不强烈，而辐射又不能忽略

不计，故物料温度应高于湿球温度。

ＣＤ

ＣＢＡＢ

不变，降低，升高，不变，增加，不变，增加

↑，不变；↓；干燥介质的状态及流速，空气与物料的接触方式；物料结构含水

类型，物料与空气接触方式，物料本身的温度。

0.11Kg水/Kg干物料;0.32Kg水/Kg干物料;0.3Kg水/Kg绝干物料;0.13Kg水/Kg干物料

ＤＢＢ

Ｕ＝－ＧCｄｘ／（Ａｄθ）ｑ＝Ｑ／（Ａｄθ）

０．０４８８，０．５９８

主要以机械方式与物料相结合的水份。

较大较小

０．０１６８

由恒速干燥转到降速阶段的临界点时，物料中的含水率;大

降低增加

因为t↓而H↑可节省空气消耗量并提高了干燥操作的热效率，但空气中湿度H↑,

t↓会使物料与空气间的传质推动力减小，因而降低了干燥速率。

不能经受高温或在高温下易于氧化的物料，在干燥时容易产生粉末或有爆炸危险的物

料，以及排出的蒸汽必须回收的物料。

较大

①Ａ②Ａ

①Ｃ

②Ａυ＝（0.772+1.244H）×（T/273）×1.013×10/P

＝（0.772+1.244×0.0023）×（308/273）×1.013/15

＝0.0583m/Kg绝干气

Ｃ

①Ｃ②Ｂ

①Ｃ②Ａ③Ｂ

①Ａ在相同的H值和温度t（即相同的饱和蒸汽压P）下,当总压由P减低至P',

设其对应的相同湿度由φ变为φ',其间变化可由下列关系表示:

H=0.622（φP/（P-φP）=0.622（φ'P/（P'-φ'P））

φP/（P-φP）=φ'P/（P'-φ'P）P/P'=φ/φ'

②Ｂ

①Ａ②Ｄ③Ａ

①Ｃ②Ｂ

①Ｃ②Ｂ

自由含水量X-X=0.23-0.007=0.223

结合水量为X=0.02

非结合水量X-X=0.23-0.02=0.21

L=112.7Kg绝干气

扩散,毛细管

①H=0.0235Kg水汽/Kg绝干气I=100.68Kj/Kg绝干气

②控制湿度,干燥推动力比较均匀。

①根据湿球温度计算式可求得该空气的湿度为:

H=H-（1.09/r）（t-t）

H=0.622（p/（P-p）=0.622（4.25/（100-4.25））=0.0276Kg水/Kg绝干气

∴H=0.0276-（1.09/2423.7）（50-30）=0.0186Kg水/Kg绝干气

②没有辐射传热和物料内部向表面导热

①空气预热温度高,单位质量干空气携带的热量多，干燥过程所需要的空气用量少，废气

带走的热量相应减少，故热效率得以提高。

②气流离开干燥器时，因在管道及旋风分离器中散热，温度易于下降至露点以下而析出水

滴，使干燥产品返潮。

③在表面产生一种液体水与蒸汽不易渗透的硬层。

①减少辐射和热传导的影响，使测量结果较为精确。

②Ｈ，ｔ

③减慢干燥速率，使物料内部水分分布比较均匀。

④小，产品含水量。

①Q=（1.01+1.88H）（t-t）

②大少水面被测气流的温度不太高,流速>5m/s1.09

t=t-（r/1.09）（H-H）

粉立状临界流化速度带出速度避免颗立混和在加料口以上1m左右

的部分流化床干燥器。

①湿度、温度、速度与物料接触的状况②干、湿球温度计③露点。

液膜

（１）加热，提高饱和溶解度；

（２）加大溶剂用量，降低液相体浓度；

（３）增加物料分散程度；

（４）搅拌减少液膜阻力（加大湍动）。

１．于混合液中加入溶剂使溶质由原溶液转移到溶剂的过程。

２．ＸA＝０．３，ＸB＝０．２，ＸS＝０．５。

１．④。

２．③。

３．①，②。

１．Ｃ；２．Ｃ；３．×。

最大浓度y°=55%。

②S=（MF/MS）×F

①脉冲、重力②HETS低、处理能力大、结构简单

③离心萃取器④混合澄清槽或脉冲柱、振动柱

①少②靠近③∞④连结⑤操作

A）（×）B）（×）C）（∨）

（1）C

（2）B

（1）B

（2）D

（1）B

（2）C

见答图

评图标准:

M、M、M各点应在中点，ER平行与BS。

见答图评卷标准--操作线与平衡线应平行。

见答图E/R=RM/ME

①溶解度差异②较强溶解能力③较高选择性④易于回收

①萃取相中A组分浓度y<萃余相中A组分浓度X②相对挥发度α③5.67

③∵y=85/（15+85+100）=0.425y=15/（15+85+100）=0.075

∴y/y=0.425/0.075=5.67

①增大②减少③B-S完全不互溶

①平衡线斜率与操作线斜率之比②=③0

①实现A、B组分高纯度分离

②x°=（Fx-E°y°）/R°

=（Fx-E°y°）/（F-E°）=（100×0.3-25×0.9）/（100-25）=0.1

评图标准:

M、M、M各点应在中点，ER平行与BS。

见答图评卷标准--操作线与平衡线应平行。