化工原理试题库答案解析总docWord文档格式.docx

1、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。Aq=1， L=LB q=1， V=VC， L=VD q=1， L =V15.全回流时的精馏过程操作方程式为A yn = xnB yn-1 = xyn+1 = xD yn+116.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

2、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 =VC 、 q =0 ， L =VD 、 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 =V D、 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 y A 为，相应的露点温度为 t2

3、，则（A.t1t 2B.t1C.t1t2D.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（BA. yn 1ynyn 1y n yn1 C.y nD. 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

4、得气相组成为xD 2 ，若两种蒸馏方法所得气相量相同，则（A.xD 1 xD 2xD1 = xD 2xD 1 x D 227.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

5、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F11XF2， XF1 XF2，相应回流比为 R2，若，进料热状况不变，则（A ）。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（ AA.

6、 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 ）。23 C.235. 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、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

7、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.

8、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） ， x（D） 不变，则将 _，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（， xF，q）仍保

9、持不变，则 R_， xD_，xw_，L/V _。11.操作时，若、xF、q，加料板位置、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

10、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米， 完成分离任务需要块理论板 （包括塔釜） ，则等板高度

11、 （ 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 度表达的气液平衡方程可写为根据的大小，可用来，若 =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

12、分析对该分离过程31.某两组分体系，相对挥发度=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 ，则 全回流操作通常适用于.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p113.6kPa、则相对挥发pB46kPa，度 =，平衡时液相组成xA，气相组成为 yA36.某精馏塔的精馏段操作线方程为0.72x 0.275 ，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Rmin。38.精馏塔进料

13、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x2 0.45、 x3 0.4，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 /V41.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LV，下降

14、液体量L42.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， xwL / 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 xD44.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 N T45.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？

15、（ 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：馏出液和残液量？ R 2R 小时的操作回流比？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

16、，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

17、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

18、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 =。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

19、）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 y29.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

20、，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。（ xA 0.818 yA 0.92 ）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 y 0.6（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 y0.46x0.549（ x0.5085；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y 0.723x 0