中國(guó)石油大學(xué)（北京）網(wǎng)絡(luò)與繼續(xù)教育學(xué)院

期末考試

《化工原理二》

學(xué)習(xí)中心：______________姓名：___________學(xué)號(hào)：____________

關(guān)于課程考試違規(guī)作弊的說(shuō)明

1、提交文件中涉嫌抄襲內(nèi)容（包括抄襲網(wǎng)上、書(shū)籍、報(bào)刊雜志及其他已有論文），帶有明顯外校標(biāo)記，不符合學(xué)院要求或?qū)W生本人情況，或存在查明出處的內(nèi)容或其他可疑字樣者，判為抄襲，成績(jī)?yōu)椤?”。

2、兩人或兩人以上答題內(nèi)容或用語(yǔ)有50%以上相同者判為雷同，成績(jī)?yōu)椤?”。

3、所提交試卷或材料沒(méi)有對(duì)老師題目進(jìn)行作答或提交內(nèi)容與該課程要求完全不相干者，認(rèn)定為“白卷”或“錯(cuò)卷”，成績(jī)?yōu)椤?”。

一、填空題（40分，每空2分）

1. 當(dāng)溫度升高時(shí)，溶質(zhì)在氣相中的分子擴(kuò)散系數(shù)          （增大、減少、不變、不確定）。當(dāng)壓力升高一倍時(shí)，溶質(zhì)在氣相中的分子擴(kuò)散系數(shù)          。當(dāng)粘度降低一半，溶質(zhì)在液相中的分子擴(kuò)散系數(shù)          。

2. 總壓力1 atm、溫度為95℃時(shí)，苯、甲苯的飽和蒸汽壓分別為1177 mmHg與477 mmHg，則平衡時(shí)苯的氣相組成為_(kāi)___________，苯的液相組成為_(kāi)___________。

3. 沿著連續(xù)精餾塔自上而下，塔內(nèi)壓力          ，溫度          。（增加、減少、不變、不確定）。

4. 某精餾塔的設(shè)計(jì)任務(wù)為：原料為F，xF，要求塔頂為xD，塔底為xW。設(shè)計(jì)時(shí)若選定的回流比R不變，加料熱狀態(tài)由原來(lái)的飽和蒸汽加料改為飽和液體加料，則所需理論板數(shù)N＿＿＿，提餾段上升蒸汽量V'＿＿＿＿，精餾段下降液體量L＿＿＿＿。（增加，不變，減少）

5. 吸收操作中對(duì)吸收劑主要要求有：          ，          。（至少寫(xiě)出兩種）

6. 用清水吸收空氣中的氨，在操作范圍內(nèi)，體系的相平衡關(guān)系滿(mǎn)足亨利定律，氣液兩相逆流操作。當(dāng)入塔混合氣中氨的濃度增大，而其它入塔條件不變，則出塔氣體中氨的濃度          ，溶質(zhì)的吸收率          。（增加、減少、不變、不確定）

7. 在1atm下，不飽和濕空氣的溫度為295 K，相對(duì)濕度為60%，當(dāng)加熱到373 K時(shí)，該空氣的濕度          ，相對(duì)濕度          ，焓          。（增加、減少、不變、不確定）

8. 已知在常壓、25℃下水分在氧化鋅與空氣之間的平衡關(guān)系為：相對(duì)濕度100%時(shí)，平衡含水量為0.02kg水/kg干料；相對(duì)濕度40%時(shí)，平衡含水量為0.007kg水/kg干料?，F(xiàn)氧化鋅的含水量為0.25 kg水/kg干料，令其與25℃、相對(duì)濕度為40%的空氣接觸，則物料自由含水量           kg水/kg干料、結(jié)合水           kg水/kg干料、非結(jié)合水           kg水/kg干料。

二、簡(jiǎn)答題（10分）

簡(jiǎn)述板式塔塔板負(fù)荷性能圖的適宜工作區(qū)由哪幾條線構(gòu)成及相應(yīng)判斷指標(biāo)。

三、計(jì)算題（50分）

1.（20分）連續(xù)精餾塔分離二元理想混合液，組成為0.4的料液在泡點(diǎn)溫度下入塔，塔頂采用全凝器，塔底設(shè)置再沸器?；亓鞅葹樽钚』亓鞅鹊?倍，要求塔頂產(chǎn)品組成達(dá)到0.85，塔底產(chǎn)品組成不大于0.1，系統(tǒng)的相對(duì)揮發(fā)度為2.78。試求：

塔頂、塔底采出率；

精餾段和提餾段的操作線方程；

塔內(nèi)最下一塊塔板流下的液相組成。

2.（18分）在一常壓填料吸收塔中，用清水吸收焦?fàn)t氣中的氨。焦?fàn)t氣入塔的溫度為35℃，空塔氣速為1.2m/s，焦?fàn)t氣的流量為4000Nm3/h，其中氨的濃度為0.02kg/Nm3，要求氨的回收率不低于97%。水的用量為最小用量的1.4倍，操作條件下的平衡關(guān)系為，氣相總體積傳質(zhì)系數(shù)kmol/(m3·h)。試求填料層高度；

3.（12分）在常壓下操作的理想干燥系統(tǒng)，用熱空氣干燥濕物料，處理量為720 kg干料/h，干基含水量由0.5 kg水/kg干料變?yōu)?.02 kg水/kg干料；新鮮空氣溫度為20℃，露點(diǎn)溫度為10℃；干燥器出口廢氣溫度為50℃，相對(duì)濕度為0.5。溫度和水的飽和蒸汽壓數(shù)據(jù)如下表所示：

t (℃) 10 20 50

ps (kPa) 1.23 2.34 12.35

試求：① 新鮮（室外）濕空氣用量，kg/s及m3/s；

      ② 預(yù)熱器的熱負(fù)荷QP，kJ/h；

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