第46练 期末试卷《化工单元操作》（化学工业出版社）一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《化工单元操作》(化学工业出版社)一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《化工单元操作》(化学工业出版社)一课一练的第46练，内容涵盖整本教材。 《化工单元操作》(化学工业出版社）第46练 项目九 期末考试 试卷一 《化工单元操作》期末试卷 A 考试时间：90分钟 总分：100分 一、选择题（每题2分，共20分） 1. 精馏操作的基本依据是混合物中各组分（ ）的不同。 A. 密度 B. 沸点 C. 粘度 D. 溶解度 2. 吸收塔操作中，提高吸收效果最直接的方法是（ ）。 A. 降低溶剂温度 B. 减少溶剂流量 C. 提高操作压力 D. 增大塔径 3. 流化床干燥器的关键部件是（ ）。 A. 加热盘管 B. 气体分布板 C. 搅拌桨叶 D. 冷却夹套 4. 萃取操作中，分配系数K的定义是（ ）。 A. 溶质在萃余相中的浓度/萃取相中的浓度 B. 溶质在萃取相中的浓度/萃余相中的浓度 C. 两相体积比 D. 两相密度比 5. 填料萃取塔液泛时，首先应（ ）。 A. 加大两相流量 B. 减小分散相流量 C. 提高温度 D. 增加脉冲强度 6. 离心泵启动前必须（ ）。 A. 打开出口阀 B. 关闭出口阀 C. 半开出口阀 D. 调节流量 7. 传热过程中，对流传热系数h的单位是（ ）。 A. W/(m·K) B. W/(m²·K) C. W·m/K D. W·m²/K 8. 下列哪种干燥阶段传质推动力最大？（ ） A. 升速阶段 B. 恒速阶段 C. 降速阶段 D. 平衡阶段 9. 精馏塔全回流操作时，回流比R为（ ）。 A. R=0 B. R=1 C. R→∞ D. R=设计值 10. 吸收-解吸流程中，解吸塔通常通入（ ）。 A. 原料气 B. 空气 C. 水蒸气 D. 氮气 二、填空题（每题2分，共20分） 1. 精馏操作的两种基本流动方式是________和________。 2. 吸收过程的传质推动力是________与________的浓度差。 3. 流化床干燥的临界流化速度是指________转变为________时的最低气速。 4. 萃取剂选择性的定义是两组分的________系数之比。 5. 离心泵的特性曲线包括________曲线、________曲线和效率曲线。 6. 传热过程中，黑体辐射能力与绝对温度的________次方成正比。 7. 填料塔的“三查”指查设备、查________和查安全设施。 8. 干燥速率曲线的三个阶段是升速阶段、________阶段和降速阶段。 9. 精馏塔最小回流比的符号是________。 10. 吸收塔操作温度升高，吸收效果________。 三、简答题（每题5分，共20分） 1. 简述精馏塔全回流操作的目的及特点。 2. 吸收塔为何要控制液气比？液气比过小有何影响？ 3. 流化床干燥器中“临界流化速度”的定义及意义。 4. 萃取操作中如何选择分散相？ 四、论述题（每题10分，共20分） 1. 论述精馏塔与吸收塔在工艺流程、操作参数及设备结构上的异同点。 2. 分析流化床干燥器发生“沟流”和“腾涌”的原因及处理措施。 五、计算题（每题10分，共20分） 1. 某吸收塔处理含SO₂的烟气，入口SO₂浓度8%（体积），出口要求≤0.5%，已知亨利系数H=0.015atm·m³/mol，操作压力1atm，求最小液气比（L/G）min。 2. 某萃取塔处理含镍废水，原料液流量10m³/h，镍浓度2000mg/L，萃取剂流量12m³/h，分配系数K=30，求单级萃取后萃余相镍浓度。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《化工单元操作》(化学工业出版社)一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《化工单元操作》(化学工业出版社)一课一练的第46练，内容涵盖整本教材。 《化工单元操作》(化学工业出版社）第46练 项目九 期末考试 试卷一 《化工单元操作》期末试卷 A 考试时间：90分钟 总分：100分 一、选择题（每题2分，共20分） 1. 精馏操作的基本依据是混合物中各组分（ ）的不同。 A. 密度 B. 沸点 C. 粘度 D. 溶解度 【答案】 B 【解析】 精馏利用组分间沸点差异实现分离。 2. 吸收塔操作中，提高吸收效果最直接的方法是（ ）。 A. 降低溶剂温度 B. 减少溶剂流量 C. 提高操作压力 D. 增大塔径 【答案】 A 【解析】 低温可增大气体溶解度。 3. 流化床干燥器的关键部件是（ ）。 A. 加热盘管 B. 气体分布板 C. 搅拌桨叶 D. 冷却夹套 【答案】 B 【解析】 分布板是实现流态化的核心。 4. 萃取操作中，分配系数K的定义是（ ）。 A. 溶质在萃余相中的浓度/萃取相中的浓度 B. 溶质在萃取相中的浓度/萃余相中的浓度 C. 两相体积比 D. 两相密度比 【答案】 B 【解析】 K=萃取相浓度/萃余相浓度。 5. 填料萃取塔液泛时，首先应（ ）。 A. 加大两相流量 B. 减小分散相流量 C. 提高温度 D. 增加脉冲强度 【答案】 B 【解析】 降低分散相流量可缓解液泛。 6. 离心泵启动前必须（ ）。 A. 打开出口阀 B. 关闭出口阀 C. 半开出口阀 D. 调节流量 【答案】 B 【解析】 关闭出口阀以减少启动电流。 7. 传热过程中，对流传热系数h的单位是（ ）。 A. W/(m·K) B. W/(m²·K) C. W·m/K D. W·m²/K 【答案】 B 【解析】 对流传热系数的标准单位。 8. 下列哪种干燥阶段传质推动力最大？（ ） A. 升速阶段 B. 恒速阶段 C. 降速阶段 D. 平衡阶段 【答案】 B 【解析】 恒速阶段表面水分蒸发，推动力最大。 9. 精馏塔全回流操作时，回流比R为（ ）。 A. R=0 B. R=1 C. R→∞ D. R=设计值 【答案】 C 【解析】 全回流时D=0，R=L/D→∞。 10. 吸收-解吸流程中，解吸塔通常通入（ ）。 A. 原料气 B. 空气 C. 水蒸气 D. 氮气 【答案】 C 【解析】 水蒸气是常用解吸载气。 二、填空题（每题2分，共20分） 1. 精馏操作的两种基本流动方式是________和________。 【答案】 并流；逆流 2. 吸收过程的传质推动力是________与________的浓度差。 【答案】 气相；液相 3. 流化床干燥的临界流化速度是指________转变为________时的最低气速。 【答案】 固定床；流化床 4. 萃取剂选择性的定义是两组分的________系数之比。 【答案】 分配 5. 离心泵的特性曲线包括________曲线、________曲线和效率曲线。 【答案】 扬程；功率 6. 传热过程中，黑体辐射能力与绝对温度的________次方成正比。 【答案】 四 7. 填料塔的“三查”指查设备、查________和查安全设施。 【答案】 仪表 8. 干燥速率曲线的三个阶段是升速阶段、________阶段和降速阶段。 【答案】 恒速 9. 精馏塔最小回流比的符号是________。 【答案】 Rmin 10. 吸收塔操作温度升高，吸收效果________。 【答案】 降低 三、简答题（每题5分，共20分） 1. 简述精馏塔全回流操作的目的及特点。 【答案】 - 目的：快速建立塔内浓度分布，测定理论板数或塔效率。 - 特点： - 无产品采出（D=0，W=0）； - 回流比R→∞； - 操作线斜率=1。 2. 吸收塔为何要控制液气比？液气比过小有何影响？ 【答案】 - 控制原因：液气比影响吸收推动力和传质效率。 - 影响：液气比过小会导致吸收不完全，尾气浓度超标。 3. 流化床干燥器中“临界流化速度”的定义及意义。 【答案】 - 定义：固定床转变为流化床时的最小气速。 - 意义：确定操作气速范围（通常取1.5-2倍临界流化速度）。 4. 萃取操作中如何选择分散相？ 【答案】 - 选择原则： - 流量较小的一相作为分散相； - 优先选择不易乳化的相； - 考虑界面张力及润湿性。 四、论述题（每题10分，共20分） 1. 论述精馏塔与吸收塔在工艺流程、操作参数及设备结构上的异同点。 【答案】 - 相同点： - 均为气液传质设备； - 需控制温度、压力等参数。 - 不同点： | 项目 | 精馏塔 | 吸收塔 | |----------------|--------------------------|--------------------------| | 原理 | 基于沸点差异 | 基于溶解度差异 | | 操作参数 | 回流比、进料状态 | 液气比、吸收剂再生 | | 典型设备 | 板式塔、填料塔 | 喷淋塔、填料塔 | 2. 分析流化床干燥器发生“沟流”和“腾涌”的原因及处理措施。 【答案】 - 沟流原因：颗粒粒径不均或分布板堵塞，导致气流短路。 - 措施：调整颗粒级配，清理分布板。 - 腾涌原因：气速过高或床层过高，形成大气泡。 - 措施：降低气速，减小床层高度。 五、计算题（每题10分，共20分） 1. 某吸收塔处理含SO₂的烟气，入口SO₂浓度8%（体积），出口要求≤0.5%，已知亨利系数H=0.015atm·m³/mol，操作压力1atm，求最小液气比（L/G）min。 【答案】 - 平衡浓度：y=0.08，x=p/H=0.08/0.015≈5.33mol/m³； - (L/G)min=(y₁-y₂)/(x₁-x₂)≈(0.08-0.005)/5.33≈0.014。 2. 某萃取塔处理含镍废水，原料液流量10m³/h，镍浓度2000mg/L，萃取剂流量12m³/h，分配系数K=30，求单级萃取后萃余相镍浓度。 【答案】 - 萃取因子E=K×(S/F)=30×(12/10)=36； - x₁=x₀/(1+E)=2000/(1+36)≈54.05mg/L。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$