2020化工工程师考试《公共基础》模拟试题及答案(5)

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1、用流化床干燥器干燥某晶状湿物料，每小时将1000kg的湿物料由含水量6%(湿基，下同)干燥至0.5%。干燥介质为空气，空气的初始温度为20℃，相对湿度50%，在预热器中将空气加热至150℃后送入干燥器，出干燥器的废气温度为75℃。设干燥器为理想干燥器，则新鲜空气消耗量接近( )。

A.1892kg/h

B.1906kg/h

C.2027kg/h

D.1783kg/h

答案：B

2、对上题的干燥系统，预热器的加热量接近( )。

A.69.44kW

B.69.95kW

C.74.41kW

D.65.46kW

答案：B

B.正确。上题中已求出

L=1892kg绝干气/h

I1=171.74kJ/kg绝干气

I0=38.65kJ/kg绝干气

所以，预热器加热量为

QP=L(I1-I0)=1892(171.74-38.65)=2.52105kJ/h=69.95kW

A.错。认为L=1892kg绝干气/h为新鲜空气量

C.错。G1按G计

D.错。w没有转化为X

3、用通风机将温度20℃，湿度0.005的新鲜空气送入预热器，预热到120℃后进入连续逆流干燥器中，空气离开干燥器时的温度为60℃。湿物料由20℃,含水量w1=0.015被干燥至35℃，含水量w2=0.002,每小时有9000kg湿物料被加入干燥器，绝干物料的比热容为cs=1.9kJ/kg绝干料?℃。干燥器的热损失600kJ/kg汽化水分，则新鲜空气的消耗量接近( )。

A.10110kg绝干气/h

B.10161kg绝干气/h

C.12850kg绝干气/h

D.5476kg绝干气/h

答案：B

B.正确。G=G1(1-w1)=9000(1-0.015)=8865kg绝干料/h

W=G(X1-X2)=8865(0.01523-0.002)=117.28kg水/h

由t0=20℃，H0=0.005，得I0=32.84kJ/kg绝干气

由t1=120℃，H1=H0=0.005，得I1=134.78kJ/kg绝干气

I′2=(1.9+4.1870.002)35=66.79(kJ/kg绝干料)

I2=(1.01+1.88H2)60+2490H2=60.6+2602.8H2

对干燥器作热衡算

L(I1-I2)=G(I′2-I′1)+QL

L(134.78-60.6-2602.8H2)=8865(66.79-39.27)+600117.28

整理得

L(74.18-2602.8H2)=314332(a)

由物料衡算求绝干空气耗量

(b)

联立(1)(2)两式，求出：H2=0.0166kg水/kg绝干气

L=10110kg绝干气/h

新鲜空气耗量：L0=L(1+H0)=10161kg新鲜空气/h

A.错。L0按L计

C.错。

D.错。

4、采用带废气循环的理想干燥器干燥湿物料。新鲜空气状态：t0=20℃，;废气状态：t2=50℃，。混合时新鲜空气与废气中的绝干气的质量比为1：3。将此混合器在预热器内加热升温后送入干燥器，干燥器内1200kg/h的湿物料自含水量0.2(干基，下同)降至0.01。假设系统热损失可忽略，干燥过程等焓。则预热器的加热量接近( )。

A.40.9kW

B.163.5kW

C.653.7kW

D.409kW

答案：B

5、工质绝热节流后( )。

A.压力下降，温度不变，熵增大

B.压力下降，温度不变，熵不变

C.压力不变，温度不定，熵增大

D.压力下降，温度不定，熵增大

答案：D

6、在恒定干燥条件下干燥某湿物料，使物料由含水量X1=0.2干燥至X2=0.05所需时间为2.0h。已知物料临界含水量Xc=0.15，平衡含水量X*=0.01，降速段干燥速率与含水量呈线性关系，则物料含水量由0.3降至0.02(均为干基含水量)所需的时间接近( )。

A.4.610h

B.1.331h

C.3.278h

D.3.681h

答案：A

A.正确。恒速段干燥时间

降速段干燥时间

所以

将X1=0.2，X2=0.05时代入

所以，当X1=0.3，X2=0.02时，干燥时间为

B.错。，仅算恒速段

C.错。，仅算降速段

D.错。

7、某液体混合物用一种高效萃取剂萃取，经一次接触即能达到要求的分离任务，宜选用( )。

A.填料萃取塔

B.筛板萃取塔

C.单级式萃取器

D.转盘萃取塔

答案：C

8、不移除溶剂的结晶方法适用的物系是( )。

A.溶解度对温度不敏感的物系

B.随温度升高溶解度下降的物系

C.温度降低溶解度显着减小的物系

D.任何物系

答案：C

9、为防止热敏性物料变性或分解，蒸发热敏性溶液时常采用( )蒸发。

A.加压

B.常压

C.减压

D.超高压

答案：C

10、为了使结晶器具有较大生产能力，同时得到希望的晶体粒度，结晶操作应控制溶液的过饱和度在( )。

A.稳定区

B.介稳区

C.不稳区

D.介稳区与不稳区均可

答案：B

11、在常压连续精馏塔内分离苯-氯苯混合物。已知进料量为55kmol/h，组成为0.45(易挥发组分的摩尔分数，下同)，塔顶馏出液的组成为0.99，塔底釜残液组成为0.02。操作回流比为3.5。塔顶采用全凝器，泡点回流。在塔顶泡点下，苯、氯苯的汽化热分别为30.65kJ/mol和36.52kJ/mol。水的比热容为4.187kJ/(kg?℃)。若冷却水通过全凝器温度升高15℃，则冷却水的消耗量为( )。

A.5.37104kg/h

B.4.17104kg/h

C.53.7kg/h

D.2.25105kg/h

答案：A

A.正确。由由F=D+W

55=D+W

550.45=0.99D+0.02W

解得D=24.38kmol/h

V=(R+1)D=(3.5+1)24.38=109.71kmol/h

塔顶上升蒸气的平均汽化热为

rm=0.9930.65+0.0136.52=30.71kJ/mol

Qc=Vrm=109.7130.711000=3.37106kJ/h

冷却水的消耗量为

B.错误。V=RD=3.524.38=85.33kmol/h(公式记错)

Qc=Vrm=85.3330.711000=2.62106kJ/h

C.错误。

Qc=Vrm=109.7130.71=3.37103kJ/h(单位不统一，未乘以1000)

D.错误。

(水的比热容值代错)

12、同一物料，如恒速干燥段的干燥速率提高，则物料的临界含水量将( )。

A.不变

B.增加

C.减小

D.不确定

答案：B

13、在恒速干燥阶段，以相同介质相同流速吹过不同的物料表面，则干燥速率( )。

A.随物料不同差别很大

B.随物料不同有差别，但不大

C.与物料无关，干燥速率是相同的

D.无法判断

答案：C

14、对一定大小气缸的活塞式压气机，因余隙容积的存在( )。

A.使压缩每公斤气体的理论耗功增大，压气机生产量下降

B.使压缩每公斤气体的理论耗功增大，压气机生产量不变

C.使压缩每公斤气体的理论耗功不变，实际耗功增大，压气机生产量下降

D.使压缩每公斤气体的理论耗功不变，实际耗功增大，压气机生产量不变

答案：C

15、用TBP煤油溶液萃取水溶液中的铀，根据计算，为将铀较完全的从水溶液中提取出来需10个理论级，宜选用( )。

A.单级式萃取器

B.脉冲筛板塔

C.填料萃取塔

D.转盘萃取塔

答案：B

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