化工工程师考试《化工工程》试题及答案(2)

 　　单选题

 

　　1　在苯氯化生产氯苯过程中，已知：氯化塔每小时生产纯氯苯800kg，从氯化塔出来的氯化液的组成为：C6H6 68%(质量百分数，下同)、C6H5Cl　30%、C6H4Cl2 1.5%、HCl 0.5%。操作温度82 ℃，进料苯的纯度为100%、氯气纯度为95%(体积百分数)。假定氯气全部参与反应，则排出气体的质量为(　)。

 

　　A.278.07kg

 

　　B.294.67kg

 

　　C.291.4kg

 

　　D.308.0kg

 

　　答案：A

 

　　2 硫酸铝可由含Al2O3的混合物与H2SO4反应制得。Al2O3混合物中含杂质44.6%，原料硫酸为80% H2SO4，其余为H2O。应用1100kg Al2O3，2510kg　80% H2SO4。则过量的一种原料的转化率是(　)。假定Al2O3全部转化。

 

　　A.70.42%

 

　　B.87.4%

 

　　C.69.96%

 

　　D.29.13%

 

　　答案：B

 

　　3 在氯苯用混酸硝化生成一硝基氯化苯过程中，第一硝化釜需移出热量为3.172105 kJ/h。如此热量需要用一次深井水冷却移除，硝化釜的体积为 1.5m3，夹套传热面积为6.0m2。夹套传热面积不能满足传热要求时，采用釜内加蛇管进行传热。已知在该过程中，夹套的传热系数K=711kJ/m2?h?℃，蛇管传热系数K=2510 kJ/m2?h?℃，冷却水进口温度18 ℃，出口温度为25℃，物料温度55℃。则冷却水的用量为(　)。

 

　　A.4.848t/h

 

　　B.10.8 t/h

 

　　C.12.4t/h

 

　　D.15.3 t/h

 

　　答案：B

 

　　4 吸附操作常用来分离或纯化吸附质含量(　)的流体混合物。

 

　　A.较高

 

　　B.中等

 

　　C.较低

 

　　D.任何值

 

　　答案： C

 

　　5 在全回流条件下，用一实验精馏塔测定所装塔板的效率。测定物系为苯-甲苯混合物，其平均相对挥发度为2.65。在实验稳定后，测得经全凝器冷凝后的回流液组成为0.882(摩尔分数)，再沸器底部采出液体的组成为0.135(摩尔分数)。实验精馏塔内装有5层塔板，则所装塔板的总板效率为(　)。

 

　　A.60.0%

 

　　B.80.0%

 

　　C.75.5%

 

　　D.62.6%

 

　　答案：5-27 A

 

　　A.正确。塔顶采用全凝器，故y1=xD=0.882

 

　　全回流条件下的操作线方程为

 

　　yn+1=xn

 

　　采用逐板计算法计算理论板层数，由气液平衡方程

 

　　得　 y2=x1=0.738

 

　　y3=x2=0.515

 

　　y4=x3=0.286

 

　　x4≤xW=0.135

 

　　理论板层数为NT=4(包括再沸器)

 

　　所装塔板的总板效率为

 

　　B.错误。(NT值代错)

 

　　C.错误。(计算错误)

 

　　D.错误。(计算错误)

 

　　6 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

 

　　7 在某压力下，将含甲醇0.45(摩尔分数)的甲醇-水混合物进行闪蒸，规定汽化率为0.55，进料量为20 kmol/h，操作范围内汽液平衡关系为y= 0.46x+0.525。则闪蒸后气相产品的流量为(　)。

 

　　A..02 kmol/h

 

　　B.9.01 kmol/h

 

　　C.14.14 kmol/h

 

　　D.12.50 kmol/h

 

　　答案： A

 

　　A.正确。依题意，液化率为

 

　　q=1-0.55=0.45

 

　　气液平衡关系为

 

　　y=0.46x+0.525

 

　　联立得

 

　　0.818-0.818x=0.46x+0.525

 

　　解得x=0.229

 

　　y=0.630

 

　　气相产品流量为

 

　　B.错误。(q值用错)

 

　　1-1.222x=0.46x+0.525

 

　　解得x=0.282

 

　　y=0.655

 

　　C.错误。(公式记错)

 

　　0.818-1.818x=0.46x+0.525

 

　　解得x=0.129

 

　　y=0.583

 

　　D.错误。(计算错误)

 

　　8 有一台空气压缩机，进气为环境大气，其温度为21 ℃，压力为0.1 MPa，贮气筒上压力表读数为1.5MPa。该压缩机分两级压缩，中间完全冷却，在耗功最小的前提下，则该压缩机第一级排气压力为(　)。

 

　　A.0.1 MPa

 

　　B.0.2 MPa

 

　　C.0.3 MPa

 

　　D.0.4 MPa

 

　　答案：D

 

　　9 把一容器用隔板分成相等的两部分，一边装CO2，另一边装H2。如果两边气体的质量相同、温度也相同，问在不考虑隔板与器壁间摩擦的情况下，隔板(　)。

 

　　A.不会移动

 

　　B.向装有CO2气体一边移动

 

　　C.向装有H2的一边移动

 

　　D.无法确定

 

　　答案：B

 

　　10 关于液液相平衡体系，每一组分均必须遵守的相平衡判据为(　)。

 

　　A.各组分在两相中的分逸度相等，活度系数也相等

 

　　B.各组分在两相中的分逸度相等，活度也相等

 

　　C.各组分在两相中的分逸度系数相等，活度系数也相等

 

　　D.各组分在两相中的分逸度系数相等，化学势也相等

 

　　答案：B