2020化工工程師考試《公共基礎(chǔ)》模擬試題及答案(5)

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1、用流化床干燥器干燥某晶狀濕物料，每小時(shí)將1000kg的濕物料由含水量6%(濕基，下同)干燥至0.5%。干燥介質(zhì)為空氣，空氣的初始溫度為20℃，相對(duì)濕度50%，在預(yù)熱器中將空氣加熱至150℃后送入干燥器，出干燥器的廢氣溫度為75℃。設(shè)干燥器為理想干燥器，則新鮮空氣消耗量接近( )。

A.1892kg/h

B.1906kg/h

C.2027kg/h

D.1783kg/h

答案：B

2、對(duì)上題的干燥系統(tǒng)，預(yù)熱器的加熱量接近( )。

A.69.44kW

B.69.95kW

C.74.41kW

D.65.46kW

答案：B

B.正確。上題中已求出

L=1892kg絕干氣/h

I1=171.74kJ/kg絕干氣

I0=38.65kJ/kg絕干氣

所以，預(yù)熱器加熱量為

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

A.錯(cuò)。認(rèn)為L(zhǎng)=1892kg絕干氣/h為新鮮空氣量

C.錯(cuò)。G1按G計(jì)

D.錯(cuò)。w沒有轉(zhuǎn)化為X

3、用通風(fēng)機(jī)將溫度20℃，濕度0.005的新鮮空氣送入預(yù)熱器，預(yù)熱到120℃后進(jìn)入連續(xù)逆流干燥器中，空氣離開干燥器時(shí)的溫度為60℃。濕物料由20℃,含水量w1=0.015被干燥至35℃，含水量w2=0.002,每小時(shí)有9000kg濕物料被加入干燥器，絕干物料的比熱容為cs=1.9kJ/kg絕干料?℃。干燥器的熱損失600kJ/kg汽化水分，則新鮮空氣的消耗量接近( )。

A.10110kg絕干氣/h

B.10161kg絕干氣/h

C.12850kg絕干氣/h

D.5476kg絕干氣/h

答案：B

B.正確。G=G1(1-w1)=9000(1-0.015)=8865kg絕干料/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絕干氣

由t1=120℃，H1=H0=0.005，得I1=134.78kJ/kg絕干氣

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

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

對(duì)干燥器作熱衡算

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)

由物料衡算求絕干空氣耗量

(b)

聯(lián)立(1)(2)兩式，求出：H2=0.0166kg水/kg絕干氣

L=10110kg絕干氣/h

新鮮空氣耗量：L0=L(1+H0)=10161kg新鮮空氣/h

A.錯(cuò)。L0按L計(jì)

C.錯(cuò)。

D.錯(cuò)。

4、采用帶廢氣循環(huán)的理想干燥器干燥濕物料。新鮮空氣狀態(tài)：t0=20℃，;廢氣狀態(tài)：t2=50℃，?；旌蠒r(shí)新鮮空氣與廢氣中的絕干氣的質(zhì)量比為1：3。將此混合器在預(yù)熱器內(nèi)加熱升溫后送入干燥器，干燥器內(nèi)1200kg/h的濕物料自含水量0.2(干基，下同)降至0.01。假設(shè)系統(tǒng)熱損失可忽略，干燥過(guò)程等焓。則預(yù)熱器的加熱量接近( )。

A.40.9kW

B.163.5kW

C.653.7kW

D.409kW

答案：B

5、工質(zhì)絕熱節(jié)流后( )。

A.壓力下降，溫度不變，熵增大

B.壓力下降，溫度不變，熵不變

C.壓力不變，溫度不定，熵增大

D.壓力下降，溫度不定，熵增大

答案：D

6、在恒定干燥條件下干燥某濕物料，使物料由含水量X1=0.2干燥至X2=0.05所需時(shí)間為2.0h。已知物料臨界含水量Xc=0.15，平衡含水量X*=0.01，降速段干燥速率與含水量呈線性關(guān)系，則物料含水量由0.3降至0.02(均為干基含水量)所需的時(shí)間接近( )。

A.4.610h

B.1.331h

C.3.278h

D.3.681h

答案：A

A.正確。恒速段干燥時(shí)間

降速段干燥時(shí)間

所以

將X1=0.2，X2=0.05時(shí)代入

所以，當(dāng)X1=0.3，X2=0.02時(shí)，干燥時(shí)間為

B.錯(cuò)。，僅算恒速段

C.錯(cuò)。，僅算降速段

D.錯(cuò)。

7、某液體混合物用一種高效萃取劑萃取，經(jīng)一次接觸即能達(dá)到要求的分離任務(wù)，宜選用( )。

A.填料萃取塔

B.篩板萃取塔

C.單級(jí)式萃取器

D.轉(zhuǎn)盤萃取塔

答案：C

8、不移除溶劑的結(jié)晶方法適用的物系是( )。

A.溶解度對(duì)溫度不敏感的物系

B.隨溫度升高溶解度下降的物系

C.溫度降低溶解度顯著減小的物系

D.任何物系

答案：C

9、為防止熱敏性物料變性或分解，蒸發(fā)熱敏性溶液時(shí)常采用( )蒸發(fā)。

A.加壓

B.常壓

C.減壓

D.超高壓

答案：C

10、為了使結(jié)晶器具有較大生產(chǎn)能力，同時(shí)得到希望的晶體粒度，結(jié)晶操作應(yīng)控制溶液的過(guò)飽和度在( )。

A.穩(wěn)定區(qū)

B.介穩(wěn)區(qū)

C.不穩(wěn)區(qū)

D.介穩(wěn)區(qū)與不穩(wěn)區(qū)均可

答案：B

11、在常壓連續(xù)精餾塔內(nèi)分離苯-氯苯混合物。已知進(jìn)料量為55kmol/h，組成為0.45(易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù)，下同)，塔頂餾出液的組成為0.99，塔底釜?dú)堃航M成為0.02。操作回流比為3.5。塔頂采用全凝器，泡點(diǎn)回流。在塔頂泡點(diǎn)下，苯、氯苯的汽化熱分別為30.65kJ/mol和36.52kJ/mol。水的比熱容為4.187kJ/(kg?℃)。若冷卻水通過(guò)全凝器溫度升高15℃，則冷卻水的消耗量為( )。

A.5.37104kg/h

B.4.17104kg/h

C.53.7kg/h

D.2.25105kg/h

答案：A

A.正確。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

塔頂上升蒸氣的平均汽化熱為

rm=0.9930.65+0.0136.52=30.71kJ/mol

Qc=Vrm=109.7130.711000=3.37106kJ/h

冷卻水的消耗量為

B.錯(cuò)誤。V=RD=3.524.38=85.33kmol/h(公式記錯(cuò))

Qc=Vrm=85.3330.711000=2.62106kJ/h

C.錯(cuò)誤。

Qc=Vrm=109.7130.71=3.37103kJ/h(單位不統(tǒng)一，未乘以1000)

D.錯(cuò)誤。

(水的比熱容值代錯(cuò))

12、同一物料，如恒速干燥段的干燥速率提高，則物料的臨界含水量將( )。

A.不變

B.增加

C.減小

D.不確定

答案：B

13、在恒速干燥階段，以相同介質(zhì)相同流速吹過(guò)不同的物料表面，則干燥速率( )。

A.隨物料不同差別很大

B.隨物料不同有差別，但不大

C.與物料無(wú)關(guān)，干燥速率是相同的

D.無(wú)法判斷

答案：C

14、對(duì)一定大小氣缸的活塞式壓氣機(jī)，因余隙容積的存在( )。

A.使壓縮每公斤氣體的理論耗功增大，壓氣機(jī)生產(chǎn)量下降

B.使壓縮每公斤氣體的理論耗功增大，壓氣機(jī)生產(chǎn)量不變

C.使壓縮每公斤氣體的理論耗功不變，實(shí)際耗功增大，壓氣機(jī)生產(chǎn)量下降

D.使壓縮每公斤氣體的理論耗功不變，實(shí)際耗功增大，壓氣機(jī)生產(chǎn)量不變

答案：C

15、用TBP煤油溶液萃取水溶液中的鈾，根據(jù)計(jì)算，為將鈾較完全的從水溶液中提取出來(lái)需10個(gè)理論級(jí)，宜選用( )。

A.單級(jí)式萃取器

B.脈沖篩板塔

C.填料萃取塔

D.轉(zhuǎn)盤萃取塔

答案：B

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