化工工程师考试公共基础知识复习第一阶段模拟试题.docx
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化工工程师考试公共基础知识复习第一阶段模拟试题
2014年化工工程师考试公共基础知识复习第一阶段模拟试题
单项选择题
1.建设方案设计过程中,对建设方案进行多方案的分析和比选,同时应结合()进行。
A.建设规模与产品方案
B.工艺技术方案
C.国家政策法规和各地地方性法规
D.总图运输方案
答案:
C
2.静态投资包括()。
A.建筑安装工程费、设备和工器具购置费、工程建设其他费用和基本预备费
B.建筑安装工程费、设备和工器具购置费、工程建设其他费用和预备费
C.建筑安装工程费、设备和工器具购置费、工程建设其他费用和建设期借款利息
D.建筑安装工程费、设备和工器具购置费、建设期借款利息和预备费
答案:
A
3.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。
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.()阶段的估算需采用流动资金扩大指标和估算法。
A.规划
B.项目建议书
C.可行性研究
D.评估
答案:
B
6.有一钴镍的硫酸盐水溶液,现欲把其中的钴与镍分离,应选用()。
A.精馏
B.反渗透
C.液液萃取
D.离子交换
答案:
C
7.在填料塔中用异丙醚萃取稀醋酸水溶液中的醋酸,醋酸水溶液与异丙醚的流量分别为3.4与5.1m3/h,根据计算,在所采取的操作条件下计算得连续相醋酸水溶液的液泛速度为0.0079m/s,取实际速度为液泛速度的60%,则塔径为()。
A.0.254m
B.0.504m
C.0.152m
D.0.39m
答案:
B
8.一蒸发器每小时将1000kg/h的NaCl水溶液由质量分数为0.05浓缩至0.30,则浓缩液量为()。
A.166.7kg/h
B.50kg/h
C.300kg/h
D.833.3kg/h
答案:
A
9.101.33kPa下,将温度为295K,相对湿度60%的不饱和湿空气加热至373K,则该空气的相对湿度()。
A.不变
B.增加
C.减小
D.不确定
答案:
C
10.()阶段的估算需采用流动资金扩大指标和估算法。
A.规划
B.项目建议书
C.可行性研究
D.评估
答案:
B
11.同一体系的平衡吸附量随温度升高的变化趋势是()。
A.增高
B.下降
C.不变
D.无法判断
答案:
B
12.对于大多数结晶物系,晶体成长的控制步骤为()。
A.扩散过程
B.表面反应过程
C.传热过程
D.3个过程共同控制
答案:
B
13.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
14.由500kg硫酸钠和2500kg水组成的水溶液在10℃下析出含10个水分子的水合盐(Na2SO4?
10H2O)晶体。
该温度下饱和溶解度为9.0kg/100kg。
假设在冷却过程中有2%水蒸发,则结晶产品的量为()。
A.716kg
B.280kg
C.436kg
D.600kg
答案:
A
A.正确。
式中W=2500kg,
c1=0.2kgNa2SO4/kg水,c2=0.09kgNa2SO4/kg水
V=0.02kg/kg水
若不含结晶水,则
G=W[C1-C2(1-V)]=279.5kgNa2SO4?
10H2O
15.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)
16.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
17.蒸发计算时,溶液的沸点按()来确定。
A.完成液组成
B.原料液组成与完成液组成的算术平均值
C.原料液组成
D.原料液组成与完成液组成的对数平均值
答案:
A
18.在直径200mm的标准脉冲萃取塔中用30%TBP煤油溶液萃取回收废水中的HNO3,为了达到一定回收率需7个理论级,已求得在所采用的操作条件下理论级当量高度为0.4m,则塔的有效高度(即装有筛板部分的高度)为()。
A.2.8m
B.0.4m
C.2.4m
D.3.2m
答案:
A
19.理想干燥器是指()。
A.不向干燥器补充热量
B.忽略干燥器向周围散失的热量
C.物料进出干燥器的焓相等
D.热空气在干燥器进出口焓值相等
答案:
D
20.在标准蒸发器中,用140℃的饱和蒸气加热盐水。
蒸发空间二次蒸气的温度为86℃,溶液的平均沸点为98℃,则该蒸发器中的有效温度差为()℃。
A.54
B.48
C.45
D.42
答案:
D
21.单效蒸发中,原料液的温度越高,蒸发时的单位蒸气消耗量()。
A.越大
B.越小
C.不变
D.无法确定
答案:
B
22.在沸点升高较小的蔗糖水溶液蒸发过程中,为了回收二次蒸气的热量,拟采用热泵蒸发技术,应选用()方案。
A.选取方案二、三、四
B.选取方案一、二、四
C.选取方案一、三、四
D.选取方案一、二、三
答案:
D
23.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:
5-27A
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)
24.在一单效蒸发器中,将2000kg/h的某种水溶液从浓度为5%(质量分数)浓缩至30%(质量分数)。
操作条件下溶液的沸点为78℃,水的汽化热为2319.5kJ/kg,焓为2633.5kJ/kg。
原料液于20℃进入蒸发器,其比热容为4.0kJ/(kg.℃)。
加热蒸气的绝对压力为200kPa,冷凝水在加热蒸气的饱和温度下排出。
水蒸气在75℃下离开蒸发器。
忽略浓缩热,浓缩液的比热容为4.19kJ/(kg.℃),浓缩液在蒸发操作沸点下排出。
蒸发器的热损失为10000W。
上述条件下加热蒸气消耗量与()接近。
A.1696kg/h
B.1974kg/h
C.2120kg/h
D.2355kg/h
答案:
B
25.从传递原理来说,结晶属于()。
A.传质过程
B.传热过程
C.热质同时传递过程
D.动量传递过程
答案:
C
26.内循环式冷却结晶器属于()。
A.间壁换热釜式结晶器
B.直接接触冷却结晶器
C.真空冷却结晶器
D.蒸发型结晶器
答案:
A
27.在被水蒸气饱和的湿空气(空气温度为50℃)中插入一支湿球温度计,温度计的读数应()。
A.大于50℃
B.小于50℃
C.等于50℃
D.不确定
答案:
C
28.温度90℃、湿度0.003kg/kg绝干气的空气在101.33kPa下与该空气绝热饱和温度下的水充分接触,使空气绝热、冷却至33℃,则空气的最终湿度应()。
A.不变
B.增加
C.减小
D.不确定
答案:
B
29.将t0=20℃、H0=0.005kg水/kg绝干气的常压新鲜空气,与干燥器排出的t2=65℃、相对湿度80%的常压废气混合,两者中绝干气的质量比为1:
4。
则混合气体的温度为()。
65℃下水蒸气的饱和蒸气压为24999.17Pa。
A.73.2℃
B.55.6℃
C.40.2℃
D.57.6℃
答案:
D
30.对于液体的吸附,溶质在溶剂中的溶解度愈大,其平衡吸附量将()。
A.无影响
B.愈大
C.愈小
D.无法判断
答案:
C
31.定量的某种理想气体经历某种可逆过程,过程中不可能同时发生()。
A.吸热、升温又对外做正功
B.吸热、降温又对外做负功
C.吸热、升温又对外做负功
D.吸热、降温又对外做正功
答案:
B
32.通常,一个物理吸附过程包括外扩散、内扩散和吸着3个步骤。
吸附速率的控制步骤大多是()。
A.外扩散速率和内扩散速率
B.吸着速率
C.外扩散速率
D.3个速率综合作用
答案:
A
33.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)
34.既可用于流体纯化(如脱色),又可用于混合物分离的吸附装置中,较适宜的是()。
A.搅拌槽
B.周期间歇操作的固定床
C.模拟移动床
D.流化床-移动床组合
答案:
B
35.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20kmol/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.11.02kmol/h
B.9.01kmol/h
C.14.14kmol/h
D.12.50kmol/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)
36.在一连续精馏塔中分离苯-甲苯混合物。
已知原料液的流量为10kmol/h,其中含苯0.56(摩尔分数)。
若要求苯的回收率为96.5%,塔釜残液中含苯0.026(摩尔分数),则塔顶产品的流量为()。
A.193.33kg/h
B.2.46kg/h
C.207.28kg/h
D.225.36kg/h
答案:
A
A.正确。
依题意,
由
DxD=FxF-WxW=100.56-0.026W
解得W=7.54kmol/h
D=10-7.54=2.46kmol/h
塔顶馏出液的平均摩尔质量为
塔顶产品的质量流量为
2.4678.59=193.33kg/h
B.错误。
D=2.46(未转换成kg/h)
C.错误。
(求错)
2.4684.26=207.28kg/h
D.错误。
(求错)
2.4591.61=225.36kg/h
37.湿空气在预热器内由温度t1被加热至温度t2的过程中,不发生变化的参数是()。
A.相对湿度
B.露点温度td
C.湿球温度tw
D.焓I
答案:
B
38.气流干燥器的干燥作用主要发生在干燥管的()。
A.进口段
B.出口段
C.中间段
D.整个干燥管内
答案:
A
39.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
40.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。
41.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
42.在标准蒸发器中,用140℃的饱和蒸气加热盐水。
蒸发空间二次蒸气的温度为86℃,溶液的平均沸点为98℃,则该蒸发器中的有效温度差为()℃。
A.54
B.48
C.45
D.42
答案:
D
43.欲分离芳烃与烷烃的混合物,已知芳烃与烷烃的沸点接近,对此体系的分离,宜采用()。
A.精馏
B.蒸发结晶
C.液液萃取
D.离子交换
答案:
C
44.蒸发计算时,溶液的沸点按()来确定。
A.完成液组成
B.原料液组成与完成液组成的算术平均值
C.原料液组成
D.原料液组成与完成液组成的对数平均值
答案:
A
45.在填料塔中用异丙醚萃取稀醋酸水溶液中的醋酸,醋酸水溶液与异丙醚的流量分别为3.4与5.1m3/h,根据计算,在所采取的操作条件下计算得连续相醋酸水溶液的液泛速度为0.0079m/s,取实际速度为液泛速度的60%,则塔径为()。
A.0.254m
B.0.504m
C.0.152m
D.0.39m
答案:
B
46.单效蒸发中,原料液的温度越高,蒸发时的单位蒸气消耗量()。
A.越大
B.越小
C.不变
D.无法确定
答案:
B
47.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:
5-27A
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)
48.对于一定湿度H的湿空气,总压P一定,干球温度t升高,则湿球温度tw()。
A.不变
B.增加
C.减小
D.不确定。
答案:
B
49.既可用于流体纯化(如脱色),又可用于混合物分离的吸附装置中,较适宜的是()。
A.搅拌槽
B.周期间歇操作的固定床
C.模拟移动床
D.流化床-移动床组合
答案:
B
50.在被水蒸气饱和的湿空气(空气温度为50℃)中插入一支湿球温度计,温度计的读数应()。
A.大于50℃
B.小于50℃
C.等于50℃
D.不确定
答案:
C
51.单效蒸发中,原料液的温度越高,蒸发时的单位蒸气消耗量()。
A.越大
B.越小
C.不变
D.无法确定
答案:
B
52.温度90℃、湿度0.003kg/kg绝干气的空气在101.33kPa下与该空气绝热饱和温度下的水充分接触,使空气绝热、冷却至33℃,则空气的最终湿度应()。
A.不变
B.增加
C.减小
D.不确定
答案:
B
53.在被水蒸气饱和的湿空气(空气温度为50℃)中插入一支湿球温度计,温度计的读数应()。
A.大于50℃
B.小于50℃
C.等于50℃
D.不确定
答案:
C
54.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
55.气流干燥器的干燥作用主要发生在干燥管的()。
A.进口段
B.出口段
C.中间段
D.整个干燥管内
答案:
A
56.对于一定湿度H的湿空气,总压P一定,干球温度t升高,则湿球温度tw()。
A.不变
B.增加
C.减小
D.不确定。
答案:
B
57.同一体系的平衡吸附量随温度升高的变化趋势是()。
A.增高
B.下降
C.不变
D.无法判断
答案:
B
58.对于液体的吸附,溶质在溶剂中的溶解度愈大,其平衡吸附量将()。
A.无影响
B.愈大
C.愈小
D.无法判断
答案:
C
59.通常,一个物理吸附过程包括外扩散、内扩散和吸着3个步骤。
吸附速率的控制步骤大多是()。
A.外扩散速率和内扩散速率
B.吸着速率
C.外扩散速率
D.3个速率综合作用
答案:
A
60.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20kmol/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.11.02kmol/h
B.9.01kmol/h
C.14.14kmol/h
D.12.50kmol/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)
61.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
62
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