2025年2月化工單元過程及操作習題+答案（附解析）一、單選題（共30題，每題1分，共30分）1.在生產中，不能提高吸收過程推動力方法的是A、提高系統壓力B、選擇溶解度大的吸收劑C、提高操作溫度D、減低操作溫度正確答案：C答案解析：吸收過程推動力與溫度、壓力、吸收劑性質等因素有關。提高操作溫度會使氣體溶解度降低，不利于吸收，從而減小吸收過程推動力；提高系統壓力、選擇溶解度大的吸收劑、減低操作溫度都能增大吸收過程推動力。2.在吸收操作中，保持L不變，隨著氣體速度的增加，塔壓的變化趨勢A、變大B、變小C、不確定D、不變正確答案：A3.根據雙膜理論，在氣液兩相主體中，正確的是A、有溫度差B、無高度差C、無密度差D、無濃度差正確答案：D答案解析：雙膜理論認為，在氣液兩相主體中，由于充分的湍動，氣液兩相主體中不存在濃度差，即氣相主體中各組分的分壓處處相等，液相主體中各組分的濃度處處相等。而溫度差、高度差、密度差在氣液兩相主體中并非一定不存在，比如在不同溫度條件下會有溫度差等情況。所以在氣液兩相主體中無濃度差，答案選[D]。4.不影響理論塔板數的是進料的A、位置B、組成C、熱狀態D、進料量正確答案：D答案解析：理論塔板數是衡量精餾塔分離效率的重要指標，它與進料的熱狀態、組成以及進料位置等因素有關。進料量的大小并不直接影響理論塔板數，只要進料組成、熱狀態和進料位置不變，進料量的改變只會影響精餾塔的生產能力等其他方面，而不會改變理論塔板數。5.將苯-甲苯混合液精餾后，塔頂冷凝液中A、苯含量高B、兩組分含量都高C、兩組分含量都低D、甲苯含量高正確答案：A答案解析：當苯-甲苯混合液進行精餾時，苯的沸點低于甲苯，在塔頂溫度下苯更容易汽化，所以塔頂冷凝液中苯含量高。6.正常操作的二元精餾塔，塔內某截面上升氣相組成yn+1和下降液相組成Xn的關系是A、不能確定B、Yn+1=XnC、Yn+1<XnD、Yn+1>Xn正確答案：D7.吸收操作過程的基礎是A、揮發度B、溶解度C、溫度D、沸點正確答案：B答案解析：吸收操作的依據是混合氣體中各組分在吸收劑中的溶解度不同，利用氣體溶解度的差異來實現氣體分離，所以吸收操作過程的基礎是溶解度。8.根據雙膜理論，用水吸收空氣中的二氧化碳的吸收過程是A、同時控制B、液膜控制C、氣膜控制D、不確定正確答案：B9.下列塔設備中，操作彈性最小的是A、浮閥塔B、舌板塔C、篩板塔D、泡罩塔正確答案：C答案解析：篩板塔的操作彈性相對較小。泡罩塔操作彈性較大；浮閥塔操作彈性也較大；舌板塔操作彈性一般也比篩板塔大。篩板塔氣液接觸方式相對固定，當氣液負荷變化較大時，容易出現漏液或液泛等現象，導致操作不穩定，所以操作彈性較小。10.蒸發過程需要大量消耗熱量，主要原因是A、溶液需要加熱到沸點B、溶劑汽化潛熱很大C、需要較高壓力D、溶劑汽化顯熱很大正確答案：B答案解析：蒸發過程中，溶劑由液態變為氣態，這一過程需要吸收大量的汽化潛熱，從而導致蒸發過程需要大量消耗熱量。而溶液加熱到沸點所需熱量相比溶劑汽化潛熱要少很多；蒸發一般在常壓下進行，不是需要較高壓力；溶劑汽化是吸收汽化潛熱，不是顯熱。所以主要原因是溶劑汽化潛熱很大，答案選B。11.在吸收操作中，不被吸收的氣體組分稱為A、尾氣B、溶質C、惰性氣體D、溶劑正確答案：C答案解析：在吸收操作中，不被吸收的氣體組分稱為惰性氣體。溶質是被吸收的組分；溶劑是用于吸收溶質的液體；尾氣是從吸收設備排出的氣體，其中包含未被吸收的惰性氣體和少量其他成分等，而題干強調的是不被吸收的氣體本身，所以是惰性氣體。12.蒸發操作中的冷凝器的主要目的是A、使蒸發系統形成低壓B、回收熱量C、冷凝二次蒸汽D、排出不凝性氣體正確答案：C答案解析：冷凝器的主要作用是將二次蒸汽冷凝成液體，以便進行循環利用或進一步處理。回收熱量不是其主要目的；排出不凝性氣體是通過其他裝置如真空泵等；使蒸發系統形成低壓不是冷凝器的功能。13.下列不是蒸發設備所包含的構件是A、除沫器B、分離室C、加熱室D、氣體分布器正確答案：D答案解析：蒸發設備通常包含分離室、除沫器、加熱室等構件。分離室用于氣液分離；除沫器可除去氣體中夾帶的液沫；加熱室為蒸發提供熱量。而氣體分布器一般不是蒸發設備所包含的構件。14.蒸發操作時需要大量熱量的原因是A、加熱蒸汽的溫度高B、冷凝時難度大C、溶液達到沸點時的熱量很大D、溶劑的汽化潛熱大正確答案：D答案解析：蒸發操作時需要大量熱量主要是因為溶劑的汽化潛熱大。汽化潛熱是指單位質量的液體在溫度保持不變的情況下轉化為氣體時所吸收的熱量。在蒸發過程中，溶劑不斷汽化，需要吸收大量的熱量來克服分子間的吸引力，實現從液態到氣態的轉變。而溶液達到沸點時的熱量大小、加熱蒸汽溫度以及冷凝難度與蒸發操作需要大量熱量并無直接關聯。15.在精餾操作中，用于蒸汽部分冷凝的冷卻劑是A、冷卻水B、回流液C、冷卻產品D、空氣正確答案：B答案解析：在精餾操作中，蒸汽部分冷凝是利用回流液來實現的。回流液與上升蒸汽在塔板上進行熱交換，使蒸汽部分冷凝，從而實現分離混合物的目的。冷卻水主要用于冷卻塔頂餾出物等；冷卻產品是冷卻精餾得到的成品，不是用于蒸汽部分冷凝；空氣一般不用于精餾操作中的蒸汽部分冷凝。所以用于蒸汽部分冷凝的冷卻劑是回流液，答案選[B]。16.在液膜控制的吸收過程中，其他條件不變，能夠提高吸收速率的操作是A、提高壓力B、減低液體速度C、降低氣體流速D、加大液體流速正確答案：D17.精餾操作中，當液體混合物被加熱，開始沸騰，產生第一個汽泡時的溫度叫作A、飽和溫度B、露點溫度C、干球溫度D、泡點溫度正確答案：D答案解析：泡點溫度是指液體混合物被加熱，開始沸騰，產生第一個汽泡時的溫度。飽和溫度是指液體和蒸汽處于動態平衡狀態時的溫度；干球溫度是指普通溫度計所測得的氣溫；露點溫度是指氣體在恒壓冷卻過程中，達到飽和狀態開始凝結出第一滴露珠時的溫度。18.吸收塔尾氣超標，可能引起的原因是A、吸收劑用量增大B、塔壓增大C、吸收劑降溫D、吸收劑純度下降正確答案：D答案解析：吸收劑純度下降會導致其吸收能力降低，從而使吸收塔尾氣超標。塔壓增大可能會有利于吸收，但一般不是尾氣超標的直接原因；吸收劑降溫通常會增強吸收效果，而不是導致尾氣超標；吸收劑用量增大通常也會使吸收效果變好，不利于尾氣超標。19.在蒸發器中用于分離溶液和二次蒸汽的部分是A、分離室B、真空泵C、加熱室D、冷凝器正確答案：A答案解析：分離室的主要作用就是將溶液和二次蒸汽分離開來。加熱室是提供熱量使溶液蒸發的部分；冷凝器是用于將二次蒸汽冷凝的設備；真空泵主要是用于抽真空等操作，它們都不具備分離溶液和二次蒸汽的功能。20.精餾操作中，當蒸汽開始冷凝，產生第一個液滴時的溫度稱為A、干球溫度B、飽和溫度C、泡點溫度D、露點溫度正確答案：D答案解析：精餾操作中，當蒸汽開始冷凝，產生第一個液滴時的溫度稱為露點溫度。飽和溫度是指氣液平衡時的溫度；干球溫度是指普通溫度計測得的溫度；泡點溫度是指液體開始沸騰的溫度；而露點溫度是指氣體開始冷凝的溫度，符合題目描述。21.精餾操作屬于A、兩者同時進行B、傳質過程C、先傳質，后傳熱D、傳熱過程正確答案：A22.精餾操作時，擋操作條件變化時,塔內溫度變化最大的那塊板稱A、提餾板B、加料板C、靈敏板D、回流板正確答案：C答案解析：靈敏板是指在精餾塔中，當操作條件變化時，塔內溫度變化最大的那塊板。因為靈敏板對精餾塔的操作變化最為敏感，能及時反映塔內組成和操作條件的變化，所以當操作條件改變時，靈敏板溫度變化最大。加料板主要是物料進入塔內的位置；回流板主要是用于回流液體；提餾板主要是在提餾段進行分離操作，它們的溫度變化一般不如靈敏板大。23.蒸餾分離的依據是利用混合物中各組分的A、溶解度不同B、濃度不同C、揮發度不同D、溫度不同正確答案：C答案解析：蒸餾是利用混合物中各組分揮發度不同，使各組分在氣相和液相之間重新分布，從而實現分離的操作。揮發度差異是蒸餾分離的依據，通過加熱使混合液部分汽化，易揮發組分在氣相中富集，難揮發組分在液相中富集，進而達到分離目的。濃度不同不是蒸餾分離的依據；溫度不同是蒸餾過程中的現象，而非分離依據；溶解度不同通常是用于萃取等分離方法，不是蒸餾的依據。24.蒸餾操作時，汽相中易揮發組分的含量總是液相中易揮發組分的含量。A、等于B、高于C、低于D、不確定正確答案：B答案解析：在蒸餾操作中，易揮發組分更容易從液相中汽化進入汽相，所以汽相中易揮發組分的含量總是高于液相中易揮發組分的含量。25.吸收操作中，減少吸收劑用量，將引起尾氣濃度A、下降B、升高C、不變D、無法判斷正確答案：B答案解析：減少吸收劑用量，吸收推動力減小，吸收效果變差，尾氣中溶質濃度會升高。26.精餾操作中冷凝器的作用是將A、塔頂蒸汽冷凝B、塔頂液相汽化C、塔底氣相冷凝D、塔底液相汽化正確答案：A答案解析：冷凝器的作用是將塔頂蒸汽冷凝成液體，一部分作為回流液返回塔內，一部分作為塔頂產品采出。選項B中塔頂液相汽化說法錯誤；選項C塔底氣相冷凝一般是再沸器的作用；選項D塔底液相汽化也是再沸器的作用。27.在精餾生產運行中，當氣相流量不變而塔板壓降持續上升，則可能發生的現象是A、氣泡夾帶B、液泛C、鼓泡D、漏液正確答案：B答案解析：液泛時塔板壓降會急劇上升，當氣相流量不變而塔板壓降持續上升很可能發生了液泛現象。漏液時塔板壓降會下降；鼓泡不是精餾塔運行中與塔板壓降相關的典型現象；氣泡夾帶主要影響精餾效率等，不是塔板壓降持續上升對應的現象。28.精餾塔的第一塊塔板指的是A、精餾塔最下面一塊塔板B、物料加入時的塔板C、回流液返回的塔板D、精餾塔最上面一塊塔板正確答案：D答案解析：精餾塔的第一塊塔板指的是精餾塔最上面一塊塔板，從塔頂往下依次為第一塊塔板、第二塊塔板等，所以第一塊塔板是最上面的那塊。29.最小回流比A、回流量接近于零B、在生產中有一定應用價值C、不能用公式計算D、是一種極限狀態，可用來計算實際回流比正確答案：D答案解析：最小回流比是一種極限狀態，當回流比趨近于最小回流比時，所需理論板數趨于無窮大。它可用來計算實際回流比，實際回流比通常是最小回流比的一定倍數。選項A中回流量接近于零不是最小回流比的本質特征；選項B最小回流比主要用于理論分析和確定回流比范圍等，在生產中直接應用價值不大；選項C最小回流比是可以用公式計算的。30.在蒸發操作過程中，能夠形成自蒸發現象的是A、原料液高于沸點進料B、原料液低于沸點進料C、加熱蒸汽溫度高于沸點D、原料液為沸點進料正確答案：A答案解析：當原料液高于沸點進料時，進料帶入的熱量可使部分原料液汽化，形成自蒸發現象。而沸點進料或低于沸點進料都不會形成自蒸發現象，加熱蒸汽溫度高于沸點是提供額外熱量用于蒸發，并非自蒸發現象。二、多選題（共10題，每題1分，共10分）1.下列說法正確的是A、多效蒸發時，后一效的壓力一定比前一效的低B、多效蒸發時效數越多，單位蒸氣消耗量越少C、多效蒸發時效數越多越好D、大多采用多效蒸發正確答案：ABD答案解析：多效蒸發時，后一效的壓力一定比前一效的低，這樣才能保證溶液能順利從前一效進入后一效進行蒸發，A正確；多效蒸發時效數越多，單位蒸氣消耗量越少，能提高能源利用率，B正確；雖然多效蒸發能節約蒸汽，但并不是效數越多越好，因為效數增加會使設備費用增加、操作管理難度增大等，C錯誤；大多采用多效蒸發來提高經濟效益，D正確。2.關于蒸發操作正確的是A、有蒸汽冷凝B、有溶液沸騰C、溶液濃度增加D、有二次蒸汽正確答案：ABCD答案解析：蒸發操作中，蒸發過程有蒸汽冷凝，故A正確；溶液會發生沸騰，B正確；隨著溶劑的蒸發，溶液濃度會增加，C正確；會產生二次蒸汽，D正確。3.關于多效蒸發，正確的是A、減少了冷凝水量B、節約了操作費用C、降低了冷凝液的負荷D、提高加熱蒸汽的利用率正確答案：ABCD4.蒸發操作中，下列措施中能顯著提高傳熱系數K的是A、定期清洗除垢B、提高加熱蒸汽的壓力C、提高溶液的速度和湍流程度D、及時排除加熱蒸氣中的不凝性氣體正確答案：ACD5.精餾塔提餾段的作用是A、濃縮難揮發組分B、回收難揮發組分C、回收易揮發組分D、濃縮易揮發組分正確答案：AB6.精餾塔精餾段的作用是A、使氣體冷凝B、使液體汽化C、回收難揮發組分D、濃縮易揮發組分正確答案：CD7.能保證精餾操作過程連續穩定的運行必不可少的設備是A、塔頂冷凝器B、塔底再沸器C、回流罐D、原料預熱器正確答案：AB8.對氣膜控制的吸收過程，能夠提高吸收速率的操作有A、增加氣體總壓B、加大液體流速C、加大氣體流速D、減少液膜厚度正確答案：AC9.關于精餾塔理論板，正確的是A、塔板上汽液兩相充分混合B、傳質阻力為零C、傳熱阻力為零D、離開塔板時的兩相溫度相等正確答案：ABCD答案解析：精餾塔理論板是氣液兩相充分接觸、傳熱傳質達到平衡的理想化塔板。在理論板上，離開塔板時的氣液兩相溫度相等，塔板上汽液兩相充分混合，傳質阻力為零，傳熱阻力也為零。所以四個選項均正確。10.蒸發操作的必要條件是A、有熱水B、有不斷供給的熱能C、有煙道氣D、不斷排除液體轉化成的氣體正確答案：BD答案解析：蒸發操作需要不斷供給熱能以提供液體汽化所需的能量，同時要不斷排除液體轉化成的氣體，使蒸發過程持續進行。選項A有熱水不是蒸發操作的必要條件；選項C有煙道氣也不是蒸發操作的必要條件。三、判斷題（共50題，每題1分，共50分）1.回流是精餾穩定連續進行的必要條件。A、正確B、錯誤正確答案：B2.在精餾操作中，當汽化速度和凝結速度相等時，汽液兩相中易揮發組分含量將不再變化。A、正確B、錯誤正確答案：B3.操作精餾塔時加大回流量，則塔內壓力一定降低。A、正確B、錯誤正確答案：B4.當氣體溶解度很大時，吸收阻力主要集中在液膜上。A、正確B、錯誤正確答案：B5.混合液的沸點只與外界壓力有關。A、正確B、錯誤正確答案：B6.根據二次蒸汽的利用情況，蒸發操作可分為單效蒸發和多效蒸發A、正確B、錯誤正確答案：B7.在多效蒸發的流程中，并流加料不需用泵輸送。A、正確B、錯誤正確答案：B8.在理想的兩組分溶液中，組分A和B的相對揮發度α=1的混合溶液不能用普通精餾的方法分離。A、正確B、錯誤正確答案：B9.精餾就是將混合物多次部分汽化和多次部分冷凝相結合的過程。A、正確B、錯誤正確答案：B10.一般說來填料塔適用于吸收，板式塔更適用于精餾。A、正確B、錯誤正確答案：B11.吸收操作的依據是根據混合物的揮發度的不同而達到分離的目的。A、正確B、錯誤正確答案：B12.精餾塔操作中，塔板上的液體從氣流通道下降到下一塊塔板上的現象稱漏液現象。A、正確B、錯誤正確答案：B13.多效蒸發與單效蒸發相比,其單位蒸汽消耗量與蒸發器的生產強度均減少A、正確B、錯誤正確答案：B14.精餾操作通常用板式塔A、正確B、錯誤正確答案：B15.采用多效蒸發的主要目的是為了充分利用二次蒸汽，因此效數越多越好A、正確B、錯誤正確答案：B16.逆流加料的蒸發流程不需要用泵來輸送溶液A、正確B、錯誤正確答案：B17.蒸發流程中的冷凝器的冷卻水和蒸汽，都是逆流A、正確B、錯誤正確答案：B18.蒸發操作只有在溶液沸點下才能進行A、正確B、錯誤正確答案：B19.凡具有共沸點的溶液都不能用普通的方法蒸餾。A、正確B、錯誤正確答案：B20.理想的進料板位置是其氣體和液體的組成與進料的氣體和液體組成最接近A、正確B、錯誤正確答案：B21.蒸發操作過程中的溶劑都是水A、正確B、錯誤正確答案：B22.蒸餾、吸收屬于非均相物系分離。A、正確B、錯誤正確答案：B23.溶劑蒸汽在蒸發設備內的長時間停留會對蒸發速率產生影響A、正確B、錯誤正確答案：B24.精餾是傳質和傳熱同時進行的過程。A、正確B、錯誤正確答案：B25.吸收操作時,增大吸收劑的用量總是有利于吸收操作的A、正確B、錯誤正確答案：B26.吸收進行的依據是混合氣體中各組分的溶解度不同A、正確B、錯誤正確答案：B27.精餾塔的操作彈性越大，說明保證該塔正常操作的范圍越大，操作越穩定A、正確B、錯誤正確答案：B28.加壓蒸發適合高黏度的蒸發操作A、正確B、錯誤正確答案：B29.根據恒摩爾流的假設，精餾塔中每層塔板液體的摩爾流量和蒸汽的摩爾流量均相等A、正確B、錯誤正確答案：B30.水吸收氨—空氣混合氣中的氨的過程屬于液膜控制。A、正確B、錯誤正確答案：B31.含50%乙醇和50%水的溶液，用普通蒸餾的方法不能獲得98%的乙醇水溶液。A、正確B、錯誤正確答案：B32.循環式蒸發器適用于處理熱敏性物料A、正確B、錯誤正確答案：B33.當吸收劑的噴淋密度過小時，實際生產中