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    2019年化工工程師《公共基礎》提高練習(4)  1.50℃液態苯的定壓摩爾熱容為137.9J/mol?K,那么50℃時液體苯的比熱容為( )。  A.1768kJ/kg?K  B.1.768kJ/kg?K  C.1768kJ/kg?℃  D.1.768kJ/kg?℃  【答案】B  2.反應系統的總轉化率高于單程轉化率。對這句話的判斷是( )。  A.正確  B.不正確  C.不能確定  【答案】C  【解析】因為在這段話前邊并未說明過程是否是循環過程。在循環過程中,這段話是正確的。  3.A和B的混合物通過蒸餾分離成為純度高的A和B,A和B在操作壓力下的沸點分別是319.41K和349.9K。塔頂冷凝器宜選擇( )作冷卻劑。  A.熱水  B.深井水  C.空氣  D.冷凍鹽水  【答案】B  【解析】本題所給的混合物沸點在40℃至80℃,所以塔頂冷凝時用一次深井水就可以對蒸氣進行冷凝。  4.萃取中溶劑的選擇性系數β與蒸餾中相當的參數是( )。  A.揮發度v  B.組分的飽和蒸氣壓P0  C.相對揮發度a  D.相平衡常數K  【答案】C  5.在標準蒸發器中,二次蒸氣的溫度為81℃,溶液的平均溫度為93℃,加熱蒸氣(生蒸氣)的溫度為135℃,則蒸發器的有效傳熱溫度差為( )。  A.54℃  B.42℃  C.48℃  D.12℃  【答案】B  【解析】Δtm=Ts-t1=135-93=42℃  6.從蒸氣中析出晶體的過程主要用于( )。  A.單晶制備  B.制備均勻晶體顆粒  C.真空鍍膜  D.凈化氣體  【答案】C  硫酸鋁可由含Al2O3的混合物與H2SO4反應制得。反應方程如下:  Al2O3混合物中含雜質44.6%(質量百分數,下同),原料硫酸為80% H2SO4,其余為H2O。應用1100kg Al2O3,2510kg 80% H2SO4。則過量的一種原料的轉化率是( )。假定Al2O3全部轉化。  A.70.42%  B.87.4%  C.69.96%  D.29.13%  答案:1-3 B  B.答案正確。  按反應方程式和已知條件計算如下:  Al2O3相對分子質量為102,Al2(SO4)3相對分子質量為342,H2SO4相對分子質量為98。  加入硫酸量(80%)為2510kg,含純H2SO4量為  2510×0.8=2008 kg=20.49kmol  加入原料Al2O3混合物1100kg,含純Al2O3為  1100×0.554=609.4 kg=5.97kmol  參加反應的H2SO4量應為5.97×3=17.91kmol  在反應系統中H2SO4過量,過量20.49-17.91=2.58kmol  H2SO4轉化率為  A.答案錯誤。將Al2O3原料中雜質含量44.6%看成Al2O3含量,則參加反應的Al2O3的量為1100×0.446=490.6 kg=4.81kmol  需要H2SO4量為4.81×3=14.43kmol  H2SO4過量為20.49-14.43=6.06kmol  H2SO4的轉化率為  C.答案錯誤。將原料80%的硫酸看作是純H2SO4計算,即2510 kg的純H2SO4為25.6 kmol  硫酸的轉化率為:  D.答案錯誤。計算中沒有注意反應方程式中各化合物的系數平衡關系,即每一個摩爾的Al2O3反應需要3個摩爾的H2SO4。而做題時,用每一個摩爾的Al2O3反應需要的是1個摩爾的H2SO4。即5.97kmol Al2O3反應需要5.97 kmolH2SO4,則H2SO4轉化率為  在利用硫化礦提煉鋅時,硫酸是副產物。該礦中含ZnS 65%(質量百分數,下同),其他35%為惰性物質。生產過程如下反應方程所示,最后可以得到98%的硫酸,硫的回收率為99%,每天處理硫化礦186t。  反應方程式為  則每天需要水的量是( )。  A.24.67 t  B.22.2 t  C.2.47 t  D.24.92 t  答案:1-4 A  A.答案正確。  根據反應方程式可知當1摩爾的ZnS反應時,就可以產生1摩爾的H2SO4即可以產生98%的H2SO4 100 g。  根據題意硫的回收率為99%,再進行計算。  (1)每天處理186 t礦石,則內含ZnS量為  186×1000×0.65=120900 kg  實際反應能得到硫酸的ZnS量為120900×0.99=119691 kg  119691 kg ZnS為1233.9kmol,即可生成1233.9 kmol H2SO4,質量為120922.2kg,可以得到 98%的硫酸  (2)用水量計算:吸收SO3形成H2SO4用水量為1233.9×18=22.2 t,形成98% H2SO4用水量為123390.0-120 922.2=2.47 t  每天消耗水量為22.2+2.47=24.67 t  B.答案錯誤:將生成的H2SO4的摩爾數看作所需要的水的摩爾數,即1233.9×18=22.2 t,沒有計算形成98%硫酸時需要水量。  C.答案錯誤:計算時沒有考慮吸收SO3形成100%H2SO4時消耗水量,即只計算形成98%時的水量為123390.0-120922.2=2.47 t。  D.答案錯誤:計算過程中沒有考慮題中給的硫的回收率為99%,即每天處理186 t ZnS。含ZnS為186×1000×0.65=120900 kg。ZnS摩爾數為1246.4 kmol,則需要水量為1246.4×18=22.43 t和2.49之和即24.920 t。
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