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Análisis Elemental de Procesos Principio de Conservación de Masa y Energía 1.- En 1.- En una torre de destilación se introduce una alimentación líquida con un flujo molar de 100 kmol•h-1 con una composición de 60% mol benceno y el resto de tolueno. Calcule la concentración de salida de benceno en el fondo si se requiere obtener un destilado de 98% mol de benceno. La salida tiene un flujo molar de 60 kmol•h-1.
a)
1.04
b)
0.654
c)
0.346
d)
0.02
2.- Dos 2.- Dos toneladas por hora de una mezcla de A y B con 60% en peso de A, se separa por destilación en 2 corrientes. El flujo másico del componente A en la corriente del destilado es de 450 kg•h -1 y de B en el fondo es 475 kg•h-1. Si el proceso se lleva a cabo en estado estacionario, calcule el flujo másico en kg•h-1 de las corrientes M2 y M3 respectivamente.
a)
550; 525
EGEL–IQUIM EGIQU/18 - KJTEJ
b)
750; 1,187.5
c)
1200; 800
d)
775; 1,225
15 46.- Determine 46.- Determine el volumen final en L de 150 lbmol de un gas, si la presión va de 425 atm y – 45 °C hasta 495 atm y – 98 °C. Datos: PC = 80 atm; T C = – 130 °C.
a)
1,750 L
b)
1,960 L
c)
2,980 L
d)
1,920 L
47.- Calcule 47.- Calcule la variación de entropía específica en kJ•kg-1•K-1 de un gas, si se encuentra en un proceso que va de una temperatura de 28 °C y 1 atm absolutas hasta 150 °C y 4 atm absolutas. Suponga que el gas se comporta como un gas ideal. Datos: Cp = 1.005 kJ•kg-1•K-1; R = 0.287 kJ•kg -1•K-1 a)
– 0.06 kJ•kg-1•K-1
b)
1.29 kJ•kg-1•K-1
c)
0.06 kJ•kg-1•K-1
d)
– 1.29 kJ•kg-1•K-1
48.- El 48.- El factor de compresibilidad de 5 L de Xenón medido inicialmente a – 55 °C y a 93,725.62 kPa es 2.34. A una condición final de 125 °C y 15,198.75 kPa es de 1.33. Calcule la variación de volumen en galones usando la misma cantidad de masa de Xenón calculada en las condiciones finales. a)
8.44 gal
EGEL–IQUIM EGIQU/18 - KJTEJ
b)
32 gal
c)
27 gal
d)
7.12 gal
30 83.- Una 83.- Una mezcla de vapor y líquido con entalpía total de HF J•kmol-1 y una composición XF, que entra a una velocidad F en kmol•h-1; las corrientes de salida consisten en V1 kmol•h-1 y L kmol•h-1 cuyas composiciones son Y0, XL, respectivamente, se encuentran en equilibrio. Seleccione el diagrama que representa el proceso descrito.
a)
A
B
b)
C
c)
D
d)
84.- 84.- En la siguiente tabla se muestran las corrientes de líquido y vapor en equilibrio que salen de un vaporizador flash. Seleccione la opción que muestra la composición del componente A, B y C respectivamente. Componente
Vapor lbmol•h -1
Líquido lbmol•h -1
A
49.2
0.8
B
118.5
81.4
C
71.5
178.5
a)
A; 02, B; 0.5, 0.5, C; 0.3
b)
A; 0.1, B; 0.4, 0.4, C; 0.5
c)
A; 0.003, B; 0.31, C; 0.6875
d)
A; 0.1, B; 0.5, 0.5, C; 0.4
45 124.- Con 124.- Con la siguiente carta psicrométrica, determine el contenido de humedad si la temperatura de bulbo seco es de 25 °C y la humedad relativa es de 50%.
a)
17
EGEL–IQUIM EGIQU/18 - KJTEJ
b)
5
c)
8
d)
10
Guía para presentar el Examen General para el Egreso de la Licenciatura del programa educativo de Ingeniería Química. El producto en cuestión está impreso en hojas blancas que contienen 120 problemas y 80 adicionales con la dificultad que pueden esperar en el examen Examen General para el Egreso de la Licenciatura de Ingeniería Química. Son 2 cuadernillos separados que van en el mismo envío: En uno se encuentran los 200 problemas con su respectivo formato y estructura de preguntas, así como con la complejidad comprensiva que pueden esperar en el examen real y en el otro la resolución de las mismas. La guía abarca todas las siguientes áreas y subáreas: A - Análisis elemental de procesos 1 - Principio de conservación de masa y energía 2 - Conceptos básicos termodinámicos B - Análisis fenomenológico de procesos 1 - Fenómenos de transporte 2 - Equilibrio físico y químico 3 - Cinética química y catálisis C - Análisis y diseño de procesos básicos 1 - Operaciones unitarias 2 - Reactores químicos D - Análisis, diseño y control de sistemas de procesos 1 - Análisis, síntesis y optimización de procesos 2 - Instrumentación y control de procesos
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