传质分离过程课后习题答案
大学_传质与分离工程试题及参考答案
传质与分离工程试题及参考答案传质与分离工程试题1：填空题1、下列哪一个是速率分离过程( )a. 蒸馏b.吸收c.膜分离d.离心分离2、下列哪一个是机械分离过程( )a. 蒸馏b.吸收c.膜分离d.离心分离3、下列哪一个是平衡分离过程( )a.蒸馏b.吸收c.膜分离d.离心分离4、汽液相平衡K值越大，说明该组分越( )a.易挥发b.难挥发c.沸点高d.蒸汽压小5、气液两相处于平衡时( )a.两相间组份的浓度相等b.只是两相温度相等c.两相间各组份的逸度相等d.相间不发生传质6、当把一个气相冷凝时，开始产生液滴的点叫作( )a.露点b.临界点c.泡点d.熔点7、当物系处于泡、露点之间时，体系处于( d )a.饱和液相b.过热蒸汽c.饱和蒸汽d.气液两相8、闪蒸是单级蒸馏过程，所能达到的分离程度( )a.很高b.较低c.只是冷凝过程，无分离作用d.只是气化过程，无分离作用9、设计变量数就是( )a.设计时所涉及的变量数b.约束数c.独立变量数与约束数的和d.独立变量数与约束数的差10、约束变量数就是( )a.过程所涉及的变量的数目;b.固定设计变量的数目c.独立变量数与设计变量数的和;d.变量之间可以建立的方程数和给定的条件11、当蒸馏塔的回流比小于最小的回流比时( )a.液相不能气化b.不能完成给定的分离任务c.气相不能冷凝d.无法操作12、当蒸馏塔的产品不合格时，可以考虑( )a.提高进料量b.降低回流比c.提高塔压d.提高回流比13、如果二元物系,11,21,则此二元物系所形成的溶液一定是( )a.正偏差溶液b.理想溶液c.负偏差溶液d.不确定14、下列哪一个不是均相恒沸物的特点( )a.气化温度不变b.气化时气相组成不变c.活度系数与饱和蒸汽压成反比d.冷凝可以分层15、下列哪一个不是吸收的有利条件( )a.提高温度b.提高吸收剂用量c.提高压力d.减少处理的气体量16、平衡常数较小的组分是( )a.难吸收的组分b.最较轻组份c.挥发能力大的组分d.吸收剂中的溶解度大17、下列关于吸附剂的描述哪一个不正确( )a.分子筛可作为吸附剂b.多孔性的固体c.外表面积比内表面积大d.吸附容量有限18、下列哪一个不是等温吸附时的物系特点( )a.被吸收的组分量很少b.溶解热小c.吸收剂用量较大d.被吸收组分的浓度高19、吸收塔的汽、液相最大负荷处应在( )a.塔的底部b.塔的中商c.塔的顶部20、对一个恒沸精馏过程，从塔内分出的最低温度的恒沸物( )a.一定是做为塔底产品得到b.一定是为塔顶产品得到c.可能是塔项产品，也可能是塔底产品d.视具体情况而变传质与分离工程试题2：选择题1.分离过程：将一股或多股原料分成组成不同的两种或多种产品的过程。
传质分离过程试卷
传质分离过程试卷一、选择题（共10题，每题2分，共20分）1.以下不属于传质分离过程的是：– A. 蒸馏– B. 气体吸附– C. 曝气– D. 结晶2.传质分离过程中，分馏是利用物质的什么性质实现的？– A. 密度差异– B. 温度差异– C. 压力差异– D. 溶解度差异3.以下哪种传质分离过程利用了膜的选择性通透性？– A. 萃取– B. 吸附– C. 渗透– D. 结晶4.下列哪种传质分离过程主要利用了溶剂的不同挥发性？– A. 蒸馏– B. 萃取– C. 气体吸附– D. 结晶5.反渗透是一种什么类型的传质分离过程？– A. 物理传质分离过程– B. 化学传质分离过程– C. 生物传质分离过程– D. 不确定6.以下哪种传质分离过程是基于物质在溶液和固体表面之间的吸附作用？– A. 吸附– B. 渗透– C. 萃取– D. 结晶7.结晶是通过什么方式实现物质之间的分离？– A. 溶解度差异– B. 密度差异– C. 温度差异– D. 压力差异8.下列哪个条件对于蒸馏过程的实现是必要的？– A. 压力大于饱和蒸汽压力– B. 温度高于沸点– C. 设备具备分离精馏的结构– D. 所有选项都对9.萃取是一种利用分散相在连续相中的亲和性实现物质分离的过程，其中分散相也称为：– A. 溶液– B. 固相– C. 气相– D. 透析10.以下哪个选项不属于传质分离过程的应用？– A. 生活中的水的净化– B. 石油炼制过程中的裂化– C. 水果的蒸馏提取– D. 医药领域中的药物合成二、简答题（共4题，每题10分，共40分）1.请简要描述传质分离过程的定义及目的。
传质分离过程是指通过运用不同物质在不同条件下的传质特性，利用物质之间的差异来实现分离纯化目标物质的过程。
其目的是根据不同物质的传质特性，使混合物中的目标物质与其他物质进行分离，以达到提纯、浓缩、分级等目的。
2.传质分离过程的分类及其基本原理有哪些？传质分离过程可以分为物理传质分离和化学传质分离两大类。
化工传质与分离过程_中国矿业大学(北京)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
化工传质与分离过程_中国矿业大学（北京）中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.间歇操作中，能产生预定粒度晶体的操作方法是（）参考答案:加有晶种缓慢冷却2.常压下，已知甲、乙两地的空气温度恰好都为t，甲地空气的相对湿度是20%，乙地空气的相对湿度是40%，则甲地的湿球温度乙地的湿球温度，甲地的露点乙地的露点。
参考答案:低于；低于3.将不饱和空气在总压和湿度不变的情况下进行冷却而达到饱和时的温度，称为湿空气的_______参考答案:露点4.在恒定干燥条件下用热空气干燥某物料，当干燥速率降为零时，物料中剩余的水分是。
参考答案:平衡水分5.萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于。
参考答案:溶解度曲线之下方区6.萃取是利用各组分间的差异来分离液体混合物的。
参考答案:溶解度7.通常所讨论的吸收操作中，吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分离。
参考答案:填料层高度趋向无穷大8.当组成为yA的气体和组成为xA的液体相互接触时，如果与气相成平衡的液相组成x′A>xA时，这一过程是过程。
参考答案:吸收9.对逆流操作的填料吸收塔，当脱吸因数S＞1时，若塔高为无穷大，则气液两相将于达到平衡。
参考答案:塔底10.填料塔的吸收面积等于________。
参考答案:塔内润湿的填料表面积11.板式塔的常见塔板中，的操作弹性最小，可以处理粘性较大的物料。
参考答案:筛板；泡罩塔板12.填料塔的有效传质面积为。
参考答案:塔内润湿的填料表面积13.在同样空塔气速和液体流量下，塔板开孔率增加，则漏液量参考答案:增加14.下面填料中，气体流通阻力小，表面利用效率高。
参考答案:阶梯环；弧鞍填料15.A和B组成的混合物的速度（以质量为基准，下同）为0.6m/s，A相对于混合物的速度为0.2m/s，B相对于混合物的速度为0.1m/s，则A的绝对速度为 m/s。
参考答案:0.816.已知A和B组成的混合物中，A的浓度为1kg/m3，A的绝对速度为0.6m/s（以质量为基准）为，A相对于混合物的速度为0.1m/s，混合物中，则以绝对速度表示的A的质量通量为 kg/(m2·s)，以扩散速率表示的A的质量通量为 kg/(m2·s)，以主体流动速度表示的A的质量通量为 kg/(m2·s)。
第七章 传质与及分离过程概论课后题及答案(第二版)
第七章 传质与及分离过程概论1.在吸收塔中用水吸收混于空气中的氨。
已知入塔混合气中氨含量为5.5%（质量分数，下同），吸收后出塔气体中氨含量为0.2%，试计算进、出塔气体中氨的摩尔比1Y 、2Y 。
解：先计算进、出塔气体中氨的摩尔分数1y 和2y 。
120.055/170.09030.055/170.945/290.002/170.00340.002/170.998/29y y ==+==+进、出塔气体中氨的摩尔比1Y 、2Y 为 10.09030.099310.0903Y ==-20.00340.003410.0034Y ==-由计算可知，当混合物中某组分的摩尔分数很小时，摩尔比近似等于摩尔分数。
2. 试证明由组分A 和B 组成的双组分混合物系统，下列关系式成立： （1） 2)B A A B A B A A (d d M x M x x M M w +=（2）2A )(d d BB AA B A A M w M w M M w x +=解：（1）BB A A A A A M x M x x M w +=BA A A)1(A A M x M x x M -+=2)B B A )B A )B B A (A A (A (A A A d A d M x M x M M M x M x M x M x w +-+=-2)B B A )B A (B A A (M x M x x x M M +=+由于 1B A =+x x 故 2)B B A A B A A (d Ad M x M x x M M w +=（2）BB AA A AA M w M w M w x +=2)()(Ad A d BB A A BAA ABB AA A 11)(1M w M w M M M w M w M w M w x+-+=-2)(BA 1(BB A A )B A M w M w M M w w ++=2)(BB AA B A 1M w M w M M +=故 2)(d A d BB AA B A A M w M w M M w x +=3. 在直径为0.012 m 、长度为0.35 m 的圆管中，CO 气体通过N 2进行稳态分子扩散。
传质与分离课后练习题
传质与分离课后练习题一、填空题1. 传质过程主要包括________、________和________三种基本方式。
2. 在气体吸收过程中，根据溶质与溶剂的接触方式，可分为________和________两种类型。
3. 蒸馏操作中，将混合液加热至沸腾，产生的蒸汽通过________冷却后，可得到纯净的液体。
4. 萃取过程中，常用的萃取剂应具备________、________和________等特点。
5. 吸附分离技术中，根据吸附剂与吸附质之间的作用力，可分为________和________两种类型。
二、选择题1. 下列哪种传质方式属于质量传递？（）A. 动量传递B. 能量传递C. 质量传递D. 热量传递2. 在下列吸收操作中，属于物理吸收的是（）。
A. 氨气吸收B. 二氧化硫吸收C. 丙酮吸收D. 氯气吸收3. 下列哪种蒸馏方法适用于分离沸点相近的液体混合物？（）A. 简单蒸馏B. 蒸馏C. 蒸馏D. 分子蒸馏A. 萃取剂的性质B. 混合液的温度C. 萃取剂的浓度5. 下列哪种吸附剂属于物理吸附剂？（）A. 活性炭B. 离子交换树脂C. 氢氧化钠D. 氧化铝三、判断题1. 传质过程中，质量传递速率与浓度梯度成正比。
（）2. 在气体吸收过程中，气膜控制表示溶质在气相中的扩散速率较慢。
（）3. 蒸馏过程中，塔板数越多，分离效果越好。
（）4. 萃取操作中，萃取剂的选择对萃取效果具有重要影响。
（）5. 吸附分离过程中，吸附剂的选择与吸附质的性质无关。
（）四、简答题1. 简述传质过程的基本原理。
2. 请列举三种常见的气体吸收设备，并简要说明其工作原理。
3. 蒸馏操作中，如何提高塔板的效率？4. 萃取过程中，影响萃取效果的因素有哪些？5. 简述吸附分离技术的应用领域。
五、计算题1. 某混合液中含有甲、乙两种组分，其摩尔分数分别为0.4和0.6。
现将该混合液进行蒸馏分离，求在塔顶和塔底得到的馏分中甲、乙组分的摩尔分数。
传质分离过程习题答案
第二章习题1. 计算在和下苯（1）-甲苯（2）-对二甲苯（3）三元系，当x 1 = 、x 2 =、x 3 =时的K 值。
汽相为理想气体，液相为非理想溶液。
并与完全理想系的 K 值比较。
已知三个二元系的wilson 方程参数（单位： J/mol ）：λ12－λ11=－； λ12－λ22= λ23－λ22=； λ23－λ33=－ λ13－λ11=； λ13－λ33=－在T = K 时液相摩尔体积（m 3/kmol ）为：=×10 -3 ；=×10 -3 ； =×10 -3安托尼公式为（p s：Pa ； T ：K ）： 苯：1n =（）； 甲苯：1n=（）；对 -二甲苯：1n = （）；解：由Wilson 方程得：Λ12=l lV V 12exp[-(λ12-λ11)/RT]=331091.1001055.177⨯⨯×exp[-/×]=Λ21= Λ13= Λ31= Λ23= Λ32= ln γ1=1-ln (Λ12X 2+Λ13X 3)-[3322311313233221122131321211X X X X X X X X X X X X +Λ+ΛΛ+Λ++ΛA +Λ+Λ+]= γ1=同理,γ2=; γ3= lnP 1S= P 1S= lnP 2S= P 2S=lnP 3S = P 3S=作为理想气体实际溶液,K 1=P P S11γ=, K 2=, K 3=若完全为理想系,K 1=P P S1= K 2= K 3=2. 在361K 和下，甲烷和正丁烷二元系呈汽液平衡，汽相含甲烷%（ mol ）,与其平衡的液相含甲烷%。
用R -K 方程计算 和Ki 值。
解：a 11=115.2242748.0c c p T R ⨯= • dm 6 • • mol -2a 22=225.2242748.0c c p T R ⨯= MPa •dm 6••mol -2b 1=11208664.0c c p T R ⨯= dm 3mol -1b 2=225.2242748.0c c p T R ⨯= dm 3mol -1其中T c1=, P c1= T c2=, P c2= 均为查表所得。
贾绍义《化工传质与分离过程》(第2版)章节题库-第1章 传质过程基础【圣才出品】
第1章 传质过程基础一、选择题1．在对流传热系数关联式中，反映流体物理性质对对流传热影响的准数是（）。
A．努塞尔特准数N uB．普朗特准数P rC．雷诺准数R eD．格拉斯霍夫准数G r【答案】B2．在定态二元体系的传质过程中，引起某组分发生分子扩散的原因是（）。
A．温度梯度B．压力梯度C．速度梯度D．浓度梯度【答案】D3．描述分子扩散的实验定律是（）。
A．亨利定律B．菲克定律C．拉乌尔定律D．傅里叶定律【答案】B4．下述说法中正确的是（）。
A．气相中的扩散系数大于液相中的扩散系数，故物质在气相中的扩散通量大于在液相中的扩散通量B．气相中的扩散系数小于液相中的扩散系数，故物质在气相中的扩散通量小于在液相中的扩散通量C．气相中的扩散系数与液相中的扩散系数在数量级上接近，故气液两相中可达到相同的扩散通量D．气相中的扩散系数大于液相中的扩散系数，但在一定条件下，气液两相中仍可达到相同的扩散通量【答案】D【解析】物质在气相中的扩散系数较在液相中的扩散系数大约105倍。
但是，液体的密度往往比气体大得多，因而液相中的物质浓度以及浓度梯度便可远远高于气相中的物质浓度及浓度梯度，所以在一定条件下，气液两相中仍可达到相同的扩散通量，选D。
5．双组分气体（A、B）进行稳定分子扩散，J A及N A分别表示在传质方向上某截面处溶质A的分子扩散速率与传质速率，当系统的漂流因数大于1时，|J A|（）|J B|；|N A|（）|N B|。
A．大于B．小于C．等于D．不确定【答案】C；A【解析】因为是双组分气体，所以系统中A和B的浓度梯度大小相等方向相反。
由菲克定律可知A和B的分子扩散速率也将大小相等方向相反。
然而因漂流因数大于1，说明产生了主体流动，结果增大了A的传递速率。
这里按习惯B为惰性组分。
6．下列各项中属于物性参数的是（）。
A．气膜吸收系数k yB．分子扩散系数DC．结晶分离涡流扩散系数D ED．脱吸因数S【答案】B二、填空题1．漂流因子的数值等于1，表示______，已知分子扩散时，通过某一考察面PQ有四股物流：N A、J A、N B和N m。
分离课后习题和答案解析
【注意事项】1.因时间关系，详细复习总结的电子版没时间做了，大家抽空多看看课本，考试以课本基础知识为主，书上找不到答案的不会考。
2.这里主要总结了老师上课讲的课后题 参考 答案，以及部分往届复习的名词解释整合，大家参考记忆。
3.考试题型：6-7个名词解释，6-7个选择题（考察细节掌握，一个两分），填空，简答论述（接近50分）。
4.不考计算题，但依然会考公式的其他应用，复习时自己注意。
5.【P22】【P24】【P44-45】【P216-217】这几页的图和表必须会解读，【P191-192】这两页表必须背过，必考重点！考试没有画图题，但可能有读图题，常见的重点图示必须熟悉。
6.抓紧时间好好复习，今年监考比历届都要严，不要因小失大！！！7.最后，祝都过。
***感谢冯晓博、马阿敏、张雪琴三位热心的好学霸肯抽出时间为大家整理资料***第一章 绪论1.分离技术的三种分类方法各有什么特点？答：（1）按被分离物质的性质分类分为物理分离法、化学分离法、物理化学分离法。
（2）按分离过程的本质分类分为平衡分离过程、速度差分离过程、反应分离过程。
（3）场流分类法2.分离富集的目的？答：①定量分析的试样通常是复杂物质，试样中其他组分的存在常常影响某些组分的定量测定，干扰严重时甚至使分析工作无法进行。
这时必须根据试样的具体情况，采用适当的分离方法，把干扰组分分离除去，然后才能进行定量测定。
②如果要进行试样的全分析，往往需要把各种组分适当的分离，而后分别加以鉴定或测定。
③而对于试样中的某些痕量组分，进行分离的同时往往也就进行了必要的浓缩和富集，于是就便于测定。
因此物质的化学分离和测定具有同样重要意义。
3.什么是直接分离和间接分离？答：直接分离是将待测组分从复杂的干扰组分分离出来；间接分离是将干扰组分转入新相，而将待测组分留在原水相中。
4.阐述浓缩、富集和纯化三个概念的差异与联系？答：富集：通过分离，使目标组分在某空间区域的浓度增大。
[复习]传质分离过程
![[复习]传质分离过程](https://img.taocdn.com/s3/m/d1360648302b3169a45177232f60ddccda38e6a6.png)
传质分离过程1.分离过程可以定义为借助于物理、化学、电学推动力实现从混合物中选择性的分离某些成分的过程。
2.分离过程可分为机械分离和传质分离两大类。
机械分离的对象是两相以上的混合物。
传质分离过程用于各种均相混合物的分离。
特点是有能量传递现象发生。
3.传质分离过程分为平衡分离过程和速率分离过程。
4.相平衡的准则为各相的温度、压力相同，各组分的逸度也相等。
5.相平衡的表示方法有相图、相平衡常数、分离因子。
6.维里方程用来计算气相逸度系数。
7.闪蒸是连续单级蒸馏过程。
8.指定浓度的组分成为关键组分，其中易挥发的成为轻关键组分，难挥发的成为重关键组分。
9.若溜出液中除了重关键组分外没有其他重组分，而釜液重除了轻关键组分外没有其他轻组分，这种情况称为清晰分割。
10.多组分精馏与二组分精馏在浓度分布上的区别可以归纳为：在多组分精馏中，关键组分的浓度分布有极大值；非关键组分通常是非分配的，即重组分通常仅出现在釜液中，轻组分仅出现在溜出液中；重、轻非关键组分分别在进料板下、上形成接近恒浓的区域；全部组分均存在于进料板上，但进料板浓度不等于进料浓度。
塔内各组分的浓度分布曲线在进料板处是不连续的。
11.最小回流比是在无穷多塔板数的条件下达到关键组分预期分离所需要的回流比。
12.特殊精馏分为萃取精馏（加入的组分称为溶剂）、共沸精馏、加盐精馏。
13.气体吸收是气体混合物一种或多种溶质组分从气相转移到液相的过程。
解吸为吸收的逆过程，即溶质从液相中分离出来转移到气相的过程。
14.吸收过程按溶质数可以分为单组分吸收和多组分吸收；按溶质与液体之间的作用性质可以分为物理吸收和化学吸收；按吸收温度状况可以分为等温吸收和非等温吸收。
15.吸收的推动力是气相中溶质的实际分压与溶液中溶质的平衡蒸气压力之差。
16.难溶组分即轻组分一般只在靠近塔顶的几级被吸收，而在其余级上变化很小。
易溶组分即重组分主要在塔底附近的若干级上被吸收，而关键组分才在全塔范围内被吸收。
化工原理下册习题及答案
化⼯原理下册习题及答案第⼋章传质过程导论习题集⼀、填空题1.当压⼒不变时，温度提⾼1倍，溶质在⽓相中的扩散系数提⾼_________倍。
假设某液体黏度随温度的变化很⼩，绝对温度降低1倍，则溶质在该溶液中的扩散系数降低_________倍。
2.等摩尔相互扩散，扩散通量AJ _____传质通量N A ；单向扩散，扩散通量A J ______传质通量N A 。
3.在双膜理论中，传质过程的阻⼒主要集中在__________。
4.⽓体分⼦A 在B 中扩散，则扩散系数D AB _________D BA 。
5.双组分理想⽓体进⾏单向扩散。
当总压增加时，若维持溶质A 在⽓相各组分分压不变，传⾄速率将__________；温度提⾼，则传质速率将__________；⽓相惰性组分摩尔分数减少，则传质速率将__________。
6.理想⽓体混合物的总摩尔浓度表达式为_______。
7. ⼀般来说，两组份的等摩尔相互扩散体现在 _______单元操作中，⽽A 组份通过B 组份的单相扩散体现在_______操作中。
8.在膜内，主要通过_________进⾏传质。
9.质量传递的最终状态_________，热量传递的最终状态_________。
⼆、选择题1.下列哪种单元操作不属于均相混合物的分离过程？（）A.吸收B.蒸馏C.萃取D.沉降2.单向扩散中，扩散通量J A 和传质通量N A 的⼤⼩关系是？（）A.⼤于B.⼩于C.等于D.不确定3.下列选项中扩散系数D 的说法不正确的是？（）A.代表单位浓度梯度下的扩散通量B.是物质的⼀种属性C.表达某个组分在介质中的扩散快慢D.其值随温度的变化不⼤4.⽓体A 分⼦在B 中扩散，B 的密集程度对A 的扩散系数有何影响？（）A.B 分⼦越密集，扩散系数越⼤B.B分⼦越密集，扩散系数越⼩D.扩散系数的⼤⼩与温度T成正⽐，与压⼒P成反⽐5.传质过程的最终状态是？（）。
A.⽓液两相浓度相等B.⽓相浓度⼤于液相浓度C.⽓相浓度⼩于液相浓度D.⽓液两相处于相平衡状态6.单向扩散，漂流因⼦（）A.⼤于1B.⼩于1C.等于1D.不确定7. 分⼦扩散中，⽓相中的分⼦扩散系数D随温度升⾼⽽（），随压⼒增加⽽（）。
分离工程习答案
第一部分 填空题1. 分离作用是由于加入（分离剂）而引起的，因为分离过程是（混合过程）的逆过程。
2. 衡量分离的程度用（分离因子）表示，处于相平衡状态的分离程度是（固有分离因子）。
3. 分离过程是（混合过程）的逆过程，因此需加入（分离剂）来达到分离目的。
4. 工业上常用（分离因子）表示特定物系的分离程度，汽液相物系的最大分离程度又称为（理想分离因子）。
5. 固有分离因子是根据（气液相平衡）来计算的。
它与实际分离因子的差别用（板效率来表示。
6. 汽液相平衡是处理（汽液传质分离）过程的基础。
相平衡的条件是（所有相中温度压力相等，每一组分的化学位相等）。
7. 当混合物在一定的温度、压力下，满足（1,1 ∑∑i K i z i z i K ）条件即处于两相区，可通过（物料平衡和相平衡）计算求出其平衡汽液相组成。
8. 萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设（萃取剂回收段）。
9. 最低恒沸物，压力降低是恒沸组成中汽化潜热（小）的组分增加。
10. 吸收因子为（ A=L/KV ），其值可反应吸收过程的（难易程度）。
11. 对一个具有四块板的吸收塔，总吸收量的80%是在（塔顶釜两块板 ）合成的。
12. 吸收剂的再生常采用的是（用蒸汽或惰性气体的蒸出塔），（用再沸器的蒸出塔），（用蒸馏塔）。
13. 精馏塔计算中每块板由于（组成）改变而引起的温度变化，可用（泡露点方程）确定。
14. 用于吸收过程的相平衡关系可表示为（ L = A V ）。
15. 多组分精馏根据指定设计变量不同可分为（设计）型计算和（操作）型计算。
16. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为（分配组分）。
17. 吸收过程在塔釜的（i N x i K iN y ,,1≥+ ），它决定了吸收液的（该组分的最大浓度）。
18. 吸收过程在塔顶的限度为（ix i K i y ,0,1≤ ），它决定了吸收剂中（自身挟带）。
19. ？限度为（吸收的相平衡表达式为（L = A V ），在（温度降低、压力升高）操作下有利于吸收，吸收操作的限度是（i N x i K iN y ,,1≥+，ix i K i y ,0,1≤ ）。
传质分离过程课后习题答案
第一章 绪论略第二章习题1. 计算在0.1013MPa 和378.47K 下苯（1）-甲苯（2）-对二甲苯（3）三元系，当x 1 = 0.3125、x 2 =0.2978、x 3 =0.3897时的K 值。
汽相为理想气体，液相为非理想溶液。
并与完全理想系的 K 值比较。
已知三个二元系的wilson 方程参数（单位： J/mol ）：λ12－λ11=－1035.33； λ12－λ22=977.83 λ23－λ22=442.15； λ23－λ33=－460.05 λ13－λ11=1510.14； λ13－λ33=－1642.81 在T =378.4 K 时液相摩尔体积（m 3/kmol ）为：=100.91×10 -3 ；=177.55×10 -3 ；=136.69×10 -3安托尼公式为（p s ：Pa ； T ：K ）： 苯：1n =20.7936-2788.51/（T -52.36）；甲苯：1n=20.9065-3096.52/（T -53.67）；对 -二甲苯：1n =20.989 1-3346.65/（T -57.84）；解：由Wilson 方程得：Λ12=l lV V 12exp[-(λ12-λ11)/RT]=331091.1001055.177⨯⨯×exp[-(1035.33)/(8.314×378.47)]=2.4450Λ21=0.4165 Λ13=0.8382 Λ31=1.2443Λ23=0.6689 Λ32=1.5034 lnγ1=1-ln(Λ12X 2+Λ13X 3)-[3322311313233221122131321211X X X X X X X X X X X X +Λ+ΛΛ+Λ++ΛA +Λ+Λ+]=0.054488 γ1=1.056同理,γ2=1.029; γ3=1.007lnP 1S =20.7936-2788.51/(378.47-52.36)=12.2428, P 1S =0.2075Mpa lnP 2S =20.9062-3096.52/(378.47-53.67)=11.3729, P 2S =0.0869Mpa lnP 3S =20.9891-3346.65/(378.47-57.84)=10.5514, P 3S =0.0382Mpa 作为理想气体实际溶液,K 1=P P S11γ=2.16, K 2=0.88, K 3=0.38003若完全为理想系,K 1=P P S1=2.0484 K 2=0.8578 K 3=0.37712. 在361K 和4136.8kPa 下，甲烷和正丁烷二元系呈汽液平衡，汽相含甲烷0.60387%（ mol ）,与其平衡的液相含甲烷0.1304%。
传质分离过程_课后答案
第一章绪论1.列出5种使用ESA和5种使用MSA的分离操作。
答：属于ESA分离操作的有精馏、萃取精馏、吸收蒸出、再沸蒸出、共沸精馏。
属于MSA分离操作的有萃取精馏、液-液萃取、液-液萃取（双溶剂）、吸收、吸附。
2.比较使用ESA与MSA分离方法的优缺点。
答：当被分离组分间相对挥发度很小，必须采用具有大量塔板数的精馏塔才能分离时，就要考虑采用萃取精馏（MSA），但萃取精馏需要加入大量萃取剂，萃取剂的分离比较困难，需要消耗较多能量，因此，分离混合物优先选择能量媒介(ESA)方法。
3.气体分离与渗透蒸发这两种膜分离过程有何区别？答：气体分离与渗透蒸发式两种正在开发应用中的膜技术。
气体分离更成熟些，渗透蒸发是有相变的膜分离过程，利用混合液体中不同组分在膜中溶解与扩散性能的差别而实现分离。
4.海水的渗透压由下式近似计算：π=RTC/M，式中C为溶解盐的浓度，g/cm3；M为离子状态的各种溶剂的平均分子量。
若从含盐0.035 g/cm3的海水中制取纯水，M=31.5，操作温度为298K。
问反渗透膜两侧的最小压差应为多少kPa? 答：渗透压π=RTC/M＝8.314×298×0.035/31.5=2.753kPa。
所以反渗透膜两侧的最小压差应为2.753kPa。
5.假定有一绝热平衡闪蒸过程，所有变量表示在所附简图中。
求：（1）总变更量数Nv;（2）有关变更量的独立方程数Nc；（3）设计变量数Ni;（4）固定和可调设计变量数Nx ,Na；（5）对典型的绝热闪蒸过程，你将推荐规定哪些变量？思路1：3股物流均视为单相物流，总变量数Nv=3(C+2)=3c+6独立方程数Nc物料衡算式C个F ziT FP FV , yi ,T v , P vL , x i , T L , P L习题5附图热量衡算式1个相平衡组成关系式C个1个平衡温度等式1个平衡压力等式共2C+3个故设计变量Ni=Nv-Ni=3C+6-(2C+3)=C+3固定设计变量Nx＝C+2,加上节流后的压力，共C+3个可调设计变量Na＝0解：（1）Nv = 3 ( c+2 )（2）Nc 物 c能 1相 c内在(P，T) 2Nc = 2c+3（3）Ni = Nv – Nc = c+3（4）Nxu = ( c+2 )+1 = c+3（5）Nau = c+3 –( c+3 ) = 0思路2：输出的两股物流看成是相平衡物流，所以总变量数Nv=2(C+2) 独立方程数Nc：物料衡算式C个，热量衡算式1个,共C+1个设计变量数Ni=Nv-Ni=2C+4-(C+1)=C+3固定设计变量Nx:有C+2个加上节流后的压力共C+3个可调设计变量Na：有06.满足下列要求而设计再沸汽提塔见附图，求：（1）设计变更量数是多少？（2）如果有，请指出哪些附加变量需要规定？解：N x u 进料c+2压力9c+11=7+11=18N a u 串级单元 1传热 1合计2 进料，顶产物底产物习题6附图N V U = N x u +N a u = 20 附加变量：总理论板数。
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y 0.97 0.05 0.0485 y 0.09 It is an absorption operation.
2 When the temperature is 10 0c and the overall pressure is 101.3KPa , the solubility of oxygen
4 The mixed gas from an oil distillation tower contains H2S=0.04(molar fraction). Triethanolamine (absorbent) is used as the solvent to absorb 99% H2S in the packing tower, the
Solution: the mole fraction of oxygen in air is 0.21,hence: p = P y =1x0.21=0.21amt
x p 0.21 6.24 *106 3.27 *104 3.27 *104
Because the x is very small , it can be approximately equal to molar ratio X , that is
V
V min
S mV 1.75 0.720 L 2.43
Number of mass transfer units Noy=(y1-y2)/y=12 (yb-ya)=0.02-0.0002 y=[(yb-y*b)- (ya-y*a)]/ln[(yb-y*b)/ (ya-y*a )] (yb-y*b )=0.02-1.75xb=0.0057 Xb=V/L (yb-ya)= (0.02-0.0002)/2.43=0.00815 (ya-y*a)= ya=0.0002
贾绍义《化工传质与分离过程》(第2版)章节题库-第4章 气液传质设备【圣才出品】
第4章 气液传质设备一、选择题1．填料塔的吸收面积等于（）。
A．塔内填料总表面积B．塔的截面积C．塔内润湿的填料表面积【答案】C2．某板式塔的降液管面积为0.1m2，板间距为450mm，液相负荷为100m3/h。
该塔盘在操作中可能发生（）。
A．淹塔B．过量雾沫夹带C．漏液D．过量气泡夹带【答案】D3．下述说法中错误的是（）。
A．板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触B．精馏用板式塔，吸收用填料塔C．精馏既可以用板式塔，也可以用填料塔D．吸收既可以用板式塔，也可以用填料塔【答案】B二、填空题1．填料塔是______接触式气液传质设备，塔内为分散相，为连续相，为保证操作过程中两相的，填料吸收塔顶部要有良好的装置。
【答案】连续；液体；气体；良好接触；液体分布2．板式塔是______接触式气液传质设备，操作时______为连续相；填料塔是______接触式气液传质设备，操作时______为连续相。
【答案】逐级；气相；连续；液相3．当喷淋量一定时，填料塔单位高度填料层的压力降与塔气速关系线上存在两个转折点，其中下转点称为______，上转点称为______。
【答案】载点；泛点4．完成一分离任务需要的填料层高度为8 m，所用填料的等板高度HETP为0.5 m，若改用板式塔，则完成这一分离任务所需的理论塔板数（包括塔釜）为______。
【答案】165．为改进液体在填料塔内流动的不均匀性，通常可采取的措施是______、______。
【答案】预分布；增加再分布装置6．板式塔塔板上影响液面落差的主要因素是①______；②______；③______。
为减少液面落差可采用①______；②______。
【答案】塔板结构；塔径；流体流量；对大塔径采用双溢流、阶梯流等溢流型式；塔板向液体侧倾斜的方法7．若某精馏过程需要16块理论板（包括再沸器），其填料的等板高度为0.5m，则填料层有效高度为______。
【答案】8m8．填料塔的等板高度（HETP）是指______。
智慧树答案化工原理(传质分离)知到课后答案章节测试2022年
第一章1.气体吸收过程中，吸收速率与推动力成（）。
答案:正比2.吸收操作是利用气体混合物中各种组分（）的不同而进行分离的。
答案:溶解度3.目前应用最广的气体吸收理论为（）。
答案:双膜理论4.吸收操作是( )答案:根据进气量确定进液量5.对于逆流操作的吸收塔,其他条件不变,当吸收剂用量趋于最小用量时,则( )答案:吸收液浓度趋于最高6.吸收过程的推动力是（）答案:实际浓度与平衡浓度之差7.吸收在逆流操作中，其他条件不变，只减小吸收剂用量（能正常操作），将引起（）答案:吸收推动力减小8.在吸收操作中，操作温度升高，其它条件不变，相平衡常数m（）。
答案:增加9.正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生?( ) 答案:出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加;10.（），对吸收操作有利。
答案:温度低，气体分压大时；11.若亨利系数E值很大，依据双膜理论，则可判断过程的吸收速率为（）控制。
答案:液膜；第二章1.由A和B两组分组成的理想溶液中，其相对挥发度可以用同温下的两纯组分的饱和蒸气压的比值来表示。
（）答案:对2.已经精馏塔塔顶第一层理论板上的液相泡点为t1，与之平衡的气相露点为t2。
而该塔塔底某理论板上的液相泡点为t3，与之平衡的气相露点为t4，则这四个温度的大小顺序为（）答案:t1 = t2＜ t3= t43.精馏塔的操作线为直线，主要是基于如下原因（）答案:恒摩尔流假定4.二元连续精馏操作中，进料状态q的变化将引起（）的变化。
答案:操作线与q线5.操作中的精馏塔，若选用回流比小于最小回流比，则（）。
答案:x减小、x增加6.某连续精馏塔中，进料组成为0.35，要求馏出液组成达到0.95（摩尔分率），泡点进料，系统的平均相对挥发度α=2.44，此时的最小回流比为（）。
答案:1.757.某二元连续精流塔，第三块塔板下降液体浓度为0.4（摩尔分率，下同），第二块塔板下降液体浓度为0.45，若相对挥发度为2.5，全回流操作，则第三块塔板的气相单板效率为（）答案:22.5%第三章1.下列塔板属于错流培板的有（）答案:穿流筛板;淋降栅板2.精馏塔设计中，增加塔板开孔率，可使漏液线（）答案:上移3.板式塔操作过程中，下列哪些因素会引起塔压剧增（）。
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第一章绪论略第二章习题1. 计算在和下苯（1）-甲苯（2）-对二甲苯（3）三元系，当x1= 、x2=、x3=时的K值。
汽相为理想气体，液相为非理想溶液。
并与完全理想系的K值比较。
已知三个二元系的wilson方程参数（单位： J/mol ）：λ－λ11=－；λ12－λ22=12λ－λ22=；λ23－λ33=－23λ－λ11=；λ13－λ33=－13在T = K时液相摩尔体积（m3/kmol）为：=×10 -3 ；=×10 -3 ；=×10 -3安托尼公式为（p s：Pa ；T：K ）：苯：1n =（）；甲苯：1n =（）；对 -二甲苯：1n = （）；解：由Wilson方程得：Λ12=l V 12exp[-(λ12-λ11)/RT]??=331091.1001055.177⨯⨯×exp[-/×]=Λ21=???????????????? Λ13= Λ31= Λ23= Λ32=lnγ1=1-ln(Λ12X 2+Λ13X 3)-[3322311313233221122131321211X X X X X X X X X X X X +Λ+ΛΛ+Λ++ΛA +Λ+Λ+]= γ1=同理,γ2=; γ3= lnP 1S = lnP 2S = lnP 3S =作为理想气体实际溶液,K 1=P P S11γ=,? K 2=,?? K 3= 若完全为理想系,K 1=P 1= K 2= K 3=2. 在361K 和下，甲烷和正丁烷二元系呈汽液平衡，汽相含甲烷%（ mol ）,与其平衡的液相含甲烷%。
用R -K 方程计算和Ki 值。
解：a 11=115.2242748.0c c p T R ⨯= ? dm 6 ? ? mol -2a 22=225.2242748.0c c p T R ⨯=?MPa?dm 6??mol -2b 1=11208664.0c c p T R ⨯=?dm 3mol -1b 2=225.2242748.0c c p T R ⨯=?dm 3mol -1其中T c1=, ??P c1= T c2=,? ?P c2= 均为查表所得。
a 12=√a 11?a 22=?dm 6??mol -2 液相：a ＝a 11x 12+2a 12x 1x 2+a 22x 22 ?=×+2×××+× ?= b=b 1x 1+b 2x 2=×+×=由R －K 方程： P=RT/(V-b)-a/[(V+b)]＝0740.03610083145.0-⨯l m V －)0740.0(3611711.245.0+l m l m V V 解得?V m l =lnl1ˆφ=ln[V/(V-b)]+[b i /(V-b)]-2Σy i a ij /*ln[(V+b)/V]+ab i /{ [ln[(V+b)/V]-[b/(V+b)] }-ln(PV/RT)ln l1ˆφ=ln )0740.01349.01349.0(-+0740.01349.00298.0-－5.136********.00740.0)6651.98696.0222.31304.0(2⨯⨯⨯+⨯⨯×ln(1340.00740.01349.0+)+ 5.123610083145.00740.00298.01711.24⨯⨯⨯×[ln(1349.00740.01347.0+) －0740.01347.00740.0+]-ln 3610083145.01349.01368.4⨯⨯=l 1ˆφ=同理ln l 2ˆφ＝，??l2ˆφ=汽相：a ＝ ×+2×××+× = b=×+×=由=0499.03610083145.0-⨯v m V －)0499.0(3613484.105.0+v m v m V V 得v mV =ln Φv 1=ln(0499.05861.05861.0-)+0499.05861.00298.0-－×[ln0499.05861.00499.0)5861.00499.05861.0(+-+]－ln(3610083145.05861.01368.4⨯⨯) = 故Φv 1＝同理，ln l 2ˆφ＝，??l 2ˆφ=故K 1=y 1/x 1== ( K 1=l 1ˆφ/Φv1)K 2＝y 2/x 2＝1304.0160387.01--＝3. 乙酸甲酯（1）-丙酮（2）-甲醇（3）三组分蒸汽混合物的组成为y 1＝，y 2＝，y 3=(摩尔分率)。
汽相假定为理想气体，液相活度系数用Wilson 方程表示，试求50℃时该蒸汽混合物之露点压力。
解：由有关文献查得和回归的所需数据为： 【P24例2-5，2-6】 50℃时各纯组分的饱和蒸气压，kPa P 1S =?????????????P 2S =????????????P 3S =50℃时各组分的气体摩尔体积，cm3/molV1l=??????????????V2l=?????????????V3l=由50℃时各组分溶液的无限稀释活度系数回归得到的Wilson常数：Λ11＝??????????Λ21＝?????????????Λ31＝Λ12＝??????Λ22＝?????????????????Λ32＝Λ13＝??????Λ23＝?????????????Λ33＝（1）?假定x值，?取x1＝，x2＝，x3＝。
按理想溶液确定初值p＝×+×+×=（2）?由x和Λij 求γi从多组分Wilson方程lnγi =1-ln∑∑=Λcjijjx1)(-∑∑==ΛΛckcjkjjkjkxx11得lnγ1=1-ln(x1+Λ12x2+Λ13x3)-[31321211xxxxΛ+Λ++?3232221221xxxxΛ++ΛΛ+ 32321 31331xxxx+Λ+ΛΛ=故γ1=同理，γ2= ??γ3=(3)?求KiKi =⎥⎦⎤⎢⎣⎡-RTppVpp siLisii)(expγK1=916.71049.782013.1⨯exp16.323314.810)049.7896.71(77.833⨯⨯--=同理K2＝ K3=(4)?求∑xi∑xi =3035.133.0+1713.134.0+0963.133.0=???整理得??x1＝?????????x2=?????????x3=???在p＝内层经7次迭代得到：x1＝,?x2=,?x3=(5)?调整pp＝⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∑RTppVxpsiLiisii)(expγ?=p∑i i x K?=×+×+× =????在新的p下重复上述计算，迭代至p达到所需精度。
最终结果：露点压力平衡液相组成：?????x 1＝?????x 2＝???????x 3＝4. 一液体混合物的组分为：苯；甲苯；对-二甲苯（摩尔分数）。
分别用平衡常数法和相对挥发度法计算该物系在100kPa 时的平衡温度和汽相组成。
假设为完全理想物系。
解：(1)?平衡常数法因为汽相、液相均为完全理想物系，故符合乌拉尔定律py i =p i sx i而K i =ii x y =p p si设T 为80℃时 ,由安托尼公式（见习题1）求出格组分的饱和蒸汽压。
s p 1＝，?sp 2=,???sp 3=故321y y y ++=K 1x 1+K 2x 2+K 3x 3??????????=332211x p p x p p x p p s ss ++??????????=25.010063.1525.010082.385.010029.101⨯+⨯+⨯??????????=<1故所设温度偏低，重设T 为95℃时s p 1＝,??sp 2=,??sp 3=321y y y ++=>1故所设温度偏高，重设T 为℃，s p 1＝,??sp 2=,??sp 3=321y y y ++＝≈1故用平衡常数法计算该物系在100kPa 时的平衡温度为℃汽相组成：1y ＝11x K ＝11x p p s＝5.010002.160⨯＝???????2y ＝22x K ＝22x p p s＝25.010034.56⨯＝3y ＝33x K ＝33x p p s＝25.0100625.23⨯＝(2)相对挥发度法由于是理想混合物，所以)/()(111ii i x x y y =α，?得)/(111i i i x x y y α=对于理想混合物，得i 1α＝SS P p 21 设T 为80℃时，s p 1＝,?Sp 2=,?sp 3=故12α＝,?13α＝,?2y ＝1y /,?3y =1y /因为321y y y ++＝1，故1y ＝又因为1py ＝100×＝，而11x p s ＝×＝<1py故所设温度偏低；重设T ＝92℃时s p 1＝,?Sp 2=,?sp 3=得故12α＝,?13α＝,?2y ＝1y /,?3y =1y / 因为321y y y ++＝1，故1y ＝，2y ＝,?3y =且1py ＝100×＝，而11x p s＝×＝，基本相等因此，由相对挥发度计算该物系平衡温度为92℃，此时1y ＝，2y ＝,?3y =5. 一烃类混合物含有甲烷5%、乙烷10 %、丙烷30 %及异丁烷55 %（mol ），试求混合物在25℃时的泡点压力和露点压力。
解：设甲烷为1组分，乙烷为2组分，丙烷为3组分因为各组分都是烷烃，汽液相均可视为理想溶液，故符合乌拉尔定律。
25℃时，s p 1=,?sp 2=,?sp 3=(1)泡点压力∑∑==iis i i x p py p＝×5％＋×10％＋×30％＋×55％＝(2)?露点压力时由乌拉尔定律得is i i x p py =，is i i y p p x =代入4321x x x x +++＝1，并化简得s s s s p y p y p y p y p 433322111+++=＝故露点压力为。
6. 含有80%（mol ）醋酸乙酯（A ）和20%(mol)乙醇（E ）的二元物系。
液相活度系数用Van Laar 方程计算，A AE =，A EA =。
试计算在压力下的泡点温度和露点温度。
解：由Vanlaar 方程得：22)2.017.08.0144.01(144.0)1(ln ⨯⨯+=+=EA EA AE AE AE A A x A x A r ，得A r ＝ 22)8.0144.02.0170.01(170.0)1(ln ⨯⨯+=+=AEAE EA EA EA E A x A x A r ,?得B r = 因为低压气体可视为理想气体，故i s i i i x p r py =，得?p x p r y is i i i =（1）?泡点温度时，设T ＝，由安托尼方程得S A p ＝,??s E p ＝故∑=+=p x p r y y y A s A A EA i +p x p r E s E E =3.1012.0651.881067.13.1018.0377.940075.1⨯⨯+⨯⨯=<1,?可知所设温度偏低，重设T ＝：此时S A p ＝,??sE p ＝∑=+=p x p r y y y A s A A EA i +p x p r E sE E =3.1012.0819.941067.13.1018.0685.990075.1⨯⨯+⨯⨯＝≈1故泡点温度为（2）?求露点温度，此体系可视为理想气体，由is i i i x p r py =，得i s i ii r p py x =设T ＝由安托尼方程得S A p ＝,??s E p ＝，故∑+=BA i x x x ＝1067.1743.942.03.1010075.1620.998.03.101⨯⨯+⨯⨯＝>1，故所设温度偏低重设T ＝时∑+=BA i x x x ＝≈1故露点温度为8. 组成为60 % 苯，25 %甲苯和15 % 对-二甲苯(均为mol 百分数)的液体混合物100kmol ，在和100℃下闪蒸。