蒸发习题及答案
蒸发练习题
蒸发练习题蒸发是指液体在受热的情况下逐渐转化为气体的过程。
在地球上，大气中的水分主要来自于蒸发作用。
通过蒸发，水从地球的表面上升到大气中，随后形成云和降雨。
了解蒸发过程对于理解水循环和地球的气候系统非常重要。
为了深入理解蒸发过程，我们可以通过一些练习题来测试和巩固我们对蒸发的理解。
以下是一些蒸发练习题，希望能够帮助你进一步掌握蒸发的知识：1. 什么是蒸发？简要描述蒸发的过程。
2. 蒸发的速度受哪些因素影响？请列举并解释。
3. 请解释相对湿度与蒸发速率之间的关系。
4. 为什么有时候湿衣物在干燥的地方会比在潮湿的地方更快地干燥？5. 请解释干燥剂的原理及其与蒸发过程的关系。
6. 通过调整以下因素，你可以增加蒸发速率吗？请说明原因。
a) 温度b) 空气流动速度c) 相对湿度7. 请描述如何使用太阳能进行蒸发实验。
8. 请说明蒸发在水循环中起到的作用。
9. 在日常生活中有哪些实例可以展示蒸发的过程？10. 请解释蒸发冷却的原理以及如何通过蒸发冷却来降低温度。
这些练习题涵盖了蒸发的基本概念、速率影响因素、与相对湿度的关系以及蒸发在水循环中的作用等方面。
通过思考和回答这些问题，我们能够对蒸发过程有更深入的了解，并培养我们的科学思维能力。
在日常生活中，我们可以经常观察和体验蒸发的现象。
当我们洗完衣服后，将它们挂在晾衣架上，不久后就会发现它们逐渐干燥。
这就是蒸发的过程。
当我们在炎热的夏天汗流浃背时，风吹过我们的身体，我们会感觉到凉爽。
这也是因为汗水在蒸发的过程中带走了体表的热量，使我们感到凉爽。
总结起来，蒸发是水从液体转化为气体的过程，受到环境条件和相对湿度的影响。
通过练习题的回答，我们可以更好地理解蒸发的过程和它在自然界中的重要作用。
同时，我们也能够将这些知识运用到日常生活中，更好地理解和解释一些我们观察到的现象。
通过深入学习和理解蒸发，我们能够更好地了解地球的水循环和气候系统。
所以，让我们积极参与这些蒸发练习题，加深对蒸发过程的认识吧！。
教科版(2017秋)五年级下册科学水的蒸发和凝结练习题(含答案)
教科版（2017秋）五年级下册科学水的蒸发和凝结练习题（含答案）一、填空题1．寒冷的冬天，放在室外的湿衣服也会慢慢变干，说明水经历了的变化。
2．水变成水蒸气后，体积会大大。
3．是影响水的蒸发沸腾和结冰的主要因素。
4．根据杯中的水蒸气遇到冰块形成雾，推想自然界中的雾是空气中的水蒸气遇冷形成的，就是在。
5．云和雾的成因是一样的，也主要由和组成。
6．水在常温下也能变成，这个过程叫作，可以使蒸发变快。
水蒸气的微粒太小，我们肉眼。
7．烧杯甲中放人冰块，烧杯乙中放人冰块和食盐，静置一会儿，烧杯的外壁有更多的水珠。
8．露和霜都是地面附近的遇冷凝结在地面或靠近地面的物体表面上，形成露的温度在。
9．水在常温下也能变成，这个过程叫作。
10．空气中的水蒸气遇冷凝结成众多小水滴或小冰晶，它们漂浮在高空就是，接近地表就是。
二、判断题11．给盐水加热，水蒸发的同时，一部分盐也蒸发了。
（）12．用湿抹布擦黑板，几分钟后水迹不见了，是因为水蒸发了。
()13．雨滴是水蒸气在高空中遇冷凝结而成的。
（）14．盛冰的瓶子外壁会有很多水珠，这是一种凝结现象。
()15．用湿的抹布擦黑板，水迹很快不见了，是因为黑板把水吸干了。
（）三、单选题16．小明打扫卫生时，用湿抹布擦黑板，过一会儿黑板上的水迹不见了，这是因为水()了。
A．蒸发B．沸腾C．融化D．溶解17．冬天，洗完澡后卫生间里的镜子变得模糊，用手摸上去湿湿的。
此现象主要是因为()。
A．水变成了水蒸气B．水蒸气变成了水C．水变成了霜18．舞台上，我们看到的“烟雾”是由固态的()制造出来的。
A．氧气B．水蒸气C．二氧化碳D．氮气19．当水的温度下降到()的时候，水开始结冰。
A．3℃B．0℃20．空气中的水燕气通冷会结成许多小水渍或小冰晶，它们聚集在一起，飘浮在空中，离地围较近的是()。
A．雾B．云C．霜21．夏日的清晨，会看到植物叶子上有露珠，这些露珠可能是（）。
A．氧气变的B．植物冒汗C．空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水珠22．在探究水蒸发快慢与温度高低的实验中，我们得出的实验结论是（）。
蒸发习题含答案
蒸发习题及答案一.选择题1.蒸发操作中，从溶液中汽化出来的蒸汽，常称为（）。
BA. 生蒸汽；B. 二次蒸汽；C. 额外蒸汽2. 蒸发室内溶液的沸点（）二次蒸汽的温度。
BA. 等于；B. 高于；C. 低于3. 在蒸发操作中，若使溶液在（）下沸腾蒸发，可降低溶液沸点而增大蒸发器的有效温度差。
AA. 减压；B. 常压；C. 加压4. 在单效蒸发中，从溶液中蒸发1kg水，通常都需要（）1kg的加热蒸汽。
CA. 等于；B. 小于；C. 不少于5. 蒸发器的有效温度差是指（）。
AA. 加热蒸汽温度与溶液的沸点之差；B. 加热蒸汽与二次蒸汽温度之差；C. 温度差损失6. 提高蒸发器生产强度的主要途径是增大（）。
CA. 传热温度差；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数；D. 传热面积；7. 中央循环管式蒸发器属于（）蒸发器。
AA. 自然循环；B. 强制循环；C. 膜式8. 蒸发热敏性而不易于结晶的溶液时，宜采用（）蒸发器。
BA. 列文式；B. 膜式；C. 外加热式；D. 标准式9. 多效蒸发可以提高加热蒸汽的经济程度，所以多效蒸发的操作费用是随效数的增加而（）。
AA. 减少；B. 增加；C. 不变10. 蒸发装置中，效数越多，温度差损失（）。
BA. 越少；B. 越大；C. 不变11. 采用多效蒸发的目的是为了提高（）。
BA. 完成液的浓度；B. 加热蒸汽经济程度；C. 生产能力12. 多效蒸发中，蒸汽消耗量的减少是用增加（）换取的。
AA. 传热面积；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数13. 多效蒸发中，由于温度差损失的影响，效数越多，温度差损失越大，分配到每效的有效温度差就（）。
AA. 越小；B. 越大；C. 不变14. （）加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热系数降低。
AA. 并流；B. 逆流；C. 平流15. 对热敏性及易生泡沫的稀溶液的蒸发，宜采用（）蒸发器。
蒸发 练习题
走进科学，探索自然蒸发像这种在任何温度下都能进行的汽化现象叫做蒸发.蒸发吸热液体在蒸发过程中要吸热。
夏天在地上洒水感到______，是利用水蒸发_______来降低气温。
人们在盛暑天气大汗淋漓，是靠汗的______吸热，保持体温不致升高。
凉快吸热蒸发游泳后刚从水中上岸会感到冷，如果有风，甚至会冷得打颤。
而没有腺的狗，酷暑时不能靠身体出汗来散热，只得伸长舌头，大口大口喘气，靠加快呼吸，增加蒸发量来散热了。
你认为哪些因素可能会影响蒸发快慢？液体的温度液体的表面积液体表面空气流动的速度小组合作学习：设计实验方案，分组探究影响蒸发快慢的因素温度越高蒸发越快表面积越大蒸发越快表面空气流动越快蒸发越快你的结论能解释生活现象吗？饭店里的干手器是通过什么方式来加快水分蒸发？现代节水农业常采用喷灌、滴灌技术取代漫灌，节水50%左右，这是为什么？不同的液体蒸发快慢不一样。
实验：在你左手背滴一滴酒精，在你右手背滴一滴水你的实验结论是什么？你能解释下列现象吗？狗为什么伸长舌头酷热难耐，烦死了1、下列做法是为了使蒸发减慢的是( )A、在场院上晾晒刚收获的玉米B、在通风的地方晾晒湿衣服C、把蔬菜装在塑料袋里放入冰箱D、用热风干手器吹干洗过的手C2、夏天，站在开动的电风扇前的人比不用电风扇的人感觉更凉快是因为（）A、风把空气的温度吹走了B、风把人的温度吹走了C、风吹走了空气中的热D、空气流动加快，加速汗液的蒸发，汗液蒸发时吸收了人体的热量D为了确定风向，可以将手臂浸入水中，然后向上举起.手臂的哪一面感到凉，风就是从哪一面吹来的试说明理由.浸入水中的手臂举起后，由于其上沾有水，会有水的蒸发.若有风从某一方面吹来，就会加快某一面的液体表面的空气流动，水的蒸发就会加快，有风的一面吸热较多，温度降低就更甚，所以感到凉的一面就是风吹来的一面.通过这节课学习：我学会了……使我感触最深的是……我发现生活中……我还感到疑惑的是……感谢各位同学的合作并祝大家学习愉快。
水的蒸发练习题
水的蒸发练习题
水是地球上最为广泛存在的物质之一，而水的蒸发是水循环过程中
的重要环节。
蒸发是指液体变成气体的过程，它受到各种因素的影响。
下面将提供一些与水的蒸发相关的练习题，让我们来加深对这一过程
的了解。
练习题一：蒸发速率的影响因素
1. 温度是影响蒸发速率的重要因素之一。
简要解释温度对水蒸发速
率的影响。
2. 相对湿度是另一个影响蒸发速率的因素。
相对湿度高或低对蒸发
速率有何影响？为什么？
3. 表面积对蒸发速率是否具有影响？为什么？
练习题二：蒸发与降水循环
1. 简要解释地球上的水循环过程，并说明其中蒸发的作用。
2. 蒸发和降水之间是否存在平衡？为什么？
3. 降水量与蒸发量之间可能存在的差异有哪些原因？
练习题三：蒸发与人类生活
1. 在日常生活中，人们经常使用蒸发这一自然现象。
以晾晒衣物为例，解释衣物通过蒸发而干燥的原理。
2. 除了晾晒衣物，你还能想到其他例子中蒸发在人类生活中的应用吗？
练习题四：实验设计
设计一个简单的实验来观察蒸发的过程，并记录下你的实验步骤和观察结果。
请确保实验设计合理和安全。
练习题五：水的蒸发与环境保护
1. 简要解释水的蒸发如何与环境保护联系在一起。
2. 提供一个关于合理使用水资源或减少水蒸发的环保建议。
以上是关于水的蒸发的一些练习题，通过回答这些问题，我们可以更深入地了解水蒸发的原理、影响因素以及与人类生活的关系。
希望这些练习题能帮助你巩固对水蒸发的知识，同时引发你对环境保护的思考。
化工原理答案-蒸发习题解2-155
蒸发习题解1．试计算30%(质量分数)的NaOH 水溶液在60kPa 压力(绝压)下的沸点。
解：查附录9：在60kPa 压力(绝压)下水的沸点 T ′＝85.6℃，r ′＝2292kJ/kg查附录19：无机盐溶液在常压下的沸点，得30%NaOH 溶液的沸点为 t ＝118.1℃r )T (.f '+'=227301620＝909.02292)2736.85(0162.02=+= △′＝f 'a ∆=0.909×（118.1-100）＝16.45℃故 相应沸点 t ＝T ′+ △′＝85.6＋16.45＝102.1℃2．浓度为30%（质量分数）的NaOH 水溶液，在绝压为60kPa 的蒸发室内进行单效蒸发操作。
器内溶液的深度为2m ，溶液密度为3/1280m kg =ρ，加热室用表压为MPa 1.0的饱和蒸汽加热，求传热的有效温差t ∆。
解：在60kPa 压力(绝压)下水的沸点 t 0＝85.6℃在MPa 1.0（表压）下水的沸点 T ＝120.2℃查图5－2，30% NaOH ，t 0＝85.6℃下， t ＝103℃△′＝103－85.6＝17.4℃2'glp p m ρ+=＝60×103＋21×1280×9.81×2＝7.256×104 Pa 查P m 下水的沸点为90.8℃∴ △″＝90.8－85.6＝5.2℃△＝△′＋△″＝17.4+5.2＝22.6℃t ＝t 0＋△＝85.6＋22.6＝108.2℃∴t ∆＝T －t ＝120.2－108.2＝12℃3．已知单效常压蒸发器每小时处理2000kgNaOH 水溶液，溶液浓度由15 %(质量分数，下同)浓缩到25%，加热蒸汽压力为392kPa(绝压)，冷凝温度下排出。
分别按20℃加料和沸点加料(溶液的沸点为113℃)。
求此两种情况下的加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。
蒸发复习题
蒸发复习题(总2页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--蒸发复习题一、思考题1．蒸发操作与蒸馏操作的区别在哪里2．何谓沸腾蒸发何谓自然蒸发何谓生蒸汽何谓二次蒸汽3．常见循环型和单程型蒸发器有哪些4．蒸发操作能连续进行的必需具备哪两个条件5．何谓温度差损失产生温度差损失的原因有哪些6．常见多效蒸发流程有哪些二、填空题1、蒸发器主要由和组成。
2、要使蒸发连续进行，必须具备两个条件：其一；其二。
3、多效并流蒸发过程中，前效压强一般后效压强。
4、提高蒸发器生产强度的途径主要有：、。
5、蒸发器的生产能力是指。
6、加热蒸汽压力一定时，蒸发溶液时的传热温差比蒸发纯溶剂时的。
7、蒸发操作中，从溶液中汽化出来的蒸汽，常称为。
8、蒸发操作按二次蒸汽是否被利用可分为蒸发和蒸发。
9、蒸发操作中消耗的热量主要用于三部分：、、。
10、蒸发操作中，若使溶液在下沸腾蒸发，可降低溶液沸点而增大蒸发器的有效温度差。
三、选择题1、蒸发可适用于( )A、溶有不挥发性溶质的溶液B、溶有挥发性溶质的溶液C、溶有不挥发性溶质和溶有挥发性溶质的溶液D、挥发度相同的溶液2、自然循环型蒸发器中溶液的循环是由于溶液产生（）。
A、浓度差B、密度差C、速度差D、温度差3、单效蒸发的蒸汽消耗比多效蒸发（）A、小B、大C、一样D、无法确定4、在单效蒸发中，从溶液中蒸发1kg水，通常都需要（）1kg的加热蒸汽。
A. 等于；B. 小于；C. 不少于5、二次蒸汽为( )A、加热蒸汽B、第二效所用的加热蒸汽C、第二效溶液中蒸发的蒸汽D、无论哪一效溶液中蒸发出来的蒸汽6、工业生产中的蒸发通常是( )A、自然蒸发B、沸腾蒸发C、自然真空蒸发D、不确定7、逆流加料多效蒸发过程适用于( )A、黏度较小溶液的蒸发B、有结晶析出的蒸发C、黏度随温度和浓度变化较大的溶液的蒸发D、都可以8、在蒸发过程中，溶液的（）均增大A、温度、压力B、浓度、沸点C、温度、浓度D、压力、浓度四、判断题1、提高传热系数可以提高蒸发器的蒸发能力。
化工原理第2版第六章蒸发习题答案
1 0.0162 ´´ B 四．计算题1.采用标准蒸发器将10%的NaOH 水溶液浓缩至25%（质量分数）。
蒸发室的操作压力为50 kPa ，试求操作条件下溶液的沸点升高及沸点。
解：溶液的沸点升高及沸点均按完成液来计算。
查得水的有关数据为压力p /kPa 温度t /℃汽化热r /(kJ (kJ ∙kg -1) 101.3 100 50 81.2 2304.5 在101.3 kPa 时，时，25%NaOH 溶液的沸点为113.07 ℃。
常压下溶液的沸点升高为Δ a =（113.07–100）℃=13.07℃50 kPa 时，溶液的沸点升高可用两种方法计算。
时，溶液的沸点升高可用两种方法计算。
（1）用杜林规则在杜林线图的横标81.2 ℃作垂直线交组成为25%的杜林线，再由该点查得纵标的温度为93 ℃，此即50kPa 下溶液的沸点t A 。
D ¢=（93–81.2）℃=11.8 ℃（2）用式6-17 经验公式估算D ¢=f D =é(81.2+273)2ù℃=11.5 ℃a êë2304.513.07úû则溶液的沸点升高为11.8 ℃，50kPa 下的沸点为93 ℃。
两种方法计算结果相差不大。
2.用连续操作的真空蒸发器将固体质量分数为 4.0%的番茄汁浓缩至30%，加热管内液柱的深度为2.0 2.0 m m ，冷凝器的操作压力为8 kPa ，溶液的平均密度为1 1 160 160 160 kg/m kg/m 3，常压下溶质存在引起的沸点升高D ¢a =1℃，试求溶液的沸点t B 。
解：8 kPa 压力下对应二次蒸汽温度为41.3 ℃，水的汽化热为2497 2497 kJ/kgkJ/kg 。
取冷凝器到蒸发室的温差损失D ¢¢=1.5℃。
溶质引起的沸点升高取常压下数据，即D ¢=1℃。
化工原理蒸发习题及答案
化工原理——蒸发习题及答案第五章蒸发一、选择或填空1. 为蒸发某种粘度随浓度和温度变化较大的溶液，应采用_____流程。
A 平流加料B 并流加料C 逆流加料D 双效三体并流加料2.蒸发器的生产强度是指_________。
欲提高蒸发器的生产强度，必须设法提高________。
3．蒸发过程中引起温度差损失的原因有（1）__________ ，（2）_________ ，（3）_________ 。
4．多效蒸发与单效蒸发相比，其优点是_______ 。
多效蒸发操作流程有______ 、_______ 和______ 。
5．循环型蒸发器的传热效果比单程型的效果要________ 。
6．要想提高生蒸汽的经济性，可以________ ，________, _________ ，_________。
7．计算温度差损失时以__________ 计算。
二、计算题1.用一单效蒸发器将1500kg/h的水溶液由5％浓缩至２５％（均为质量％）。
加热蒸汽压力为１９０kpa，蒸发压力为３０kpa（均为绝压）。
蒸发器内溶液沸点为７８℃，蒸发器的总传热系数为１４５０W/(m2·℃)。
沸点进料，热损失不计。
（１）完成液量；（２）加热蒸汽消耗量；（3）传热面积；2. 浓度为2.0％（质量）的盐溶液，在28℃下连续进入一单效蒸发器中被浓缩至3.0％。
蒸发器的传热面积为69.7m2，加热蒸发为110℃饱和蒸汽。
加料量为4500Kg/h，料液的比热Cp＝4100J/（Kg.℃）。
因为稀溶液，沸点升高可以忽略，操作在1atm下进行。
（1）计算蒸发的水量及蒸发器的传热系数；（2）在上述蒸发器中，将加料量提高至6800Kg/h，其他操作条件（加热蒸汽及进料温度、进料浓度、操作压强）不变时，可将溶液浓缩至多少浓度？3. 一并流操作的三效蒸发器用以浓缩水溶液，加热蒸汽为121℃饱和蒸汽，末效蒸发室的操作压强为26.1Kpa（绝压）。
原料预热至沸点加入第一效内，料液的浓度很低，沸点升高可以不计。
化学蒸发操作习题以及答案
化学蒸发操作习题以及答案A、多效蒸发时，后一效的压力一定比前一效的低；B、多效蒸发时效数越多，单位蒸气消耗量越少；C、多效蒸发时效数越多越好；D、大规模连续生产场合均采用多效蒸发2. 多效蒸发流程中不宜处理黏度随浓度的增加而迅速增大的溶液是（ A ）。
A、顺流加料；B、逆流加料；C、平流加料；D、错流加料3. 多效蒸发流程中主要用在蒸发过程中有晶体析出场合的是（ C ）。
A、顺流加料；B、逆流加料；C、平流加料；D、错流加料4. 将加热室安在蒸发室外面的是（ C ）蒸发器。
A、中央循环管式；B、悬筐式；C、列文式；D、强制循环式5. 膜式蒸发器中，适用于易结晶、结垢物料的是（ A ）。
A、升膜式；B、降膜式；C、升降膜式；D、回转式6. 下列结构最简单的是（ A ）蒸发器。
A、标准式；B、悬筐式；C、列文式；D、强制循环式7. 下列说法中正确的是（ D ）。
A、单效蒸发比多效蒸发应用广；B、减压蒸发可减少设备费用；C、二次蒸气即第二效蒸发的蒸气；D、采用多效蒸发的.目的是降低单位蒸气消耗量8. 在多效蒸发的三种流程中（ C ）。
A、加热蒸气流向不相同；B、后一效的压力不一定比前一效低；C、逆流进料能处理黏度随浓度的增加而迅速加大的溶液；D、同一效中加热蒸气的压力可能低于二次蒸气的压力9. 热敏性物料宜采用（ C ）蒸发器。
A、自然循环式；B、强制循环式；C、膜式；D、都可以10. 蒸发操作中，下列措施中不能显著提高传热系数K的是（ C ）。
A、及时排除加热蒸气中的不凝性气体；B、定期清洗除垢；C、提高加热蒸气的湍流速度；D、提高溶液的速度和湍流程度11. 下列溶液循环速度最快的是（ D ）蒸发器。
A、标准式；B、悬筐式；C、列文式；D、强制循环式1. 多效蒸发的目的是为了提高产量。
（×）2. 蒸发生产的目的，一是浓缩溶液，二是除去结晶盐。
（×）3. 溶液在自然蒸发器中的循环的方向是：在加热室列管中下降，而在循环管中上升。
蒸发沸腾习题
基础类型题目：
1、物质从液态变 为气态叫做( 汽化 ),物 质从气态变为液态叫 做( 液化 )。
２、汽化的两种方式是 （ 蒸发 ）和（ 沸腾）。
３、蒸发是发生在液体 （表面）的汽化现象， 它在（任何）温度下都 可以发生。
４、要加快液体的蒸发 可以：( )、
( (
提高液体的温度 增大液体的表面积 加快液体表面的空气流动
B、蛋壳不善于传热，把里面的热传递出来 需要一段时间 C、蛋壳末干时，壳上的水蒸发吸热
D、以上说法都不正确
13、用电吹风能很快将湿头发吹 干利用的是哪种方式来加快蒸发 （D）
A、提高液体温度 B、增大液体的表面积 C、加快液面上的空气流动
D、以上三种方式都用上了
D、先降低后升高
11、在古代唐朝的皇宫里，夏天 由宫女推动高大的水车，将水洒 在宫殿的房顶上，水再顺房顶流 下，这样做的目的是（D）
A、为了新奇美观B、为了寻欢作乐
C、为了清洁房顶D、为了解暑降温
12、刚从开水中捞出的熟鸡蛋在手中 不太烫，过一会儿反而很烫，这是因 为（ ）
C
A、蛋的内部温度很高，有热逐渐散发出来
)和
)。
5、晾衣服时，为使湿衣服尽 快变干，总是把衣服放在向阳 的地方，以提高（温度）；把 衣服摊开用衣架支起，是为了 （增大表面积 ），同时常放在 通风处，是为（ 加快空气流动
）这样做都可以（ 加快 ）蒸发。
应用创新题目：
6、夏天使用电扇，使人感觉凉爽， 这是因为（ ห้องสมุดไป่ตู้） A、电风扇吹得是凉风 B、电风扇吹风使空气温度降低
C、身上汗水蒸发加快，蒸发时吸热 D、人体温度传给周围空气
7、打预防针用酒精棉球涂在皮肤上 消毒，有凉的感觉，这是因为（ ）
初二物理蒸发的快慢练习题
初二物理蒸发的快慢练习题蒸发的快慢与以下几个因素有关：1. 温度：蒸发速度与温度呈正相关关系。
温度越高，水分子的热运动越剧烈，相对于液体表面的转化为水蒸气的分子数量也越多，从而蒸发速度就会加快。
2. 湿度：蒸发速度与空气中的湿度呈负相关关系。
当空气中的湿度较低时，空气中的水分子浓度较低，蒸发速度就会加快。
而当空气中的湿度较高时，空气中的水分子浓度较高，就会抑制水分子从液体表面转化为水蒸气，从而蒸发速度较慢。
3. 表面积：蒸发速度与液体的表面积呈正相关关系。
表面积越大，液体分子与空气接触的面积就越大，可以更充分地进行分子转化，从而蒸发速度也就越快。
4. 风速：蒸发速度与风速呈正相关关系。
当空气中的风速较快时，水分子周围的空气会更迅速地被带走，从而增加新鲜空气与液体表面接触的机会，促进蒸发速度的加快。
根据以上因素，我们可以进行一些蒸发速度的实践练习题：1. 实验一：材料：两个容积相同的容器，装有相同温度的水。
方法：在一容器中覆盖保鲜膜，不覆盖在另一容器中。
将两个容器分别放在相同的环境下，观察并比较两个容器中水的蒸发速度。
结果：覆盖保鲜膜的容器中水的蒸发速度较慢，而未覆盖保鲜膜的容器中水的蒸发速度较快。
这是因为覆盖保鲜膜限制了水分子与空气接触的面积，从而减缓了蒸发速度。
2. 实验二：材料：两个相同的容器，装有相同温度的水。
一个容器中的水与盐搅拌均匀，并等待溶解反应完成。
方法：将两个容器放在相同的环境下，观察并比较两个容器中水的蒸发速度。
结果：加入盐的容器中水的蒸发速度较慢，而未加盐的容器中水的蒸发速度较快。
这是因为加入盐后，溶液的浓度增加，水分子与盐离子之间的吸附和碰撞增多，水分子脱离液面的能力减弱，从而导致蒸发速度减缓。
3. 实验三：材料：两个相同的容器，装有相同温度的水。
一个容器中的水位高，与另一个容器中的水位低。
方法：将两个容器放在相同的环境下，观察并比较两个容器中水的蒸发速度。
结果：水位高的容器中水的蒸发速度较快，而水位低的容器中水的蒸发速度较慢。
小学蒸发练习题
小学蒸发练习题
蒸发是液体变成气体的过程，是地球水循环中的一个重要环节。
了
解蒸发的原理和计算方法对我们认识水的循环过程具有重要意义。
下
面是一些小学蒸发练习题，帮助同学们加深对蒸发的理解。
1. 问题：什么是蒸发？
答案：蒸发指的是液体变为气体的过程，其中液体分子脱离表面
进入气相形成气体。
2. 问题：蒸发主要取决于哪些因素？
答案：蒸发主要取决于温度和湿度。
温度越高，蒸发速度越快。
湿度越低，蒸发速度越快。
3. 问题：如何确定蒸发速度？
答案：蒸发速度可以通过以下公式计算：蒸发速度 = 变化的液体
质量 / 变化的时间
4. 问题：小李将一瓶水放在太阳下暴晒，经过一段时间后，他发现
水量减少了。
请帮助小李计算蒸发速度。
答案：首先，小李需要准备一个空瓶，在瓶子上标注好初始水位。
然后，将水暴晒在太阳下，并在一段时间后再次测量水位。
水位的变
化量即为变化的液体质量。
通过观察的时间间隔可以计算出变化的时间。
最后，使用蒸发速度公式计算出蒸发速度。
5. 问题：为什么湿衣物在太阳下晾晒可以迅速变干？
答案：湿衣物在太阳下晾晒时，太阳的热量提高了空气的温度，使得湿衣物表面的水分迅速蒸发为水蒸气。
由于湿衣物通常较大面积接触空气，所以蒸发速度相对较快，使湿衣物迅速变干。
通过以上的练习题，我们加深了对蒸发现象和速度的认识。
蒸发是自然界常见的物理现象，也是水循环中至关重要的一环。
同学们可以通过实际观察和实验，进一步探索蒸发的原理和影响因素，从而加深对水的循环过程的理解。
蒸发习题及答案
蒸发习题及答案1.蒸发操作中,从溶液中汽化出来的蒸汽,常称为 ; BA. 生蒸汽；B. 二次蒸汽；C. 额外蒸汽2. 蒸发室内溶液的沸点二次蒸汽的温度; BA. 等于；B. 高于；C. 低于3. 在蒸发操作中,若使溶液在下沸腾蒸发,可降低溶液沸点而增大蒸发器的有效温度差; AA. 减压；B. 常压；C. 加压4. 在单效蒸发中,从溶液中蒸发1kg水,通常都需要 1kg的加热蒸汽; CA. 等于；B. 小于；C. 不少于5. 蒸发器的有效温度差是指 ; AA. 加热蒸汽温度与溶液的沸点之差；B. 加热蒸汽与二次蒸汽温度之差；C. 温度差损失6. 提高蒸发器生产强度的主要途径是增大 ; CA. 传热温度差；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数；D. 传热面积；7. 中央循环管式蒸发器属于蒸发器; AA. 自然循环；B. 强制循环；C. 膜式8. 蒸发热敏性而不易于结晶的溶液时,宜采用蒸发器; BA. 列文式；B. 膜式；C. 外加热式；D. 标准式9. 多效蒸发可以提高加热蒸汽的经济程度,所以多效蒸发的操作费用是随效数的增加而 ; AA. 减少；B. 增加；C. 不变10. 蒸发装置中,效数越多,温度差损失 ; BA. 越少；B. 越大；C. 不变11. 采用多效蒸发的目的是为了提高 ; BA. 完成液的浓度；B. 加热蒸汽经济程度；C. 生产能力12. 多效蒸发中,蒸汽消耗量的减少是用增加换取的; AA. 传热面积；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数13. 多效蒸发中,由于温度差损失的影响,效数越多,温度差损失越大,分配到每效的有效温度差就 ; AA. 越小；B. 越大；C. 不变14. 加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大,致使后效的传热系数降低; AA. 并流；B. 逆流；C. 平流15. 对热敏性及易生泡沫的稀溶液的蒸发,宜采用蒸发器; CA. 中央循环管式；B. 列文式；C. 升膜式二.填空题1. 蒸发是___浓缩溶液___的单元操作;2. 为了保证蒸发操作能顺利进行,必须不断的向溶液供给___热能___,并随排除气化出来的___溶剂蒸汽___;3. 蒸发操作中,造成温度差损失的原因有：1 溶质的存在使蒸气压下降,沸点升高 ,2 液柱静压强引起 ,3 管道流体阻力导致 ;4. 蒸发器的主体由___加热室 __和__蒸发室__组成;5. 在蒸发操作中,降低单位蒸气消耗量的主要方法有：采用多效蒸发,___真空蒸发_,____加强设备保温;6. 蒸发操作按蒸发器内压力可分为：_加压_,_常压_,_真空_蒸发;7. 蒸发操作中,加热蒸气放出的热量主要用于：1二次蒸汽气化所需的潜垫2预热原料液3补偿蒸发器的热损失;8. 并流加料的多效蒸发装置中,各效的蒸发量略有增加,其原因是料液从前一效进入后一效时有_自蒸发_;9. 蒸发器的生产强度是指_单位传热面积上单位时间内所蒸发的水分量;10. 蒸发器的生产能力是指_单位时间内蒸发的水分量_;11. 单程型蒸发器的特点是溶液通过加热室一次,_不作__循环流动,且溶液沿加热管呈_膜状流动,故又称为_液膜式_蒸发器;12. 降膜式蒸发器为了使液体在进入加热管后能有效的成膜,在每根管的顶部装有_液体分布器_;13. 自然循环蒸发器内溶液的循环是由于溶液的_受热程度不同,而引起的_密度差异所致;14. 标准式蒸发器内溶液的循环路线是从中央循环管_下降_,而从其它加热管_上升 ,其循环的原因主要是由于溶液的_受热程度_不同,而引起的_密度差异_所致;三.计算题1、在单效蒸发器内,将10%NaOH水溶液浓缩到25%,分离室绝对压强为15kPa,求溶液的沸点和溶质引起的沸点升高值;解：查附录：15kPa的饱和蒸气压为53.5℃,汽化热为2370kJ/kg1查附录5,常压下25%NaOH溶液的沸点为113℃所以,Δa= 113-100=13℃所以沸点升高值为Δ=fΔa=×13=9.5℃操作条件下的沸点：t=+=63℃2用杜林直线求解蒸发室压力为15kPa时,纯水的饱和温度为53.5℃,由该值和浓度25%查图5-7,此条件下溶液的沸点为65℃因此,用杜林直线计算溶液沸点升高值为Δ==9.5℃2、在单效蒸发器中用饱和水蒸气加热浓缩溶液,加热蒸气的用量为2100kgh-1,加热水蒸气的温度为120oC,其汽化热为2205kJkg-1;已知蒸发器内二次蒸气温度为81oC,由于溶质和液柱引起的沸点升高值为9oC,饱和蒸气冷凝的传热膜系数为8000Wm-2k-1,沸腾溶液的传热膜系数为3500 Wm-2k-1;求蒸发器的传热面积;忽略换热器管壁和污垢层热阻,蒸发器的热损失忽略不计;解：热负荷 Q=2100×2205×103/3600=×106W溶液温度计t=81+9=90℃蒸汽温度T=120 ℃∵1/K=1/h1+1/h2=1/8000+1/3500∴K=2435W/m2K∴S=Q/KT-t=×106/2435×120-90=17.6 m23、某效蒸发器每小时将1000kg的25%质量百分数,下同NaOH水溶液浓缩到50%;已知：加热蒸气温度为120oC,进入冷凝器的二次蒸气温度为60oC,溶质和液柱引起的沸点升高值为45oC,蒸发器的总传热系数为1000 Wm-2k-1;溶液被预热到沸点后进入蒸发器,蒸发器的热损失和稀释热可以忽略,认为加热蒸气与二次蒸气的汽化潜热相等,均为2205kJkg-1;求：蒸发器的传热面积和加热蒸气消耗量;解：蒸发水份量:q mW= q mF 1-x0/x1=1000×1-25/50=500Kg/h=0.139Kg/s加热蒸汽消耗量:∵t1=t0∴R rq q mw mD '==0.139kg/s传热面积:∵Q=KST-t 蒸发器中溶液的沸点温度：t=60+45=105℃∴()()234.201051201000102205139.0mtTKQS=-⨯⨯=-=4、将8%的NaOH水溶液浓缩到18%,进料量为4540 kg进料温度为21oC,蒸发器的传热系数为2349Wm-2k-1,蒸发器内的压强为,加热蒸汽温度为110oC,求理论上需要加热蒸气量和蒸发器的传热面积;已知：8%NaOH的沸点在时为88oC,88oC时水的汽化潜热为kg-1;8%NaOH的比热容为kg-1o C-1,110oC水蒸气的汽化潜热为kg-1;解：q mw=45401－8/18=2522kJ/ht=T－t=－88=21.2℃传热速率：Q=q mF C po t1－t0+q mw r＇=4540/3600××103×88－21+2522/3600××103=1936×103 Wq mD =Q/r＇=1936×103/×103=0.87kg/s=3130kg/h5、在一中央循环管式蒸发器内将浓度为10%质量百分率,下同的NaOH水溶液浓缩到40%,二次蒸气压强为40kPa,二次蒸气的饱和温度为75oC;已知在操作压强下蒸发纯水时,其沸点为80oC;求溶液的沸点和由于溶液的静压强引起的温度升高的值;10%t＝３４+1＝３４+×80＝１２２.８℃由溶液静压强引起的温度差损失：＝80-75＝5℃6、双效并流蒸发系统的进料速率为1th-1,原液浓度为10%,第一效和第二效完成液浓度分别为15%和30%;两效溶液的沸点分别为108oC和95oC;当溶液从第一效进入第二效由于温度降产生自蒸发,求自蒸发量和自蒸发量占第二效总蒸发量的百分数;解：其中 t1=108 C, t2=95 C,x1<20%,近似地 c p1=c pw1-x1==kg C95 C时 r 2=kg所以自蒸发量为自蒸发量占第二效总蒸发量的百分数为7、在三效蒸发系统中将某水溶液从5%连续浓缩到40%;进料温度为90oC;用120oC的饱和水蒸气加热;末效二次蒸气的温度为40oC;各效的传热面积均为140m2;各效的总传热系数分别为：K1=2950Wm-2oC-1, K2=2670Wm-2oC-1 , K1=2900Wm-2oC-1;若忽略溶液中溶质和液柱高度引起的沸点升高和蒸发器的热损失;求：原料液的流量和加热蒸气消耗量;解：1初步估算各效的温差 设Δt 1=19 CΔt 2=21 CΔt 3=40 C因为忽略各种温差损失,故各效的加热蒸汽温度及沸点为 T 1=120 C r 1=2205kJ/kgT 2= t 1= T 1-Δt 1=120-19=101 C r 2=r 1 =2257kJ/kg T 3= t 2= T 2-Δt 2=101-21=80 C r 3=r 2 =2307kJ/kg T K = t 3= 40C r 3 =2401kJ/kg 2总蒸发量3估算各效蒸发量及料液量 因为各效溶液的比热熔均相同,故)(0111111t t c q r q t S K Q p mF mw -+'=∆= a)()(12122222t t c q q r q t S K Q p mw mF mw --+'=∆= b)()(232133333t t c q q q r q t S K Q p mw mw mF mw ---+'=∆= c代入已知值 解得：185.48611500mw mF q q -= d 12906.135628mw mw q q -= e 1335.35.51713mw mw q q -= f)55.35.51713()906.135628(111321mw mw mw mw mw mw mw q q q q q q q -+-+=++=∑ g )85.48611500(875.0875.01mw mF mwq q q-==∑ h因此,可解出 q mF = 43180kg/h q mw 1 = 11634kg/h q mw 2 = 13454kg/h q mw 3 = 12740kg/h 4验算Δt80401201=-=-=∆∑KTT t C1.1880117322660111=⨯=∆='∆∑∑t KQ K Q t C63.1880117322732222=⨯=∆='∆∑∑t KQ K Q t C3.4380117326340333=⨯=∆='∆∑∑t KQ K Q t C各效温差与初估温差相差较大,应重新分配 a 分配Δt 取Δt 1=20 CΔt 2=20 CΔt 3=40 Cb 估算各效沸点及相应的汽化热T 2= t 1= T 1-Δt 1=120-20=100 C r 2=r 1 =2258kJ/kg T 3= t 2= T 2-Δt 2=100-20=80 C r 3=r 2 =kg T K = 40C r 3 =2401kJ/kg c 计算总蒸发量按式a 、b 及式c 计算各效蒸发量 代入已知值 解得：因此,可解出 q mw 1 = 12363kg/h q mw 2 = 12780kg/h q mw 3 = 12583kg/h q mF = 43240kg/h d 验算Δt1.1980117292800111=⨯=∆=∆∑∑t KQ K Q t C8.1980117292905222=⨯=∆=∆∑∑t KQ K Q t C1.4180117296024333=⨯=∆=∆∑∑t KQ K Q t C与前面所设的 Δt 1=20 CΔt 2=20 CΔt 3=40 C很相近,故认为该温差分配合适,所以 q mF = 43240kg/h8、用双效蒸发器,浓缩浓度为5%质量分率的水溶液,沸点进料,进料量为2000 kgh -1,经第一效浓缩到10%;第一、二效的溶液沸点分别为95oC 和75oC;蒸发器消耗生蒸汽量为800 kgh -1;各温度下水蒸气的汽化潜热均可取为2280 kJkg -1;忽略热损失,求蒸发水量; 解： 第一效蒸发水量：已知：q mD 1=800kg/h, r 1=r 1=2280kJ/kg,q mw 1= q mD 1=800kg/h第二效蒸发水量：已知：q mD 2= q mw 1=800Kg/h,q mF 2= q mF - q mw 1=2000-800=1200kg/hX 02=X 1= q mF X 0/ q mF - q mw 1=2000×2000-800= t 1=95 C t 2=70 C r 2=r 2’=2280kJ/kgC po =C pw 1-X 02=×=kg Cq mw = q mw 1+ q mw 2=800+840=1640kg/h.9、用三效并流加料的蒸发系统浓缩NaOH 水溶液,系统对原液的处理量为×104kgh -1,求生蒸气的消耗量和各效蒸发器的传热面积; 参数如下：第一效：生蒸气压强：4atm进料：浓度%；温度,80oC ；传热系数：K 1=1500 Wm -2oC -1第二效：传热系数：K 2=1000 Wm -2oC -1第三效：完成液浓度：30%传热系数：K 3=560 Wm -2oC -1末效冷凝器压强：料液比热容为：kg -1o C -1, 设各效传热面积相等解：（一） 总蒸发量（二） 估算各效溶液浓度 设各效水分蒸发量相等,故 所以 可得 同理可得 x 2 = =% x 3 = =30%（三） 估算各效溶液的沸点和有效温度差 1、 蒸汽压力按等压分配原则,各效压降为6.132.0)14(=-+=∆p atm由图5-7查得各效溶液的沸点t A 分别为143 C 、127 C 、78 C,因此可求取各效由于溶液蒸汽压降低所引起的温差 Δ1==C Δ2==C Δ3==C∑Δ =++=C取各效由于液柱高度引起的温差分别为 Δ1″=1CΔ2″=2CΔ3″=5C∑Δ″= 8 C管路损失引起的温度差每一效为1 C,因此因此三效的总温差损失为∑Δ = ∑Δ+∑Δ″+∑Δ″=+8+3=C4atm 的生蒸汽的饱和温度为T 1=C,其潜热为r 1=2115kJ/kg;因此,若无温差损失,总的传热温差为 Δt T =T 1-T k =除去损失的温差后,三效蒸发的有效总温差为 ∑Δt=Δt T -∑Δ=各效的沸点计算于下 t 1=143+1=144 Ct 2=127+2=129 Ct 3=78+5+1=84 C四生蒸汽消耗量和各效水分蒸发量以所求得各效溶液的沸点作为初值,求各效的自蒸发系数0301.0144187.427341448011101-=⨯--=--=t c H t t p β 分母可以用二次蒸汽汽化潜热简化计算;同理可求得 β2=,β3=由于系数ηi =, 所以 η1==同理可求得 η2= η3=由式5-19a忽略蒸汽汽化潜热的差别,代入已知量 所以2620962.011-=mD mw q q a所以5959185.012+=mw mw q q b 123075.01621821.0mw mw mw q q q -+= c由总蒸发量与各效蒸发量之间的关系15500321=++=mw mw mw mw q q q q d联合求解式a 、b 、 c 和 d 得到 生蒸汽消耗量 q mD 1=7840kg/h各效蒸发量分别为 q mw 1=4920kg/h q mw 2=5125kg/h q mw 3=5485kg/h五各效传热量及温差计算 不取额外蒸汽q mD 2= q mw 1=4920kg/h, q mD 3= q mw 2=5125kg/h 因此各效的传热量为Q 1= q mD 1 r 1=7840×2115=×107W 同理可求得Q 2= ×106WQ 3= ×106W各效传热系数分别为1500、1000、560W/m 2C,因此已知总的有效温差∑Δt=C ,当各效传热面积相同时,各效分配到的温差为 同理可算得 Δt 2=C六复核及结果校正因为,以上结果是建立在两个假定基础上的,因此计算出的结果需要校核1、末效沸点为t3=84 C,现求得Δt3=22 C, 因此末效加热蒸汽温度为T3=Δt3+ t3=84+22=106 C此值也是第二效的二次蒸汽温度2、有所求得的各效蒸发水量可求得各效溶液的浓度同理可得到x2=%x3=30%3、有第二效的二次蒸汽温度和溶液的浓度,可以计算第二效溶液的沸点查图5-7得t A=116 C, 故t2=116+2+1=119 C4、由所求到的Δt2=C和计算得到的第二效溶液的沸点可求到第二效的加热蒸汽温度T2=Δt2+ t2=+119=C此值也是第一效的二次蒸汽温度5、有第一效的二次蒸汽温度和溶液的浓度,可以计算第一效溶液的沸点查图5-7得t A=C, 故t1=+1+1=C可见,复核得到的各效沸点和沸点初值后者为t1=144 C,t2=129 C相差较大,故需要重新计算;此时用新结果作为初值,重新计算自蒸发系数→计算q mD1→各效水分蒸发量→有效温差→重新复核溶液的沸点→……继续到满足精度为止;重新计算方法相同, 本题的结果为生蒸汽消耗量q mD1=7510kg/h各效蒸发量分别为q mw1=4895kg/hq mw2=5176kg/hq mw3=5430kg/h因此各效的传热量为Q1=×106WQ2=×106WQ3=×106WΔt1=CΔt2=CΔt3=Ct1=139 Ct2=Ct3=84 C七传热面积同理可计算其余各效的面积S2=254m2S3=254m2。
蒸发习题答案
蒸发习题答案蒸发习题答案蒸发是一种常见的物理现象，它指的是液体在接触到空气时逐渐转化为气体的过程。
蒸发习题是物理学或化学学科中的一种常见题型，通过解答这些习题可以帮助我们更好地理解蒸发现象及其相关的物理原理。
在本文中，我们将探讨一些常见的蒸发习题，并给出详细的解答。
1. 问题：一个开放的水杯里有200毫升的水，放在室温下，经过一段时间后，水杯里的水量减少到150毫升。
请问蒸发了多少毫升的水？解答：蒸发是液体转化为气体的过程，因此蒸发的水量可以通过初始水量减去最终水量来计算。
根据题目给出的数据，初始水量为200毫升，最终水量为150毫升，所以蒸发的水量为200毫升减去150毫升，即50毫升。
2. 问题：一个开放的水槽里有500升的水，放在室温下，经过一段时间后，水槽里的水量减少到400升。
请问蒸发了多少升的水？解答：与上一个问题类似，蒸发的水量可以通过初始水量减去最终水量来计算。
根据题目给出的数据，初始水量为500升，最终水量为400升，所以蒸发的水量为500升减去400升，即100升。
3. 问题：一个密闭容器里有100毫升的水，放在室温下，经过一段时间后，容器内的水量减少到80毫升。
请问蒸发了多少毫升的水？解答：由于容器是密闭的，水蒸发后会凝结在容器壁上，因此容器内的水量减少并不等于蒸发的水量。
在这种情况下，我们需要考虑蒸发和凝结之间的平衡。
根据题目给出的数据，容器内的水量减少了20毫升，这意味着蒸发了20毫升的水。
然而，这些蒸发的水分子会凝结在容器壁上，形成水滴，所以容器内的水量只减少了20毫升。
4. 问题：一个密闭容器里有500升的水，放在室温下，经过一段时间后，容器内的水量减少到400升。
请问蒸发了多少升的水？解答：同样地，在一个密闭容器中，蒸发的水量并不等于容器内水量的减少量。
根据题目给出的数据，容器内的水量减少了100升，这意味着蒸发了100升的水。
然而，这些蒸发的水分子会凝结在容器壁上，形成水滴，所以容器内的水量只减少了100升。
溶液蒸发题目
如图是对20℃一定质量的甲的溶液进行恒温蒸发结晶的实验过程，请回答．
（1）蒸发前原溶液是不饱和（填“饱和”或“不饱和”）溶液．n的数值是11．
（2）依据上述实验，你认为甲的溶解度随温度变化的趋势是C（填字母）的．
A．随温度升高而增大 B．随温度升高而减小 C．无法判断
（3）20℃时，甲溶液的溶液的溶解度为50克．
答案：（1）蒸发前的烧杯底部没有固体，第一次蒸发10g水，析出1g晶体，第二次蒸发10g水析出5g晶体，所以蒸发前原溶液是不饱和溶液，第三次蒸发10g水析5g晶体，所以共析出11g；
（2）题中析出晶体是通过蒸发溶剂得到的，不能判断出温度对溶解度的影响，故选：C．（3）由提供数据可知，每蒸发10g水析出5g甲，设20℃时，甲物质的溶解度为x，则x/100g=5g/10g
x=50g。
蒸发练习题
ρ ⋅ g ⋅l 1500 × 9.81 × 3 3 = 101.3 − 53） 10 + （ × pm = p + 2 2 = 70.38kP a ⇒ t m = 89.9 o C ∵ p = 48.3 × 10 3 ⇒ t p = 80.1o C ∴ ∆ ″ = t m − t p = 89.9 − 80. 1 = 9.8 o C
附：饱和水蒸气的性质 压力 kPa 温度 ℃ 气化潜热 kJ/kg 131.33 107.2 2240 41.33 75.8 2311
答案： 答案： Q K、∆t = T − t 1.传热面积：S = + （忽略浓缩热） K ∆t Q = Wr′ + Fc p（t1 − t0） QL 0 x0 0.05 W = F (1 − ) = 10000 1 − （ ） 8000kg/h = x1 0.25
D= 1500 × 2219.0 + 2500 × 3.9 × (115 − 25) + 20 × 3600 2125.4 3.33 × 10 6 + 8.775 × 10 5 + 7.2 × 10 4 = = 2013.5kg/h 2125.4
单位蒸汽消耗量： 单位蒸汽消耗量：
D e = W
= ห้องสมุดไป่ตู้ .2 1
练习题二 用单效蒸发器将2500 kg·h-1的NaOH水溶液由 水溶液由10%浓缩 用单效蒸发器将 水溶液由 浓缩 ）。已知 到25%（均为质量百分数）。已知：加热蒸气压力为 （均为质量百分数）。已知： 450kPa，冷凝液在饱和温度下排出；蒸发室内压力为 ，冷凝液在饱和温度下排出； 101.3kPa，溶液的沸点为115℃，比热容为 ，溶液的沸点为 ℃ 比热容为3.9 kJ·kg-1· ℃-1，热损失为 热损失为20kW； ； 试计算：当进料温度为 ℃ 且忽略溶液浓缩热， 试计算：当进料温度为25℃、且忽略溶液浓缩热， 所需加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量？ 所需加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量？ 查表可知： 查表可知：450kPa和115℃下饱和蒸汽的汽化潜热为 和 2125.4 kJ·kg-1和2219.0kJ·kg-1；
蒸发和凝结 习题(含答案)
蒸发和凝结习题(含答案)
1. 什么是蒸发？以及它发生的条件是什么？
蒸发是指液体转化为气态的过程。
液体分子的热运动使其部分分子具有足够的能量以克服表面张力，从而离开液面转化成气态分子。
发生蒸发的条件包括：
- 液体表面能量足够
- 气体与液体间的分压差
- 温度高
2. 什么是凝结？以及它发生的条件是什么？
凝结是指气态物质转化为液态或固态的过程。
当气体达到饱和状态时，过剩的分子附着在表面并聚集在一起，从而形成液体或固体。
发生凝结的条件包括：
- 气体密度足够
- 一定的气压
- 温度低
3. 如果一个杯子中的水一直蒸发，它最后会变成什么？
如果一个杯子中的水一直蒸发，最后杯子里的水会全部蒸发到
空气中，变成水蒸气。
但如果杯子被盖上，水蒸气会和空气中的水
分子达到平衡状态，杯子中的水蒸气不会继续蒸发。
4. 如果室温为25℃，一个杯子中盛有冰水，外面的空气温度降到10℃以下，会发生什么？
当室温为25℃时，外面漫步的空气温度降到10℃以下，空气
中的水分子的饱和水平低于冰水中的水分子，会导致空气中的水分
子向杯子表面凝结，形成水珠。
这就是为什么夏季天气潮湿，从空
调出风口飞出的纸条上会留下一些水滴的原因。
5. 什么是露点？
露点是指在恒定气压下，空气中的水分子凝结成液态水的温度。
当空气中的水蒸气饱和并且没法继续扩散时，就会发生水分子凝结
的过程，此时的温度便是露点。
露点可以用来衡量空气中的湿度和
水分含量。
当空气温度达到露点时，就会出现雾霾、冷凝等现象。
化工原理《蒸发》习题及答案
化工原理《蒸发》习题及答案1、用一单效蒸发器将2500kg/h 的NaOH 水溶液由10%浓缩到25%（均为质量百分数），已知加热蒸气压力为450kPa ，蒸发室内压力为101.3kPa,溶液的沸点为115℃，比热容为3.9kJ/(kg ·℃)，热损失为20kW 。
试计算以下两种情况下所需加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。
（１）进料温度为25℃；（2）沸点进料。
解：（1） 求水蒸发量W应用式（4-1）kg/h 1500)25.01.01(2500)1(10=-=-=x x F W （2）求加热蒸汽消耗量应用式（4-4）rQ Wr t t FC D L 010')(++-= 由书附录查得450kPa 和115℃下饱和蒸汽的汽化潜热为2747.8和2701.3kJ/kg则进料温度为25℃时的蒸汽消耗量为：kg/h 18208.2747102.71005.41078.88.27473600203.27011500)25115(2500465=⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+-⨯=D单位蒸汽消耗量由式（4-5a ）计算，则21.1=W D原料液温度为115℃时kg/h 15008.27473600203.270115002=⨯+⨯=D 单位蒸汽消耗量0.12=WD 由以上计算结果可知，原料液的温度愈高，蒸发1 kg 水所消耗的加热蒸汽量愈少。
2、试计算30%（质量百分数）的NaOH 水溶液在60 kPa （绝）压力下的沸点。
解：''ΔT t A +=T ‘查 蒸汽在600kPa 下的饱和温度为85.6℃，汽化潜热为2652kJ/kg 'Δ由式（4-9） 常''f ΔΔ=可求其中 f 由式（4-10）求得，即785.01.2652)2736.85(0162.0')273'(0162.02=+=+=r T f 查附录 常'Δ为160℃则 常'Δ=160-100=60℃1.47785.060'=⨯=∴Δ℃即 7.1321.476.85=+=A t ℃3、在一常压单效蒸发器中浓缩CaCl 2水溶液，已知完成液浓度为35.7％（质分数），密度为1300kg/m 3，若液面平均深度为1.8m ，加热室用0.2MPa （表压）饱和蒸汽加热，求传热的有效温差。
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蒸发习题及答案1.蒸发操作中，从溶液中汽化出来的蒸汽，常称为（）。
BA. 生蒸汽；B. 二次蒸汽；C. 额外蒸汽2. 蒸发室内溶液的沸点（）二次蒸汽的温度。
BA. 等于；B. 高于；C. 低于3. 在蒸发操作中，若使溶液在（）下沸腾蒸发，可降低溶液沸点而增大蒸发器的有效温度差。
AA. 减压；B. 常压；C. 加压4. 在单效蒸发中，从溶液中蒸发1kg水，通常都需要（）1kg的加热蒸汽。
CA. 等于；B. 小于；C. 不少于5. 蒸发器的有效温度差是指（）。
AA. 加热蒸汽温度与溶液的沸点之差；B. 加热蒸汽与二次蒸汽温度之差；C. 温度差损失6. 提高蒸发器生产强度的主要途径是增大（）。
CA. 传热温度差；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数；D. 传热面积；7. 中央循环管式蒸发器属于（）蒸发器。
AA. 自然循环；B. 强制循环；C. 膜式8. 蒸发热敏性而不易于结晶的溶液时，宜采用（）蒸发器。
BA. 列文式；B. 膜式；C. 外加热式；D. 标准式9. 多效蒸发可以提高加热蒸汽的经济程度，所以多效蒸发的操作费用是随效数的增加而（）。
AA. 减少；B. 增加；C. 不变10. 蒸发装置中，效数越多，温度差损失（）。
BA. 越少；B. 越大；C. 不变11. 采用多效蒸发的目的是为了提高（）。
BA. 完成液的浓度；B. 加热蒸汽经济程度；C. 生产能力12. 多效蒸发中，蒸汽消耗量的减少是用增加（）换取的。
AA. 传热面积；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数13. 多效蒸发中，由于温度差损失的影响，效数越多，温度差损失越大，分配到每效的有效温度差就（）。
AA. 越小；B. 越大；C. 不变14. （）加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热系数降低。
AA. 并流；B. 逆流；C. 平流15. 对热敏性及易生泡沫的稀溶液的蒸发，宜采用（）蒸发器。
CA. 中央循环管式；B. 列文式；C. 升膜式二.填空题1. 蒸发是___浓缩溶液___的单元操作。
2. 为了保证蒸发操作能顺利进行，必须不断的向溶液供给___热能___，并随排除气化出来的___溶剂蒸汽___。
3. 蒸发操作中，造成温度差损失的原因有：(1) 溶质的存在使蒸气压下降，沸点升高,(2) 液柱静压强引起,(3) 管道流体阻力导致。
4. 蒸发器的主体由___加热室__和__蒸发室__组成。
5. 在蒸发操作中，降低单位蒸气消耗量的主要方法有：采用多效蒸发,___真空蒸发_,____加强设备保温。
6. 蒸发操作按蒸发器内压力可分为：_加压_,_常压_,_真空_蒸发。
7. 蒸发操作中，加热蒸气放出的热量主要用于：（1）二次蒸汽气化所需的潜垫（2）预热原料液（3）补偿蒸发器的热损失。
8. 并流加料的多效蒸发装置中，各效的蒸发量略有增加，其原因是料液从前一效进入后一效时有_自蒸发_。
9. 蒸发器的生产强度是指_单位传热面积上单位时间内所蒸发的水分量。
10. 蒸发器的生产能力是指_单位时间内蒸发的水分量_。
11. 单程型蒸发器的特点是溶液通过加热室一次，_不作__循环流动，且溶液沿加热管呈_膜状 流动，故又称为_液膜式_蒸发器。
12. 降膜式蒸发器为了使液体在进入加热管后能有效的成膜，在每根管的顶部装有_液体分布器_。
13. 自然循环蒸发器内溶液的循环是由于溶液的_受热程度不同，而引起的_密度差异所致。
14. 标准式蒸发器内溶液的循环路线是从中央循环管_下降_，而从其它加热管_上升 ，其循环的原因主要是由于溶液的_受热程度_不同，而引起的_密度差异_所致。
三.计算题1、在单效蒸发器内，将10%NaOH 水溶液浓缩到25%，分离室绝对压强为15kPa ，求溶液的沸点和溶质引起的沸点升高值。
解：查附录：15kPa 的饱和蒸气压为53.5℃，汽化热为2370kJ/kg (1)查附录5，常压下25%NaOH 溶液的沸点为113℃ 所以，Δa= 113-100=13℃()729.023702735.530162.00162.022=+=''=r T f所以沸点升高值为Δ=f Δa=0.729×13=9.5℃ 操作条件下的沸点： t=9.5+53.5=63℃ (2)用杜林直线求解蒸发室压力为15kPa 时，纯水的饱和温度为53.5℃，由该值和浓度25%查图5-7，此条件下溶液的沸点为65℃因此，用杜林直线计算溶液沸点升高值为 Δ=63-53.5=9.5℃2、在单效蒸发器中用饱和水蒸气加热浓缩溶液，加热蒸气的用量为2100kg •h -1，加热水蒸气的温度为120ºC ，其汽化热为2205kJ •kg -1。
已知蒸发器内二次蒸气温度为81ºC ，由于溶质和液柱引起的沸点升高值为9ºC ，饱和蒸气冷凝的传热膜系数为8000W •m -2k -1，沸腾溶液的传热膜系数为3500 W •m -2k -1。
求蒸发器的传热面积。
忽略换热器管壁和污垢层热阻，蒸发器的热损失忽略不计。
解：热负荷 Q=2100×2205×103/3600=1.286×106W 溶液温度计t=81+9=90℃ 蒸汽温度T=120 ℃∵1/K=1/h 1+1/h 2=1/8000+1/3500 ∴K=2435W/m 2K∴S=Q/[K(T-t)]=1.286×106/[2435×(120-90)]=17.6 m 23、某效蒸发器每小时将1000kg 的25%（质量百分数，下同）NaOH 水溶液浓缩到50%。
已知：加热蒸气温度为120ºC ，进入冷凝器的二次蒸气温度为60ºC ，溶质和液柱引起的沸点升高值为45ºC ，蒸发器的总传热系数为1000 W •m -2k -1。
溶液被预热到沸点后进入蒸发器，蒸发器的热损失和稀释热可以忽略，认为加热蒸气与二次蒸气的汽化潜热相等，均为2205kJ •kg -1。
求：蒸发器的传热面积和加热蒸气消耗量。
解：蒸发水份量:q mW = q mF (1-x 0/x 1)=1000×(1-25/50)=500Kg/h=0.139Kg/s 加热蒸汽消耗量:Rr q t t c q q mW p mF mD '+-=)(010∵t 1=t 0∴R r q q mw mD'==0.139kg/s传热面积:∵Q=KS(T-t) 蒸发器中溶液的沸点温度：t=60+45=105℃∴()()234.201051201000102205139.0m t T K Q S =-⨯⨯=-=4、将8%的NaOH 水溶液浓缩到18%，进料量为4540 kg 进料温度为21ºC ，蒸发器的传热系数为2349W •m -2k -1，蒸发器内的压强为55.6Kpa ，加热蒸汽温度为110ºC ，求理论上需要加热蒸气量和蒸发器的传热面积。
已知：8%NaOH 的沸点在55.6Kpa 时为88ºC ，88ºC 时水的汽化潜热为2298.6kJ •kg -1。
8%NaOH 的比热容为3.85kJ •kg -1o C -1，110ºC 水蒸气的汽化潜热为2234.4kJ •kg -1。
解：q mw =4540(1－8/18)=2522kJ/h t=T －t=109.2－88=21.2℃传热速率：Q=q mF C po (t 1－t 0)+q mw r ＇=4540/3600×3.85×103×(88－21)+2522/3600×2298.6×103=1936×103W239.382.212349101936m t K Q S =⨯⨯=∆=q mD =Q/r ＇=1936×103/(2234.4×103)=0.87kg/s=3130kg/h5、在一中央循环管式蒸发器内将浓度为10%（质量百分率，下同）的NaOH 水溶液浓缩到40%，二次蒸气压强为40kPa ，二次蒸气的饱和温度为75ºC 。
已知在操作压强下蒸发纯水时，其沸点为80ºC 。
求溶液的沸点和由于溶液的静压强引起的温度升高的值。
解：溶液沸点用40%NaOH 水溶液杜林线的数据计算：t 1＝３４+1.11t＝３４+1.11×80 ＝１２２.８℃由溶液静压强引起的温度差损失：T t w '-=∆''＝80-75＝5℃6、双效并流蒸发系统的进料速率为1t •h -1，原液浓度为10%，第一效和第二效完成液浓度分别为15%和30%。
两效溶液的沸点分别为108ºC 和95ºC 。
当溶液从第一效进入第二效由于温度降产生自蒸发，求自蒸发量和自蒸发量占第二效总蒸发量的百分数。
解：hkg x x q q mF w m /3.33315.01.0110001101=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=h kg x x q q q mw mF w m /4.3333.015.01)3.3331000(1)(2112=⎪⎭⎫⎝⎛--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=自蒸发水分量为:()22111)(r t t c q q q p mw mF w m '--='其中 t 1=108˚C ， t 2=95˚C ，x 1<20%，近似地 c p1=c pw （1-x 1）=4.187(1-0.15)=3.56kJ/(kg˚C) 95˚C 时 r΄2=2270.9kJ/kg 所以自蒸发量为()hkg r t t c q q q p mw mF w m /59.139.2270)95108(56.3)3.3331000()(22111=-⨯-='--='自蒸发量占第二效总蒸发量的百分数为%8.40%1004.33359.13%1002=⨯=⨯'mw w m q q7、在三效蒸发系统中将某水溶液从5%连续浓缩到40%。
进料温度为90ºC 。
用120ºC 的饱和水蒸气加热。
末效二次蒸气的温度为40ºC 。
各效的传热面积均为140m 2。
各效的总传热系数分别为： K 1=2950W •m -2•ºC -1, K 2=2670W •m -2•ºC -1 , K 1=2900W •m -2•ºC -1。
若忽略溶液中溶质和液柱高度引起的沸点升高和蒸发器的热损失。
求：原料液的流量和加热蒸气消耗量。
解：（1）初步估算各效的温差设Δt 1=19˚C Δt 2=21˚C Δt 3=40˚C因为忽略各种温差损失，故各效的加热蒸汽温度及沸点为 T 1=120˚C r 1=2205kJ/kg T 2= t 1= T 1-Δt 1=120-19=101˚C r 2=r΄1 =2257kJ/kg T 3= t 2= T 2-Δt 2=101-21=80˚C r 3=r΄2 =2307kJ/kg T K = t 3= 40˚C r΄3 =2401kJ/kg (2)总蒸发量mF mF mF mw q q x x q q 875.04.005.01120=⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∑(3)估算各效蒸发量及料液量因为各效溶液的比热熔均相同，故)(0111111t t c q r q t S K Q p mF mw -+'=∆= （a ）)()(12122222t t c q q r q t S K Q p mw mF mw --+'=∆= (b))()(232133333t t c q q q r q t S K Q p mw mw mF mw ---+'=∆= (c)代入已知值)90101(2.42257191401000360029501-⨯+=⨯⨯⨯wF mw q q )10180(2.4)(23072114010003600267012-⨯-+=⨯⨯⨯mw wF mw q q q )8040(2.4)(240140140100036001360213-⨯--+=⨯⨯⨯mw mw wF mw q q q q 解得：185.48611500mw mF q q -= （d ） 12906.135628mw mw q q -= (e) 1335.35.51713mw mw q q -= (f))55.35.51713()906.135628(111321mw mw mw mw mw mw mwq q q q q q q -+-+=++=∑(g))85.48611500(875.0875.01mw mF mwq q q-==∑ (h)因此，可解出 q mF = 43180kg/h q mw 1 = 11634kg/h q mw 2 = 13454kg/h q mw 3 = 12740kg/h (4)验算ΔthkJ t t c q r q Q p mF mw /28252850)90101(2.443180225711634)(01111=-⨯+⨯=-+'=h kJ r q r q Q mw mD /2625794022571163421222=⨯=== h kJ r q r q Q mw mD /3103838023071345432333=⨯===26601000360029502825285011=⨯=K Q27321000360026702625794022=⨯=K Q63401000360013603103838033=⨯=K Q 11732634027322660=++=∑K Q80401201=-=-=∆∑K T T t ˚C 1.1880117322660111=⨯=∆='∆∑∑t KQ K Q t ˚C63.1880117322732222=⨯=∆='∆∑∑t KQ K Q t ˚C3.4380117326340333=⨯=∆='∆∑∑t KQ K Q t ˚C各效温差与初估温差相差较大，应重新分配 （a ）分配Δt 取Δt 1=20˚C Δt 2=20˚C Δt 3=40˚C（b ）估算各效沸点及相应的汽化热T 2= t 1= T 1-Δt 1=120-20=100˚C r 2=r΄1 =2258kJ/kg T 3= t 2= T 2-Δt 2=100-20=80˚C r 3=r΄2 =2307.8kJ/kg T K = 40˚C r΄3 =2401kJ/kg (c) 计算总蒸发量 按式（a ）、（b ）及式（c ）计算各效蒸发量 代入已知值)90100(2.42258201401000360029501-⨯+=⨯⨯⨯wF mw q q )10080(2.4)(8.23072014010003600267012-⨯-+=⨯⨯⨯mw wF mw q q q )8040(2.4)(240140140100036001360213-⨯--+=⨯⨯⨯mw mw wF mw q q q q 解得：17.53708000mw mF q q -= 12994.137432mw mw q q -= 13693.34.58339mw mw q q -=)693.34.58339()9946.137432(111321mw mw mw mw mw mw mwq q q q q q q-+-+=++=∑)77.53708000(875.0875.01mw mF q q -==因此，可解出 q mw 1 = 12363kg/h q mw 2 = 12780kg/h q mw 3 = 12583kg/h q mF = 43240kg/h(d)验算ΔthkJ t t c q r q Q p mF mw /29736680)80100(2.4432404.225812363)(01111=-⨯+⨯=-+'=h kJ r q r q Q mw mD /2679206004.22581236321222=⨯=== h kJ r q r q Q mw mD /296936808.23071278032333=⨯===28001000360029502973668011=⨯=K Q29051000360026702792060022=⨯=K Q60241000360013602949368033=⨯=K Q 11729602429052800=++=∑K Q1.1980117292800111=⨯=∆=∆∑∑t KQ K Q t ˚C8.1980117292905222=⨯=∆=∆∑∑t KQ K Q t ˚C1.4180117296024333=⨯=∆=∆∑∑t KQ K Q t ˚C与前面所设的 Δt 1=20˚C Δt 2=20˚C Δt 3=40˚C很相近，故认为该温差分配合适，所以 q mF = 43240kg/hh kg r Q q mD /1348622052973668011===8、用双效蒸发器，浓缩浓度为5%（质量分率）的水溶液，沸点进料，进料量为2000 kg •h -1，经第一效浓缩到10%。