传质题解
传热几传质学答案
第八章 热量传递的基本概念2．当铸件在砂型中冷却凝固时，由于铸件收缩导致铸件表面与砂型间产生气隙，气隙中的空气是停滞的，试问通过气隙有哪几种基本的热量传递方式？ 答：热传导、辐射。
注：无对流换热3．在你所了解的导热现象中，试列举一维、多维温度场实例。
答：工程上许多的导热现象，可以归结为温度仅沿一个方向变化，而且与时间无关的一维稳态导热现象。
例，大平板、长圆筒和球壁。
此外还有半无限大物体，如铸造时砂型的受热升温（砂型外侧未被升温波及）多维温度场：有限长度的圆柱体、平行六面体等，如钢锭加热，焊接厚平板时热源传热过程。
4．假设在两小时内，通过152mm ×152mm ×13mm （厚度）实验板传导的热量为 837J ，实验板两个平面的温度分别为19℃和26℃，求实验板热导率。
解：由傅里叶定律可知两小时内通过面积为152×152mm 2的平面的热量为t xT At dxdT AQ ∆∆-=-=λλ873=-36002101326191015210152333⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯---λ得 C m W 03/1034.9*⨯=-λ第九章 导 热1. 对正在凝固的铸件来说，其凝固成固体部分的两侧分别为砂型（无气隙）及固液分界面，试列出两侧的边界条件。
解：有砂型的一侧热流密度为 常数，故为第二类边界条件， 即τ＞0时),,,(nt z y x q T =∂∂λ固液界面处的边界温度为常数， 故为第一类边界条件，即 τ＞0时Τw =f(τ)注：实际铸件凝固时有气隙形成，边界条件复杂，常采用第三类边界条件3. 用一平底锅烧开水，锅底已有厚度为3mm 的水垢，其热导率λ为1W/(m · ℃)。
已知与水相接触的水垢层表面温度为111 ℃。
通过锅底的热流密度q 为42400W/m 2，试求金属锅底的最高温度。
解：热量从金属锅底通过水垢向水传导的过程可看成单层壁导热，由公式（9-11）知C q T 032.127110342400=⨯⨯==∆-λδ=∆T -=-121t t t 111℃， 得 1t =238.2℃4. 有一厚度为20mm 的平面墙，其热导率λ为1.3W/(m·℃)。
化工原理(下)
第七章 传质与分离过程概论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。
管内N 2的温度为373 K ，总压为 kPa ，管两端CO 的分压分别为 kPa 和 kPa ，试计算CO 的扩散通量。
解：设 A －CO ； B －N 2查附录一得 s m 10318.024AB -⨯=D()31.3kPa kPa 703.101A1B1=-=-=p p p 总().3kPa 49kPa 0.73.101A2B2=-=-=p p p 总kPa 12.57kPa 3.313.94ln 3.313.94ln B1B2B1B2 BM =-=-=p p p p p8. 有一厚度为8 mm 、长度为800 mm 的萘板。
在萘板的上层表面上有大量的45 ℃的常压空气沿水平方向吹过。
在45 ℃下，萘的饱和蒸汽压为 Pa ，固体萘的密度为1 152 kg/m 3，由有关公式计算得空气与萘板间的对流传质系数为 5 m/s 。
试计算萘板厚度减薄5％所需要的时间。
解：由式（7-45）计算萘的传质通量，即() Ab Ai L A c c k N -=式中Ab c 为空气主体中萘的浓度，因空气流量很大，故可认为0Ab =c ；Ai c 为萘板表面处气相中萘的饱和浓度，可通过萘的饱和蒸气压计算，即3Ai 5Ai 73.9kmol/m 2.795108314318p c RT -===⨯⨯kmol / m 3 22L Ai Ab 57A ()0.0165(2.795100)kmol/(m s) 4.61210kmol/(m s)N k c c --=-=⨯⨯-⋅=⨯⋅ 设萘板表面积为S ，由于扩散所减薄的厚度为b ，物料衡算可得A A A Sb N M S ρθ=2.168h s 10806.7s 12810612.41152008.005.037A A A1=⨯=⨯⨯⨯⨯==-M N b ρθ 第八章 气体吸收填空题试题——工业生产中的吸收操作以 流操作为主。
陈敏恒《化工原理》(第3版)课后习题(含考研真题)(热、质同时传递的过程 课后习题详解)
13.2 课后习题详解（一）习题过程的方向和极限13-1 温度为30℃、水汽分压为2kPa的湿空气吹过如表13-1所示三种状态的水的表面时，试用箭头表示传热和传质的方向。
表13-1解：已知：t＝30℃，P＝2kPa，与三种状态水接触。
求：传热、传质方向（用箭头表示）查水的饱和蒸汽压以Δt为传热条件，为传质条件，得：表13-213-2 在常压下一无限高的填料塔中，空气与水逆流接触。
入塔空气的温度为25℃、湿球温度为20℃。
水的入塔温度为40℃。
试求：气、液相下列情况时被加工的极限。
（1）大量空气，少量水在塔底被加工的极限温度；（2）大量水，少量空气在塔顶被加工的极限温度和湿度。
解：已知：P＝101.3kPa，，逆流接触。
求：（1）大量空气，少量水，（2）大量水，少量空气，（1）大量空气处理少量水的极限温度为空气的湿球温度（2）大量水处理少量空气的极限温度为水的温度且湿度为查40℃下，过程的计算13-3 总压力为320kPa的含水湿氢气干球温度t＝30℃，湿球温度为t w＝24℃。
求湿氢气的湿度H（kg水/kg干氢气）。
已知氢-水系统的α/k H≈17.4kJ/（kg·℃）。
解：已知：P＝320kPa，t＝30℃，氢水-水系统，求：H（kg水/kg干氢气）查得24℃下，13-4 常压下气温30℃、湿球温度28℃的湿空气在淋水室中与大量冷水充分接触后，被冷却成10℃的饱和空气，试求：（1）每千克干气中的水分减少了多少？（2）若将离开淋水室的气体再加热至30℃，此时空气的湿球温度是多少？图13-1解：已知：P＝101.3 kPa，求：（1）析出的水分W（kg水/kg干气）（1）查水的饱和蒸汽压（2）设查得与所设基本相符，13-5 在t1＝60℃，H1＝0.02kg/kg的常压空气中喷水增湿，每千克的干空气的喷水量为0.006kg，这些水在气流中全部汽化。
若不计喷入的水本身所具有的热焓，求增湿后的气体状态（温度t2和湿度H2）。
化工原理(第三版)习题解(谭天恩)第九章习题解
第九章 吸收9-1 总压为kPa 3.101、含3NH %5（体积分数）的混合气体，在C 25下与浓度为3.71.1-m kmol 的氨水接触，试判别此过程的进行方向，并在c p -图上示意求取传质推动力的方法。
解 氨—水平衡关系列在本章附录二中，需将题中组成化为其中的单位，以便比较。
气相氨分压 kPa p 065.505.03.101=⨯=液相组成换算要用到密度ρ，暂取3.990-=m kg ρ（参考例9-2，温度较高ρ较小）。
对3.71.1-=m kmolc 氨水，每立方米含氨kg 1.291771.1=⨯，含水kg 9.9601.29990=-；故kg 100水中含氨kg 03.3)9.960/1.26(100=⨯。
与附录二比较，氨水组成为kg 3氨.1-100(水）kg ，C 25下的平衡氨分压为kPa 13.3，比题给氨分压低，故知过程方向应为吸收。
（注：虽然氨水密度的估计稍有误差，但不影响过程方向。
作图从略）9-2 含%32CO （体积分数）的2CO —空气混合气，在填料塔中用水进行逆流吸收，操作压力为（绝）为kPa 200、温度为C25，试求出塔的g 100水中最多可溶解多少克2CO ？其浓度又为多少？解 出塔水的最大浓度系与逆流进塔的气体平衡，此时2CO 的分压kPa Py p 603.0200=⨯==，查本章附录一，C 25下2CO 溶于水的亨利系数MPa E 166=。
按式（9-5），液相平衡组成为[]153)(.1061.3101666--*+⨯=⨯==B A mol A mol E p x 而 155max ).(1084.81061.3)1844()()(---**⨯=⨯⨯=≈=gS gA x M M x M M S A L A ω 即 123100.(1084.8--⨯）g gCO浓度 335max .1001.2)1061.3()18/1000()(---**⨯=⨯⨯≈≈=m kmol x M sCx c s ρ9-3 总压kPa 3.101、含%62CO （体积分数）的空气，在C 20下与2CO 浓度为3.3-m kmol 的水溶液接触，试判别其传质方向。
化工原理(下)课后习题解答
由于 1B A =+x x 故 2 B B A A B A A (d A d M x M x x M M w += (2 B B A A AA A M w M w M w x += 2 ( ( AdAdB BAAB AAA BB AA A1 1 ( 1 M w M w M M M w M w M w M w x +-
代入式(7-25,得 AA AAA AA AB A 2d d 2d d N p p z RT p N N y z c D N 总-=-= 分离变量,并积分得 总 总总 p p p z RT p D N A1 AB A 2ln 21+∆= 52521 1.8510101.3101.3222.5ln kmol/(m s 1.01210 kmol/(m s28.3142730.015101.3 --⨯⨯+⨯=⨯⋅ =⨯⋅ ⨯⨯ 5 2 5 2 B A 33 1.01210kmol/(m s 3.03610kmol/(m s N N --=-=-⨯⨯⋅ =-⨯⋅
0.2002 .99233S ⋅ =⋅ ⨯= = EM H ρ 2. 在温度为 25 ℃及总压为 101.3 kPa 的条件下,使含二氧化碳为 3.0%(体积分数的混合空气与含二氧化碳为 350 g/m 3 的水溶液接触。试判断二 氧化碳的传递方向,并计算以二氧化碳的分压表示的总传质推动力。已知操作条件 下,亨利系数 5 1066.1⨯=E kPa ,水溶液3350/1000 kmol/m 0.008kmol/m 44 c= = 对于稀水溶液,总浓度为 3t 997.8 k m o l /m 55.4318 c= =kmol/m 3 水溶液中 CO 2 的摩尔分数为
解:设 A -NH 3;B -H 2O 离界面 5 mm 处为点 1、两相界面处为点 2,则氨的摩尔分数为 085.0A1=x ,022.0A2=x 915.0085.01A1 1B1=-=-=x x 978.0022.01A2 1B2=-=-=x x 946.0915.0978 .0ln 915 .0978.0ln B1 B2B1B2 BM =-=-= x x x x x 点 1、点 2 处溶液的平均摩尔质量为 (kmol kg 92.17kmol kg 18915.01785.01=⨯+⨯=M (kmol kg 98.17kmol kg 18978.017022.02=⨯+⨯=M 溶液的平均总物质的量浓度为
《冶金传输原理》吴铿编高质量传输习题参考问题详解
第十六章习题参考答案（仅限参考）1. 解：（1）44444262638382290.27%CH CH CH CH CH C H C H C H C H CO CO y M y M y M y M y M ω==+++（2）44262638382216.82CH CH C H C H C H C H CO CO M y M y M y M y M =+++= （3）4449.6210CH CH p y p Pa ==⨯2. 解：52AB 1/31/3A B1.5610/D m s p V V -==⨯+3. 解：CH 4的扩散体积24.42，H2的扩散体积7.072AB 1/31/3A B 3.1910/D m s p V V ==⨯+-54. 解：（1）22222222 3.91/CO CO O O H O H O N N v v v v v m s ωωωω=+++= （2）22222222 4.07/m CO CO O O H O H O N N v y v y v y v y v m s =+++= （3）()()()22222220.212/CO CO CO CO CO CO M p kg m s RT ρ=-=-=-⋅j υυυυ （4）()()()2222225.33/CO CO CO CO m CO m p c mol m s RT=-=-=-⋅J υυυυ5. 解：（1）21% （2）21%（3）15.46pVm nM M kg RT === （4）230.117/O mkg m V ρ==（5）230.378/N mkg m V ρ==（6）30.515/mkg m Vρ==空气（7）317.4/c mol m Mρ==空气空气（8）29.6g/mol（9）2247.910N N p y p Pa ==⨯6. 证明：A A A A AA A AB B A A B Bm n M x M m n M n M x M x M ω===++ 得证。
第章分子传质
第十章1. 在一根管子中存在有由CH 4（组分A ）和He （组分B ）组成的气体混合物，压力为1.013×105 Pa 、温度为298K 。
已知管内的CH 4通过停滞的He 进行稳态一维扩散，在相距0.02m 的两端，CH 4的分压分别为411008.6⨯=A p Pa 及421003.2⨯=A p Pa ，管内的总压维持恒定。
试求(1) CH 4相对于摩尔平均速度m u 的扩散通量A J ； (2) CH 4相对于静止坐标的通量A N 。
已知CH 4～He 系统在1.013×105 Pa 和298K 时的扩散系数410675.0-⨯=AB D m 2/s 。
解：(1) )(21A A ABA p p zRT D J -∆=44540.67510(6.0810 2.0310) 5.521083142980.02--⨯=⨯⨯-⨯=⨯⨯⨯kmol/(m 2·s)(2) BMAA A BM AB A p pJ p p p p z RT D N =-∆=)(21 12211212ln ln A A A A B B B B BM p p p p p p p p p p p ---=-=445454410846.51008.610013.11003.210013.1ln1003.21008.6⨯=⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯=Pa545510565.910846.510013.11052.5--⨯=⨯⨯⨯⨯=A N kmol/(m 2·s)2. 将温度为298K 、压力为1atm 的He 和N 2的混合气体，装在一直径为5mm 、长度为0.1 m 的管中进行等分子反方向扩散，已知管子两端He 的压力分别为0.06atm 和0.02atm ，在上述条件下扩散系数410687.02--⨯=N He D m 2/s ，试求(1) He 的扩散通量； (2) N 2的扩散通量；(3) 在管的中点截面上的He 和N 2分压。
化工原理考试试卷答案
0.0256 0.0430
Ya1.68Xa0（1分）
yb
yb
yb
0.07 0.0430
0.0270
（1分）
Ya
Ya
Ya
0.0021 0 0.0021
Ym
Yb
Ya
0.0270 0.0021
Kya
4•解：⑴
NOG
HOG
0.0370
HOG0.5
Ya
yb
min
1.2
Xb
yb
Yb1.8Xb
yb
Ya
Ya
yb
b
0.015 0.05 0.001
L 0.0200 0
L 0.0368kmol m
S1（1分）
（2）Yb1.75 Xb1.75 0.0200
0.0350
Ya1.75 Xa0
（1分）
Yb
Yb
Yb
0.05 0.0350 0.0150
（1分）
Ya
Ya
Ya
0.001 0 0.001
Ym
Yb
ln上
Ya
Ya
0.0150 0.001
（1分）
0.001
0.0167 0.0004
1.1656（1分）
1.5 1.1656 1.7485（1分〉
y∣j
y∣j
Yb
L G
Yb
Ya
Ym
h°
Ya
Xa
1.2 0.0113
Yb
Yb
OG
0.02 0.001
1.7485
0.01356
0.02 0.01356
Ya
Ya
0.0004 0.0113
传质课后习题解答
【1－1】试说明传递现象所遵循的基本原理和基本研究方法。
答：传递现象所遵循的基本原理为一个过程传递的通量与描述该过程的强度性质物理量的梯
度成正比，传递的方向为该物理量下降的方向。
传递现象的基本研究方法主要有三种，即理论分析方法、实验研究方法和数值计算方法。
【1－2】列表说明分子传递现象的数学模型及其通量表达式。
【1－3】阐述普朗特准数、施米特准数和刘易斯准数的物理意义。
答：普朗特准数的物理意义为动量传递的难易程度与热量传递的难易程度之比；
施米特准数的物理意义为动量传递的难易程度与质量传递的难易程度之比；
刘易斯准数的物理意义为热量传递的难易程度与质量传递的难易程度之比。
传质分离过程课后习题答案及解析
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%。
化工原理第五章吸收(传质理论之一)超详细讲解
被吸收NH3的体积： VNH3＝80*(0.25-0.053) =15.8 m3
传热过程
吸收过程
理论 将对流给热视为壁 实质 附近滞流层的热传
导过程—付立叶定
将吸收视为A穿过相界面附 近滞流双膜的分子扩散过 程—费克定律
At
T
T
t
t
A1 (T tw1 ) A2 (tw2 t )
N
DAC
DgP
RTpBg
A(
Dl (CA CS
CSl
p )
pi) A(Ci C)
作业： P185 7
§5-3 吸收速率
吸收速率决定吸收达到平衡的时间，决定吸收操作的 生产强度，是吸收设备选型和设备设计的重要依据。
一、吸收速率定义：NA= dnA/dτ 对于稳定吸收过程：NA=nA/τ mol(A)/s 吸收过程是物质的相转移过程，通过扩散方式进行。
二、扩散 1、分子扩散：物质以分子热运动方式穿过静止或滞流流 体的传递过程——特点：传递速率慢。 2 、对流扩散：物质以相对运动方式穿过湍流流体的传递 过程——特点：传递速率快。
A(Ci
C) =klA(Ci-C)
kl
DlCT
lCS
所以，可用界面附近气膜中的扩散速率：
NA=kgA(p-pi) 或液膜中的扩散速率：
计算吸收速率。
NA=klA(Ci-C)
作业： P185 12、13
六、吸收速率方程 1 气膜吸收分速率方程
谭天恩《化工原理》习题解答 干燥其他传质
'J # 9 # & 8 37& # & 9 % * *, 9 / " 0 5 6 #[ * # 9 3 , ,+' # 9 # & 8 3+# 9 3 , , N % 9 -$ ! B*, N *4 #$ %
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对流传热与传质讨论复习题解答参
对流传热与传质期末复习题 请主要3 -2、10 -2和17题1、结合外掠平壁层流对流换热的求解，试述由边界层控制方程得到精确解和利用边界层积分方 程式得到近似解两种方法的主要步骤、特点并比较其结果。
答：对于外掠平壁层流对流换热，由边界层控制方程得到精确解的主要步骤为：先根据外掠平 壁流动的边界层动量方程和连续性方程，运用相似变换用流函数将动量方程转化为常微分方程， 根据相应的边界条件就可得到速度分布的精确解，在求出速度分布的基础上，根据能量方程式 和相应的边界条件即可得到温度分布的精确解，从而得到壁面热流和局部换热系数。
特点是： 由边界层动量方程式得到的精确解，它的解依赖于速度分布的具体形式，且只适用于Re>>1的情况，不适用于进口导边附近的区域。
而利用边界层积分方程式得到近似解的主要步骤为：首先假定能满足有关边界条件的无量 钢温度分布，在u ®、t w 和仁都是常数的假定下，根据低速定物性流体外掠平壁的焓厚度定义式 进行积分，可得到焓厚度及其沿轴向变化，壁面热流即可求出，进一步可得到换热系数。
其特 点在于用边界层积分方程式进行求解，它的解并不十分依赖于速度分布的具体形式，且工作量 小，简便。
结果比较：两种方法得到的解结果完全一致。
2、同样是层流对流换热，为什么外掠平壁的 Nu 〜Re 1/2，而管内充分发展的则h x 二常数？答：流体外掠平壁时，从进口处形成速度边界层和热边界层，且随着流体的往前推进而逐渐增 厚，到一定距离后会发生层流到紊流的过渡，不会象管内流动那样出现充分发展区，热流密度 也不是常数而是和x 有关，即q w 「(t w-L-)V 归x^'(O)，因此局部换热系数h x也，局部X Y 9t w - J流体在管内作层流换热时，在充分热发展区，流体的无量纲温度分布不沿流体的推进方向 而变化，只是 r 的函数，管壁处沿径向的无量纲温度梯度 —也不推进方向变化，即3、以常压下20C 的空气在10 m/s 的速度外掠表面温度为 45C 的平壁为例，计算离平壁前缘1mm 、2mm 、5mm 、10mm 、50mm 、100mm 、200mm 、300mm 、1000mm 、2000mm 、5000mm 、 100000mm 处局部表面换热系数和平均换热系数(已知20C 的空气■ =0.0259W/(m.K))。
传热和传质基本原理习题详解
传热和传质基本原理习题详解传热和传质是热力学的重要内容，其中传热是指热量的传递，而传质是指物质的传递。
在具体应用中，这两个过程经常同时发生。
下面是一些关于传热和传质基本原理的习题及其详解：传热习题：1. 一个铁锅的底部在火上加热，温度逐渐升高。
画出热量从火源传递到铁锅中的示意图，并简要解释热量传递的方式。
解答：示意图应该包括火源、热量传递的路径以及铁锅。
热量传递的方式主要有三种：传导、对流和辐射。
- 传导：铁锅底部与火源直接接触，热量通过铁的传导逐渐向上传递。
- 对流：热的气体或液体从火源周围层流动到铁锅，将热量传递到锅中其他部分。
- 辐射：火源释放出的热辐射能够直接穿过空气传递到锅底。
2. 太阳能作为一种可再生能源，是地球上最重要的能量来源之一。
简要解释太阳光的热量是如何通过辐射传递到地球上的。
解答：太阳光通过辐射传递热量到地球上。
太阳发出的光包含多种频率的电磁波，其中包括可见光和红外线。
云层、大气和地表会吸收部分太阳光，然后释放出热辐射。
这些热辐射会向地球表面传递，使地表温度升高。
传质习题：1. 在冬天，房间里的空气冷而干燥，而在夏天，室外空气炎热多湿。
解释冬夏两季空气湿度变化的原因。
解答：冬季室内空气的湿度相对较低是因为冷空气无法含有大量水汽，且室内加热会降低空气的相对湿度。
而夏季室外空气湿度较高是因为高温使空气可以吸收更多的水汽。
2. 在植物叶片的气孔上，液态水可以通过蒸腾作用转化为气态水蒸气，并释放到大气中。
简要解释为什么液态水可以“跳过”气态而直接转化为气体。
解答：液态水直接转化为气体并释放到大气中是因为在植物叶片的气孔内部，存在着气相和液相之间的蒸汽压差。
当液态水的蒸汽压超过空气中的水蒸气压时，液态水会蒸发成气态水蒸气。
这种蒸发过程称为蒸腾作用。
7. 化工原理 传质理论 题目(含答案)
传质理论基础-概念题（题目）[一]单选择题(1) x07a02103单向扩散中的漂流因数__________。
(1) >1 , (2) <1, (3) =1 , (4)不一定(2) x07a02107根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数_________。
（1）大于气相分传质系数；（2）近似等于液相分传质系数；(3）小于气相分传质系数；（4）近似等于气相分传质系数。
(3) x07a02110扩散通量式 J A=-D(dC A/dZ)：可以用于多组分系统；只能用于双组分系统；只能用于稀溶液；只能用于理想气体；只能用于液相；可以同时用于液相或气相系统。
(4) x07b02100在双膜模型中，气液界面没有传质阻力的假定等同于下述论点____________。
(1)y*=y (2)x*=x (3)x i*=x i(4)y i=x i(5) x07b02104传质速率N A等于扩散通量J A的条件是：(1) 单向扩散，(2) 等分子相互扩散，(3) 湍流流动，(4) 稳定过程(6) x07b02105双组分气体混合物中，组分A的扩散系数是__________。
(1) 系统的物质属性；(2)组分A的物质属性；(3)只取决于系统的状态；(4)以上三者皆不是。
(7) x07b02106双组分气体（A，B）进行稳定分子扩散。
设J A、J B及N A、N B分别表示在传质方向上某截面处溶质A、B 的扩散通量与传质速率。
当整个系统为单向扩散时，有(1) |J A|>|J B|，|N A|>|N B| (2) |J A|=|J B|，|N A|=|N B|(3) |J A|=|J B|,，N A|>|N B| (4) |J A|=|J B|，|N A|>|N B|>0(8) x07b02112双组分气体（A、B）在进行定常分子扩散，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，当整个系统为单向扩散时：┃J A ┃（A 大于、B 等于、C 小于）┃J B ┃┃N A ┃（A 大于、B 等于、C 小于）┃N B ┃(9) x07b05066双组分理想气体混合物中，组分A 的扩散系数是——————（①系统的物质属性；② 组分A 的物质属性；③只取决于系统的状态）；当系统总浓度增加时，此扩散系数将——————（①增加、；② 减少；③不变；④ 不定）；当系统中组分B 的分子量增加时，此扩散系数将——————（①增加、；② 减少；③不变；④ 不定）。
传热传质题库解析
传热与传质习题库目录一、传热 (1)（一）选择题 (1)（二）判断题 (4)二、传质 (5)（一）选择题 (5)（二）判断题 (9)答案 (10)模块二热量传递（一）选择题1．导热系数的单位为（）。
A、W/(m⋅℃)；B、W/(m2⋅℃)；C、W/(kg⋅℃)；D、W/(S⋅℃)。
2．夏天电风扇之所以能解热是因为（）。
A、它降低了环境温度；B、产生强制对流带走了人体表面的热量；C、增强了自然对流；D、产生了导热。
3．有一种30℃流体需加热到80℃，下列三种热流体的热量都能满足要求，应选（）有利于节能。
A、400℃的蒸汽；B、300℃的蒸汽；C、200℃的蒸汽；D、150℃的热流体。
4．工业生产中，沸腾传热应设法保持在（）。
A、自然对流区；B、核状沸腾区；C、膜状沸腾区；D、过渡区。
5．用120℃的饱和蒸汽加热原油，换热后蒸汽冷凝成同温度的冷凝水，此时两流体的平均温度差之间的关系为(∆t m)并流（）(∆t m)逆流。
A、小于；B、大于；C、等于；D、不定6．物质导热系数的顺序是（）。
A、金属＞一般固体＞液体＞气体；B、金属＞液体＞一般固体＞气体；C、金属＞气体＞液体＞一般固体；D、金属＞液体＞气体＞一般固体。
7．下列四种不同的对流给热过程：空气自然对流α1，空气强制对流α2（流速为3m/s）,水强制对流α3（流速为3 m/s），水蒸汽冷凝α4。
α值的大小关系为（）。
A、α3>α4>α1 >α2；B、α4>α3>α2>α1；C、α4>α2>α1>α3；D、α3>α2>α1>α48．换热器中冷物料出口温度升高，可能引起的有原因多个，除了（）。
A、冷物料流量下降；B、热物料流量下降；C、热物料进口温度升高；D、冷物料进口温度升高9．用120℃的饱和水蒸汽加热常温空气。
蒸汽的冷凝膜系数约为2000W/(m2⋅K),空气的膜系数约为60W/(m2⋅K)，其过程的传热系数K及传热面壁温接近于（）。
亨利定律计算例题
亨利定律计算例题亨利定律【例】在总压101.3kPa，温度30℃的条件下,SO2摩尔分率为0.3的混合气体与SO2摩尔分率为0.01的水溶液相接触，试问：1.SO2的传质方向；2.其它条件不变，温度降到0℃时SO2的传质方向；3.其它条件不变，总压提高到202.6kPa时SO2的传质方向，并计算以液相摩尔分率差及气相摩尔分率差表示的传质推动力。
【解】1.查表，得SO2在101.33kPa、30℃时亨利系数E=0.485×104kPa，则：4E0.48510yemxx0.010.48P101.33yye传质过程为解吸，SO2由液相向气相转移2.查表，得SO2在101.33kPa、0℃时亨利系数E=0.167×104kPa，则：E0.167104yemxx0.010.16P101.33yye传质过程为吸收，SO2由气相向液相转移3.查表，得SO2在101.33kPa、30℃时亨利系数E=0.485×104kPa，则：4E0.48510yemxx0.010.24P202.6yye传质过程为吸收，SO2由气相向液相转移y0.3202.6xe0.0134m0.48510气相推动力：yye0.30.240.06液相推动力：xex0.0130.010.003例：在P=1000kPa，T=25℃下，含CO2y=0.06的空气与含CO2为0.1g/L的水溶液接触问：(1)将发生吸收还是解吸？(2)如气体与水溶液逆流接触，空气中的CO2含量最低可能降到多少？解：(1)判断过程方向CO2气相中分压pCO2=Py=1000×0.06=60kPa 查得25℃下CO2溶解在水里的E=1.66×105kPa浓度可以按水处理(P=1000kPa，T=25℃)：997C55.4kmol/m3M18CO2在水中的摩尔分数(溶解度0.1g/L液)：c0.1/44x4.1104C55.4与水溶液达平衡的分压pCO2=60kPa**54pppEx1.66104.1106.8kPaCOCOCO222(2)吸收过程的极限气体与水溶液逆流接触，极限时吸收塔有无限多块塔板或填料吸收塔无限高，出口气*体中CO2含量最低可能降到与进塔的水溶液达平衡的分压pCO,minpCO6.8kPa22或yminp*CO2/P6.8/10000.0068。
第11章对流传质
第十一章1. 在总压为2.026×105Pa 、温度为298K 的条件下，组分A 和B 进行等分子反方向扩散。
当组分A 在某两点处的分压分别为p A 1=0.40atm 和p A 2=0.1atm 时，由实验测得0G k =1.26×10-8kmol/(m 2·s ·Pa)，试估算在同样的条件下，组分A 通过停滞组分B 的传质系数k G 以及传质通量N A 。
解： oG GBMp k k p =52.02610Pa 2atm p =⨯=12211212ln ln A A A A B B B B BM p p p p p p p p p p p ---=-=746.14.021.02ln1.04.0=---=atm 881044.1746.121026.1--⨯=⨯⨯=G k kmol/(m 2·s ·Pa) )(21A A G A p p k N -=48104.4101325)1.04.0(1044.1--⨯=⨯-⨯⨯=kmol/(m 2·s)2. 试利用以通量表示的传质速率方程和扩散速率方程，对下列各传质系数进行转换(1) 将0G k 转化成k c 和0y k ； (2) 将k x 转化成k L 和0x k 。
解：(1) 12120()()AB A A A G A A D N p p k p p RT z=-=-∆ 121212()1()()A A AB AB A A A c A A BM BM p p D p D N c c k c c RT z p z y -==⋅-=-∆∆12120()()AB A A A y A A D p N y y k y y RT z=-=-∆ 故 00000,,y y G y c BM c y BM BMk RT RT k k p k k y k k p p y c =⋅=⋅=⋅=⋅ 即 00y G c BM k k p k c =⋅=⋅ (2) 1212120()()()AB AB A A A A A x A A D D C N c c x x k x x z z=-=-=-∆∆ 1212()()AB A A A x A A BMD CN x x k x x zx =-=-∆ 1212()()ABA A A L A A BMD N c c k c c zx =-=-∆ 故 0,xx BM x L k k x k k C ==即 0xx L BMk k k C x == 3. 试应用有关的微分方程说明“精确解”方法求解平板层流边界层中稳态二维流动和二维传质时传质系数0c k 的步骤，并与求解对流传热系数h 的步骤进行对比，指出各方程和边界条件的相似之处和相异之处。
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的速率为气膜控制
的速率为液膜控制
（ 3） 可 溶 组 份 的 相 平 衡 常 数 大 ， 吸 收 （ 4） 液 相 的 粘 度 低 ， 吸 收 过 程 的 速 率
过程的速率为气膜控制
为液膜控制
5-6
某逆流操作的填料塔中，进行低浓度吸收，该过程可视为液膜控制。若进气量增加
而 其 它 条 件 不 变 ， 则 液 相 总 传 质 单 元 高 度 HOL
（ 3） 离 开 塔 板 的 两 相 达 到 平 衡
（ 4） 板 上 传 质 推 动 力 最 大
5-11（ 多 选 题 ） 二 元 连 续 精 馏 计 算 中 ， 进 料 热 状 态 q 的 变 化 将 引 起 x-y 图 上 变 化 的 线 有
（ 1） 平 衡 线
（ 2） 对 角 线
（ 3） 操 作 线
（ 1） 增 加
（ 2） 减 小
（ 3） 不 定
（ 4） 基 本 不 变
5-7 在吸收操作中，下列数值的变化不影响吸收传质系数的是
（ 1） 传 质 单 元 数 的 改 变 （ 3） 吸 收 塔 结 构 尺 寸 的 改 变
（ 2） 传 质 单 元 高 的 改 变 （ 4） 吸 收 塔 填 料 类 型 及 尺 寸 的 改 变
（ 3） 漂 流 因 数 概 念 只 适 用 于 分 子 扩 散 （ 4） 漂 流 因 数 概 念 只 适 用 于 气 相 扩 散 传 传质过程，而不适用于对流扩散传质过 质，而不适用于液相扩散传质
程
1
5-5 根据双膜理论，下列判断中可以成立的是
（ 1） 可 溶 组 份 的 溶 解 度 小 ， 吸 收 过 程 （ 2） 可 溶 组 份 的 亨 利 系 数 大 ， 吸 收 过 程
5-8
某 二 元 理 想 溶 液 其 组 成 x=0.6(m ol 分 数 )， 相 应 的 泡 点 为 t1， 与 之 平 衡 的 气 相 组 成 为 y=0.7， 相 应 的 露 点 为 t2 则
（ 1） t1=t2
（ 2） t1>t2
（ 3） t1<t2
（ 4） 无 法 判 定
2
5-9（ 多 选 题 ） 简单精馏（间歇精馏）计算中，当已知料液的初始组成、物料量、最终组成，求釜
（ 1） 增 大 回 流 比 （ 3） 降 低 塔 釜 温 度
（ 2） 降 低 进 料 温 度 （ 4） 利 用 预 留 管 线 ，将 进 料 口 上 移 一 块 板
5-18 塔板间距是指
（ 1） 最 上 一 块 塔 板 到 最 下 一 块 塔 板 间 的 距 离 （ 3） 塔 内 任 意 相 邻 两 块 塔 板 之 间 的 距 离 5-19（ 多 选 题 ） 关于液液萃取理论级论断中正确的是
（ 4） t1>t2
5-3
吸收过程所发生的是被吸收组分的
（ 1） 单 向 扩 散 （ 3） 主 体 流 动
（ 2） 等 分 子 反 方 向 扩 散 （ 4） 分 子 扩 散
5-4 关于传质扩散中的漂流因数概念，下列讨论中正确的是
（ 1） 漂 流 因 数 总 是 大 于 或 等 于 一
（ 2） 漂 流 因 数 反 映 分 子 扩 散 速 率 对 单 向分子扩散传质速率之比
液的残存量时，可列微分方程求解，求解时应当满足的条件是
（ 1） 恒 温 操 作 （ 3） 任 一 时 刻 汽 液 组 成 达 到 平 衡
（ 2） 恒 摩 尔 流 （ 4） 相 对 挥 发 度 视 为 常 数
5-10 精馏理论中，理论板概念提出的充分必要条件是
（ 1） 塔 板 无 泄 漏
（ 2） 塔 板 效 率 为 100%
5-1 关于亨利定律和拉乌尔定律的下述论述中错误的是
（ 1） 亨 利 定 律 和 拉 乌 尔 定 律 都 是 关 于 理 （ 2） 亨 利 定 律 和 拉 乌 尔 定 律 都 适 用 于
想溶液的汽液平衡定律
稀溶液的汽液平衡
（ 3） 亨 利 系 数 E 越 大 ， 物 质 的 溶 解 度 （ 4） 温 度 越 低 ， 亨 利 常 数 E 值 越 小 越小
5-2
已 知 S O 2 水 溶 液 在 三 种 温 度 t1， t2， t3 下 的 亨 利 系 数 分 别 为 ， E 1= 3.6155x102P a ， E 2= 1.1363x103P a， E 3= 6.7145x102P a， 则
（ 1） t1<t2
（ 2） t3>t2
（ 3） t3<t1
（ 2） 两 块 理 论 板 之 间 的 距 离 （ 4） 最 上 一 块 塔 板 到 塔 顶 的 距 离
（ 1） 理 论 级 就 是 实 际 操 作 级
（ 1） Rm1<Rm2
（ 2） Rm1=Rm2
（ 3） Rm1> Rm2
（4） 无法确定
5-16
减压操作精馏塔内自上至下真空度及其相应露点的变化为
（1） 真空度及露点均提高 （3） 真空度提高，露点降低
（ 2） 真 空 度 及 露 点 均 降 低 （4） 真空度降低，露点提高
4
5-17（ 多 选 题 ） 某 正 常 操 作 的 双 组 分 精 馏 塔 ，由 于 原 料 变 化 ，造 成 塔 顶 重 组 份 超 标 ，此 时 ，可 以 考 虑 采取的措施有
（ 4） q 线
5-12 关于精馏中最小回流比的说明中正确的是
（ 1） Байду номын сангаас 经 济 效 果 最 好 的 回 流 比
（ 2） 是 保 证 精 馏 操 作 所 需 塔 板 数 最 少 的 回 流比
（ 3） 是 保 证 精 馏 分 离 效 率 最 高 的 回 流 （ 4） 是 需 要 无 穷 多 塔 板 才 能 达 到 分 离 要 求
比
的回流比
3
5-13 对一定分离程度而言，精馏塔所需最小理论板数对应为何种操作
（1） 全回流 （3） 25%回流
（ 2） 50% 回 流 （4） 无法判定
5-14（ 多 选 题 ） 下列设备中能起到一块理论板分离作用的是
（1） 再沸器 （3） 分凝器
（ 2） 全 凝 器 （4） 气化器
5-15 用 精 馏 方 法 分 离 某 二 元 理 想 溶 液 ，产 品 组 成 为 xD，xW，当 进 料 组 成 为 xF1 时 ，相 应 的 最 小 回 流 比 为 Rm1； 当 进 料 组 成 为 xF2 时 ， 相 应 的 最 小 回 流 比 为 Rm2。 若 xF1<xF2， 且 进料热状态相同，则