复习资料化工原理下试卷答案2

第七章质量传递基础掌握一些基本概念：1、什么叫分子扩散？什么叫对流扩散？答：由于分子的无规则热运动而造成的物质传递现象称为分子扩散，简称为扩散。

对流扩散即湍流主体与相界面之间的分子扩散与涡流扩散两种传质作用的总称。

2、什么是菲克扩散定律？写出表达式3、简述双膜理论的基本论点？答：其基本论点如下：1)相互接触的气，液流体间存在着定态的相界面，界面两侧分别存在气膜和液膜，吸收质以分子扩散方式通过此两膜层。

2)在相界面处，气液两相处于平衡。

（3)膜内流体呈滞流流动，膜外流体呈湍流流动，全部组成变化集中在两个有效膜层内。

4、双膜理论是将整个相际传质过程简化为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

经由气、液两膜层的分子扩散过程5、掌握相组成的表示方法：试题某吸收塔的操作压强为110 KPa，温度为25 ℃，处理焦炉气1800 m3/h。

焦炉气中含苯156 kg/h，其他为惰性组分。

求焦炉气中苯的摩尔分数和物质的量之比（即摩尔比）。

第八章气体吸收一、填空题1、吸收因数S可表示为Mv/L，它是＿平衡线斜率m＿与＿操作线斜率L/V＿的比值。

2、用水吸收氨-空气混合气体中的氨，它是属于＿气膜＿控制的吸收过程，对于该过程来说，要提高吸收速率，则应该设法减小＿气膜阻力＿。

3、在吸收过程中，由于吸收质不断进入液相，所以混合气体量由塔底至塔顶逐渐减少。

在计算塔径时一般应以＿塔底＿的气量为依据。

4、吸收操作的依据是＿各组分在同一种溶剂中溶解度的差异＿，以达到分离气体混合物的目的。

混合气体中，能够溶解于溶剂中的组分称为＿吸收质＿或＿溶质＿。

5、若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为＿难溶＿气体。

在吸收操作中＿增加＿压力和＿降低＿温度可提高气体的溶解度，有利于吸收。

6、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种，以传质分系数表达的速率方程为__ __N A =k y(y-y i)__，以传质总系数表达的速率方程为__N A =K y(y-y*)___。

7、由于吸收过程气相中的溶质分压总__大于__ 液相中溶质的平衡分压，所以吸收操作线总是在平衡线的_上方_。

增加吸收剂用量，操作线的斜率_增大_，则操作线向_远离_平衡线的方向偏移，吸收过程推动力（y－y*）增大。

8、用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A，物系的相平衡常数m=2，入塔气体浓度Y b = 0.06，要求出塔气体浓度Y a = 0.006，则最小液气比为1.80。

9、在气体流量，气相进出口组成和液相进口组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将_减少_，操作线将_靠近_平衡线。

10、某气体用水吸收时，在一定浓度范围内，其气液平衡线和操作线均为直线，其平衡线的斜率可用_相平衡_常数表示，而操作线的斜率可用_液气比_表示。

11、计算吸收塔的填料层高度，必须运用如下三个方面的知识关联计算：平衡线、操作线、传质系数。

（或者平衡关系、物料衡算、传质速率）二、选择题1、吸收速率主要决定于通过双膜的扩散速度，要提高气液两流体的相对运动，提高吸收效果，则要_____B____。

A. 增加气膜厚度和减少液膜厚度B. 减少气膜和液膜厚度C. 增加气膜和液膜厚度2、当吸收质在液相中的溶解度甚大时，吸收过程主要受_________控制，此时，总吸收系数K y近似等于_________。

A. 气膜；B. k x；C. 气液膜同时；D. k y；E. 液膜；F. K x3、双膜理论认为吸收过程的阻力集中在_________。

A. 两膜层中；B. 界面上；C. 液膜之中；D. 气膜之中；4、升温会使气体在液体中的溶解度_________，对吸收操作_________。

A. 有利；B. 变大；C. 变小；D. 不利；E. 不变；F. 无影响；5、_________，对吸收操作有利。

A.温度低，气体分压大时；B.温度低，气体分压小时；C.温度高，气体分压大时； C.温度高，气体分压小时；6、对处理易溶气体的吸收，为较显著地提高吸收速率，应增大_________的流速。

A. 气相；B. 液相；C. 气液两相；7、若享利系数E值很大，依据双膜理论，则可判断过程的吸收速率为_________控制。

A. 气膜；B. 液膜；C. 双膜8、在吸收塔某处，气相主体浓度y = 0.025，液相主体浓度x = 0.01，气相传质分系数k y = 2 kmol.m-2.h-1，气相总传质系数K y = 1.5 kmol.m-2.h-1，则该处气液界面上气相浓度y i 应为_______，平衡关系y = 0.5x。

A. 0.02B. 0.01C. 0.015D. 0.0059、通常所讨论的填料吸收塔的设计中，当吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分离任务，_______。

A. 回收率趋向最高；B. 吸收推动力趋向最大；C. 操作最为经济；D. 填料层高度趋向无穷大。

10、为使脱吸操作易于进行，通常可采用_____或_____。

A. 升温；B. 加压；C. 减压；D. 降温；11、对于脱吸操作，其溶质在液体中的实际浓度_____与气相平衡的浓度。

A. 小于；B. 大于；C. 等于；12、有利于吸收操作的条件（）（A）温度下降，总压上升（B）温度上升，总压下降（C）温度、总压均下降（D）温度、总压均上升13、“液膜控制”吸收过程的条件是（）（A）易溶气体，气膜阻力可忽略。

（B）难溶气体，气膜阻力可忽略。

（C）易溶气体，液膜阻力可忽略。

（D）难溶气体，液膜阻力可忽略。

14、在吸收操作中，吸收塔某一截面上的总推动力（以液相组成差表示）为（）（A）X*-X。

（B）X-X*。

（C）X i-X。

（D）X-X i。

15、在填料塔中用清水吸收混合气中的氨，当用水量减少时，气相总传质单元数N OG将（）（A）增加（B）减小（C）不变（D）不确定。

三、简答简述选择吸收剂时，一般应考虑哪些因素？答：一般应考虑如下因素：1)吸收剂应对被分离组分有较大的溶解度。

2)吸收剂应有较高的选择性。

3)吸收后的溶剂应易于再生。

4)溶剂的蒸气压更低，粘度较低，化学稳定性较高。

5)吸收剂应尽可能价廉易得，无毒，不易燃，腐蚀性小。

四、计算题例1在直径为800 mm，填料层高度为6 m的填料吸收塔中，以清水为吸收剂逆流吸收混合气体中的丙酮。

在操作温度为25 ℃，压强为101.3 kPa下，每小时处理2000 m3含丙酮5%（体积）的混合气体，测得塔顶出口气体中含0.263%（体积）丙酮，每kg塔底出口溶液中含丙酮61.2 g。

据以上所测得数据计算：(1) 气相总体积传质系数K y a，(2) 每小时可回收多少kg丙酮。

P72页，习题9、习题12第九章蒸馏一、填空题1、溶液被加热到鼓起第一个气泡时的温度称为温度。

2、气相混合物被冷却到有第一滴液滴析出时的温度称为温度。

3、精馏过程是利用和的原理进行完成的。

4、双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之比，若α=1表示。

物系的α值愈大，在x-y图中的平衡曲线愈对角线。

5、在连续精馏塔内，加料板以上的塔段称为，其作用是；加料板以下的塔段（包括加料板）称为，其作用是。

6、精馏过程回流比R的定义式为；对于一定的分离任务来说，当R= 时，所需理论板数为最少，此种操作称为；而R= 时，所需理论板数为∞。

7、精馏塔有进料热状况，其中以进料q值最大，进料温度泡点温度。

8、当分离要求和回流比一定时，进料的q值最小，此时分离所需的理论板数。

9、对于二元理想溶液, 若轻组分含量越高, 则泡点温度。

10、对于二元理想溶液, 相对挥发度α大, 说明该物系。

11、对于二元理想溶液, x-y图上的平衡曲线离对角线越近, 说明该物系。

12、完成一个精馏操作的两个必要条件是塔顶和塔底。

13、精馏操作中，再沸器相当于一块板。

14、用逐板计算法求理论板层数时，用一次方程和方程就计算出一层理论板。

15、精馏操作中，当q = 0.6 时, 表示进料中的含量为60%（摩尔分率）。

16、若原料组成、料液量、操作压力和最终温度都相同，二元理想溶液的简单蒸馏和平衡蒸馏相比较的结果有：①所得馏出物平均浓度______；②所得残液浓度______;③馏出物总量______。

17、某精馏塔的设计任务是：原料为F、F x，分离要求为D x、W x。

设计时若选定回流比R不变，加料状况由原来的气液混合改为过冷液体加料，则所需的理论板数T N，精馏段和提馏段的气液相流量的变化趋势V，L，'V，'L。

若加料热状况不变，将回流比增大，理论塔板数T N。

18、用图解法求理论塔板时，在 、F x、D x、W x、q、R、F和操作压力p诸参数中，_________与解无关。

19、当增大操作压强时，精馏过程中物系的相对挥发度 ，塔顶温度 ， 塔釜温度 。

20、恒沸精馏和萃取精馏的主要区别是① __ ____；②____ __ 。

二、选择题1、蒸馏是利用各组分（ ）不同的特性实现分离的目的。

A 溶解度；B 等规度；C 挥发度；D 调和度。

2、（ ）是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。

A 液相回流；B 进料；C 侧线抽出；D 产品提纯。

3、在（ ）中溶液部分气化而产生上升蒸气，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。

A 冷凝器；B 蒸发器；C 再沸器；D 换热器。

4、冷凝器的作用是提供（ ）产品及保证有适宜的液相回流。

A 塔顶气相；B 塔顶液相；C 塔底气相；D 塔底液相。

5、在精馏塔中，原料液进入的那层板称为（ ）。

A 浮阀板；B 喷射板；C 加料板；D 分离板。

6、在精馏塔中，加料板以下的塔段（包括加料板）称为（ ）。

A 精馏段；B 提馏段；C 进料段；D 混合段。

7、某二元混合物，进料量为100 kmol/h ，x F = 0.6，要求塔顶x D 不小于0.9，则塔顶最大产量为（ ）。

A 60 kmol/h ；B 66.7 kmol/h ；C 90 kmol/h ；D 100 kmol/h 。

8、精馏分离某二元混合物（理想物系），规定分离要求为D x 、w x 。

如果α、F 、q 不变，进料分别为1F x 、2F x 时，其相应的最小回流比分别为1min R 、2min R 。

当21F F x x >时，则 （ ）。

A ．2min 1min R R <；B ．2min 1min R R =；C ．2min 1min R R >；D ．min R 的大小无法确定9、精馏的操作线为直线，主要是因为（ ）。

A ． 理论板假定； C. 理想物系；B ． 塔顶泡点回流； D. 恒摩尔流假定10、 某二元理想物系，其中A 为易挥发组分。

液相组成5.0=A x 时相应的泡点为1t ，气相组成3.0=A y 时相应的露点为2t ， 则（ ）A ．21t t =；B ．21t t <；C ．21t t >；D ．无法判断11、某二元理想物系，其中A 为易挥发组分。