化工原理下册习题及答案

（
）。
A. y - y* B. x* - x C. y - x D. y - yi
12. 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 2kmol / m2 h ，气相传质总 K y 1.5kmol / m2 h ，则该处气液界面上气相浓
C.气液是否有与主流方向相反的运动引起的混合机相互大小
D.气液两相的液气比
7.对于气膜控制体系，若气体流量变大，气相分传质单元高度将（
）
A.减小 B.增大 C.不变 D.不确定
8.对于液膜控制体系，若气体流量改变，液相分传质单元高度将（
）
A.减小 B.增大 C.不变 D.不确定
9.下列有关吸收的描述不正确的是（
D. ya 上升，η变化不确定
2．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则气相
总传质单元数（
）。
A.增加 B.减少 C.不变 D.不定
3．低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其它条件不变，但入口液体组成增高时，
则气相总传质单元高度将（
）。
A.增加 B.减少 C.不变 D.不定
（
） ， 传质单元数 （
）。
A.增大，增大 B.增大，减小 C.减小，减小 D.减小，增大
6
15. 根据双膜理论，当被吸收组分在液相中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数
（
）。
A.大于液相传质分系数 B. 近似等于液相传质分系数
C.小于气相传质分系数 D. 近似等于气相传质分系数
16.当被吸收的组分在液相中的溶解度很大时，吸收过程主要受（
度 yi 应为（
）。平衡关系 y 0.5 x 。
A.0.01 B.0.02 C.0.015 D.0.005
13.已知 SO2 水溶液在三种温度 t1、t2、t3 下的亨利系数分别为 E1=0.0035atm、E2=0.011atm、
E3=0.00625atm，则（
）。
A. t1<t2 B. t3>t2 C. t1>t2 D. t3<t1 14. 吸收塔的设计中，若填料性质及处理量（气体）一定，液气比增加，则传质推动力
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
1
B.B 分子越密集，扩散系数越小
C.扩散系数的大小和 B 分子的密集程度无关
D.扩散系数的大小与温度 T 成正比，与压力 P 成反比
质通量 NA。 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 DAB_________DBA。 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，
）控制，总吸收系
数 Ky 近似等于（
）。
A.气膜，ky B. 气膜，kx C.液膜，ky D .液膜，kx
17. 在常压塔中用水吸收二氧化碳，ky 和 kx 分别为气相和液相传质分系数， Ky 为气相总
传质系数，m 为相平衡常数，则（
）
A.为气膜控制，且 k y K y
B.为液膜控制，且 k y K x
C.为气膜控制，且
Ky
ky m
D.为液膜控制,且 K y
kx m
18.在 y-x 图上,操作线若在平衡线下方,则表明传质过程是（
4. 最大吸收率与（
）无关。
A. 液气比 B.液体入塔浓度 C.相平衡常数 D.吸收塔型式
5. 逆流填料吸收塔，当吸收因数 A1 且填料为无穷高时，气液两相将在（
）达到
平衡?
A.塔顶 B.塔底 C.塔中部 D.塔外部
5
6.下列选项正不是传质系数的影响因素的（
）？
A.液体在填料表面的上散布的均匀性
B.气体通过填料层的速度分布
总阻力的百分数为 _______；该气体为 ________ 溶气体。
二、选择题
1．用纯溶剂吸收混合气中的溶质。逆流操作，平衡关系满足亨利定律。当入塔气体浓度 yb
上升，而其它入塔条件不变，则气体出塔浓度 ya 和吸收率η的变化为：（
）。
A. ya 上升，η下降
B. ya 下降，η上升
C. ya 上升，η不变
5.利用菲克定律证明扩散系数 DAB=DBA=D? 答:设有 A,B 两种气体相互扩散，A 在 B 中的扩散系数为 DAB，B 在 A 中的扩散系数为 DBA,
根据菲克定律： J A
D AB RT
dpA dz
，JB
DBA RT
dpB dz
（1 分）
又因为： J A J B （1 分）
总压 P pA pB 为一常数（1 分）
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 JA 和传质通量 NA 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
）。
A.吸收分离的是气体混合物 B.吸收的依据是利用气相中各组分在溶剂中的溶解度不同
C.低浓度Fra Baidu bibliotek体的吸收符合亨利定律 D.化学吸收主要适用于气模控制体系
10.在吸收的过程中，升高温度（
）吸收，升高压力（
）吸收。
A.有利，不利 B.有利，有利 C.不利，不利 D.不利，有利
11.吸收过程中，若气相组成为 y，液相组成为 x，则下列有关传至推动力的描述不正确的是
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 J A _____传质通量 NA；单向扩散，扩散通量 J A ______传
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_________。
ni n
；（1 分）
摩尔比：表示一个组分对另一个组分的物质的量的比， X n A ；（1 分） nB
对于双组份体系： w w A ， X x A 。（1 分）
wB
xB
3.质量浓度、物质的量浓度、密度有何异同，他们的关系如何？
.答：质量浓度：单位总体积内某组分的质量， i
mi V
；（1 分）
物质的量浓度：单位总体积内某组分的物质的量， ci
ni V
；（1 分）
密度：单位总体积内所有物质的质量， m ；（1 分） V
密度和质量浓度的关系： A B i （1 分） i
ci
质量浓度和物质量浓度的关系：
i Mi
（1 分）
3
4.单向扩散的过程中，总体流动是如何形成的，总体流动对传质过程有何影响？
.答：以吸收为例，在单向扩散中，当气相中的 A 被吸收时，A 分子向下扩散后留有空位， 只能由其上方的混合气来填补，因而产生趋向于相界面的“总体流动”（3 分）。 总体流动和扩散方向一致有利于传质（2 分）。
则： 0 dpA dpB 或 dpA -dpB （1 分）
JA
因此，
JB
DBA RT
dpA dz
DAB DBA D
（1 分）。
第九章 吸收 习题集
一、填空题
1.常压，25℃低浓度气体的氨水溶液，若氨水的浓度和压力不变，而氨水温度升高，则亨利 系数 E_________，溶解度系数 H_________，相平衡常数 m_________。 2.难溶气体的吸收过程属于_________控制过程，传质阻力主要集中在_________侧，提高吸 收速率的有效措施是提高_________相流体的流速和湍流程度。 3.溶质 A 的摩尔比 xA=0.2 的溶液与总压为 2atm，yA=0.15(摩尔分数)的气液接触，此条件下
8. 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；
13. 气体吸收计算中，表示设备（填料）效能高低的一个量是__________ ，而表示传质任
务难易程度的一个量是__________。
14. 某低浓度气体吸收过程， 已知相平衡常数 m=1 ，气膜和液膜体积吸收系数分别为
k ya 2 104 kmol / m3 s ， k xa 0.4kmol / m 3 s ， 则该吸收过程及气膜阻力占
）。
A.提供给传质的两相（或多相）以良好的接触机会
B.运行周期短，能量消耗小
C.结构简单，紧凑，操作便利，稳定。
D.两相接触后要求进了能的分离
2
三、简答题
1.简述质量传递和热量传递的区别？ 答：（1）传质过程的推动力是浓度差，传热过程的推动力是温度差（2 分）
（2）传质过程的最终状态是两相达到相平衡，虽然在每一相内浓度相等，但两相之间浓 度一般不等（2 分）
（3）传热过程的最终状态是各处温度相等（1 分）。
2.质量分数与质量比、摩尔分数与摩尔比有何异同，他们的关系如何？
答：质量分数：表示某组分占总质量的分数或百分比，
wi
mi ；（1 分） m
质量比：表示一个组分对另一个组分的质量比， w m A ;（1 分） mB
摩尔分数：表示某组分的物质的量占总物质的量的分数或百分比， xi
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
9.等摩尔相互扩散中，分压 PA，PB 沿扩散路径 z 的变化关系是（
压 PA，PB 沿扩散路径 z 的变化关系是（
）
A.直线，直线 B.指数，指数 C.直线，指数 D.指数，直线
）；单向扩散中，分
10.下列不属于传质设备的共同点是（
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 1 B.小于 1 C.等于 1 D.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（
）。
A.增大，减小 B.增大，增大 C.减小，增大 D.减小，减小
的平衡关系为 PA 1.2 x A (atm)。则此时将发生_________过程；用气相组成表示的总传质
推动力Δy=_________;若系统温度略有提高，则Δy 将_________;若系统压力略有提高，则 Δy 将_________。 4.传质单元数与_______________、_______________、_______________有关。 5.低浓度气体吸收时，当减少吸收剂用量，yb、ya 和 xa 不变，则传质推动力_________，操 作线将_________平衡线，吸收塔设备费用将_________。 6.吸收因数可表示为__________，它在 x-y 图上的几何意义_____________________。 7.一定操作条件下的填料吸收塔，若增加填料层高度，则传质单元高度 HOG 将__________，
11. 在 传 质 理 论 中 有 代 表 的 三 个 模 型 分 别 是 _______________ 、 _______________ 、
_______________。
12. 易溶气体溶液上方的分压__________，难溶气体溶液上方的分压__________，只要组份
在气相中的分压 __________液相中该组分的平衡分压，吸收就会继续进行。
4
传至单元数 NOG__________。 8.吸收的依据是气相混合物各组分在液相溶剂中的__________不同。
9.理论板是______________________________________________。
10.传质单元需满足______________________________________________。