昆工化工原理下册试题汇总

内容发布更新时间 : 2024/12/23 8:12:32星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

A、(KG)-1 = (kG)-1 +(H kL)-1 B、(KG)-1 = (H kG)-1 +( kL)-1 C、(KG)-1 = (kG)-1 +(m kL)-1 D、(KG)-1 = (m kG)-1 +(kL)-1 18. 根据双膜理论,在气液接触界面处( )。

A、p i = c i B、 p i > c i C、p i < c i D、p i = c i/H

19. 物质在空气中的分子扩散系数随压强的增大而( ),随温度的升高而( )。

A、增大 B、不变 C、减小 D、无法判断 20. 根据双膜理论,在气液接触界面处( )。

A、气相组成小于液相组成 B、气相组成大于液相组成 C、气相组成等于液相组成 D、气相组成与液相组成平衡 21. 为使操作向有利于吸收的方向进行,采取的措施是( )。

A、加压和升温 B、减压和升温 C、加压和降温 D、减压和降温

22. 吸收是分离( )混合物的化工单元操作,其分离依据是利用混合物中各组分

( )的差异。

A、气体 B、液体 C、固体 D、挥发度 E、溶解度 F、温度 23. 对难溶气体的吸收过程,传质阻力主要集中于( )。

A、气相一侧 B、液相一侧 C、气液相界面处 D、无法判断 24. 在吸收过程中,( )将使体系的相平衡常数m减小。

A、加压和升温 B、减压和升温 C、加压和降温 D、减压和降温

25. 对易溶气体的吸收过程,传质阻力主要集中于( )。

A、气相一侧 B、液相一侧 C、气液相界面处 D、无法判断

26. 实验室用水吸收空气中的二氧化碳,基本属于( )吸收控制,其气膜阻力

( )液膜阻力。

①A、汽膜 B、液膜 C、共同作用 D、无法确定 ② A、大于 B、小于 C、等于 D、无法确定

27. 在双组分理想气体混合物中,组分A的扩散系数是( )。

A、组分A的物质属性 B、组分B的物质属性 C、系统的物质属性 D、仅取决于系统的状态

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28. 含低浓度溶质的气液平衡系统中,溶质在气相中的摩尔组成与其在液相中的摩尔组成的差

值为( )。

A、负值 B、正值 C、零 D、不确定

29. 某吸收过程,已知气膜吸收系数kY为2kmol/(m2.h),液膜吸收系数kX为4 kmol/(m2.h),

由此判断该过程为( )。

A、气膜控制 B、液膜控制 .C、不能确定 D、双膜控制

30. 含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作,若进塔气体的流量增大,其他操作条

件不变,则对于气膜控制系统,起出塔气相组成将( )。

A、增加 B、减小 C、不变 D、不确定

31. 含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作,若进塔液体的流量增大,其他操作条

件不变,则对于气膜控制系统,起出塔气相组成将( )。

A、增加 B、减小 C、不变 D、不确定 32. 在吸收操作中,吸收塔某一截面上的总推动力(以气相组成表示)为( )。

A,Y-Y* B、Y*-Y C、Y-Yi D、Yi-Y

33. 在逆流吸收塔中,吸收过程为气膜控制,若将进塔液相组成X2增大,其它操作条件不变,

则气相总传质单元数NOG将( ),气相出口浓度将( )。 A、增加 B、减小 C、不变 D、不确定

34. 在逆流吸收塔中当吸收因数A〈1,且填料层高度为无限高时,则气液平衡出现在( )。

A、塔顶 B塔上部 C、塔底 D、塔下部

35. 在逆流吸收塔中,用纯溶剂吸收混合气中的溶质,平衡关系符合亨利定律。当将进塔气体

组成Y1增大,其他操作条件不变,起出塔气相组成Y2将( ),吸收率φ( )。 A、增加 B、减小 C、不变 D、不确定

二、填空题

1. 在吸收单元操作中, 计算传质单元数的方法很多,其中,采用对数平均推动力法计算总

传质单元数法的前提条件是 。

2. 吸收操作是吸收质从_______转移到_______的传质过程。在吸收操作中压力

____________,温度________将有利于吸收过程的进行。

3. 吸收是指____________________________________的化工单元操作。

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4. 逆流吸收操作中,当气体处理量及初、终浓度已被确定,若减少吸收剂用量,操作线的斜

率将____,其结果是使出塔吸收液的浓度_______, 而吸收推动力相应_________。 5. 用亨利系数E表达的亨利定律表达式为_______________.在常压下,20℃时, 氨在空气中

的分压为69.6mmHg, 与之平衡的氨水浓度为10(kg NH3 (100kg) -1H2O).此时亨利系数E=________,相平衡常数m=______.

6. 对于难溶气体,吸收时属于 控制的吸收,强化吸收的手段是 。 7. 吸收操作中,温度不变,压力增大,可使相平衡常数 ,传质推动力 。 8. 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 常数表示,而操作线的斜率可用 表示。

9. 吸收是指 的过程,解吸是指 的过程。 10. 溶解度很大的气体,吸收时属于 控制,强化吸收的手段

是 。

11. 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 ,操作线将 平衡线。

12. 吸收因数A可以表示为______,它在Y—X图上的几何意义是_________________________。 13. 在一逆流吸收塔中,若吸收剂入塔浓度下降,其它操作条件不变,此时该塔的吸收

率 ,塔顶气体出口浓度 。

14. 在低浓度难溶气体的逆流吸收塔中,若其他条件不变而入塔液体量增加,则此塔的液相传

质单元数N(l)将_______,而气相总传质单元数NOG将_______,气体出口浓度y(a)将_______。

15. 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当总压增加时,亨利系数 ,相平衡常

数m ,溶解度系数H (增加、减少、不变)。

16. 在一逆流吸收塔中,吸收剂温度降低,其它条件不变,此时塔顶气体出口浓度 出

塔溶液组成 。

17. 对易溶气体的吸收过程,阻力主要集中于 。 18. 若传质总系数与分系数之间的关系表示为

1111??,则其中的表示

kGKGHkLkG____________,当____________项可以忽略时表示该吸收过程为气膜控制。 19. 若传质总系数与分系数之间的关系表示为

111H,则其中的表示____________,??kLKLkLkG 23

当____________项可以忽略时表示该吸收过程为液膜控制。

20. 传质单元数NOG反映_________________________________,分离任务所要求的液体浓度变

化越_______________,过程的平均推动力越______________,所需的传质单元数NOG 越大。 21. 在填料塔中用水吸收氨。欲提高吸收速率,增大 相的流量比增大另一相的流量更有

效。

22. 在低浓度溶质的气液平衡系统,当总压操作降低时,亨利系数E将 ,相平衡常

数m将 ,溶解度系数H将 。

23. 亨利定律表达式p*?Ex,若某气体在水中的亨利系数E值很小,说明该气体为 气

体。

24. 亨利定律表达式p*?体。

25. 在吸收过程中,KY和ky是以 和 为推动力的吸收系数,它们的单位

是 。

26. 若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为

1111,其中表示 ,??kGKGkGHkLc,若某气体在水中的亨利系数H值很大,说明该气体为 气H当 项可忽略时,表示该过程为气膜控制。

27. 在1atm、20℃下某低浓度气体被清水吸收,若气膜吸收系数kG?0.1kmol(,液/m2.h.atm)/m3.atm)膜吸收系数为kL?0.25kmol(,溶质的溶解度系数H?150kmol(,则/m2.h.atm)/m2.h)该溶质为 气体,气相总吸收系数KY? kmol(。

28. 一般而言,两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在 单元操作中,而组分A在B中

单向扩散体现在 单元操作中。

29. 在吸收过程中,若降低吸收剂用量,对气膜控制体系,体积吸收总系数KY?值将 ,

对液膜控制物系,体积吸收总系数KY?值将 。

30. 双膜理论是将整个相际传质过程简化为 。 31. 吸收塔的操作线方程和操作线是通过 得到的,它们

与 、 和 等无关。

32. 在吸收过程中,若减小吸收剂的用量,操作线的斜率 ,吸收推动力 。

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L()33. 在吸收过程中,物系平衡关系可用Y*?mX表示,最小液气比的计算关系式min=。 V34. 某吸收过程,用纯溶剂吸收混合气体中的溶质组分A,混合气进塔组成为0.1,出塔组成

为0.02(均为摩尔比),已知吸收因数A为1,若该吸收过程所需理论板数为4层,则需传质单元数为 。

三、计算题

1. 在填料塔内用清水逆流吸收空气和氨混合气中的氨,惰性气体的处理量为50kmol/h,进塔

气体浓度Y1=0.04(比摩尔分率),要求氨的回收率为90%,吸收剂用量是最小用量的1.5倍。操作条件下平衡关系为Y*=0.8X,气相传质单元高度H0G为0.8m,气相传质单元数NoG为4.6,试求:1.吸收剂用量为多少kmol/h?;2.出塔液体浓度X1为多少?;3.填料层高度为多少m?

2. 吸收塔中用清水吸收混合气体中的SO2,气体与水逆流接触, 气体(标准状态)流量为

5000m3/h,其中SO2(体积分数)为10%,要求SO2的吸收率为95%,塔的操作条件为293K及101.3KPa,在此条件下,SO 2在二相间的平衡关系可近似的表示为Y*=26.7X,试问:取用水量为最小用水量的1.5倍时,用水量应为多少?

3. 某吸收塔填料层高4m,用水吸收尾气中的有害成分A。在此情况下,测得

的浓度如图所示。已知平衡关系为Y=1.5X。求1.气相总传质单元高度;2.操作液气比为最小液气比的多少倍?3.由于法定排放浓度规定y2.必须小于0.002,所以拟将填料层加高。若液气比不变,问填料层应加高多少?(4)画出填料加高前后吸收操作线的示意图。

4. 某厂现有一直径为1.2m、填料层高度为5.4m的吸收塔,用来吸收某气体

混合物中的溶质组分。已知操作压力为300kpa、温度为30℃;入塔混合气体中溶质的含量为5%(体积%),要求吸收率不低于95%;吸收剂为纯溶剂,出塔溶液的浓度为0.0152(摩尔比);操作条件下的平衡关系为:Y-2.16X(X、Y均为摩尔比),总体积吸收系数Kya为65.5kmol/m^3*h。试计算:1.吸收剂用量是最小用量的多少倍;2.该吸收塔的年处理量(m^3混合气/年)。注:每年按7200工作时间计

5. 某混合气含溶质A 3%(摩尔分率),在常压下用清水逆流吸收,回收率为99%,已知在操

作条件下平衡关系为 Y=2.0X,混合气体流率为G=0.03kmol/(m2·s),气相体积传质系数为

KYa=0.04kmol/(m3·s) 。如果取液气比为最小液气比的1.5倍 试求:1.气相总传质单元

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