化工原理下册填空.docx

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化工原理下册填空

t06a05001

1物理吸收操作属于过程，是一组分通过另一静止组分的扩散。

2当平衡线在所涉及的范围内是斜率为m的直线时，则1/Ky=1/ky+1/kx。

t06a05003

吸收塔底部的排液管成U形，目的是起作用，以防止。

操作中的吸收塔，若使用液气比小于设计时的最小液气比，则其操作结果是吸收效果；若吸收剂入塔浓度x2降低，其它操作条件不变，吸收结果将使吸收率出口气体浓度。

t06a05004

含SO2为10%（体积）的气体混合物与浓度C为0.020kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下相接触。

操作条件下两相的平衡关系为p*=1.62C（大气压），则SO2将从相向相转移，以气相组成表示的传质总推动力为大气压，以液相组成表示的传质总推动力为kmol/m3。

t06a05005

1总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/KL=1/kL+H/kG其中1/kL表示，当项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。

2是非题

亨利定律的表达式之一为p=Ex，若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为易溶气体。

3低浓气体吸收中，已知平衡关系y=2x，kxa=0.2kmol/（m3⋅s），kya=2⨯10-4kmol/（m3⋅s），则此体系属（A气膜；B液膜；C气、液双膜）控制总传质系数近似为Kya=kmol/（m3⋅s）。

A：

2B0.1C：

0.2D：

2⨯10-4

4通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，。

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。

t06a05006

⑴G=kGF；

⑵G=（x*－x）F

式中：

G－传质量，kmol/hr；

F－传质面积，m2；

k–传质总系数kmol/[m2⋅hr（kN/m2）]

x–液相摩尔分率。

某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收气体混合物中A组分。

若y1下降，L、G（V）、P，T等不变，则回收率有何变化；若L增加，其余操作条件不变，则出塔液体x有何变化？

t06a05007

气相中：

温度升高则物质的扩散系数

压强升高则物质的扩散系数

在液相中：

液相粘度增加则物质的扩散系数

易溶气体溶液上方的分压，难溶气体溶液上方的分压，只要组分在气相中的分压，液相中该组分的平衡分压，吸收就会继续进行，直至达到一个新的为止。

t06a05009

图所示为同一温度下A、B、C三种气体在水中的溶解度曲线。

由图可知，它们溶解度大小的次序是；因为。

吸收中，温度不变，压力增大，可使相平衡常数（增大，减小，不变），传质推动力（增大，减小，不变）。

参见附图：

t06a009.t

t06a05014

①一般而言，两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在单元操作中，而A在B中单向扩散体现在单元操作中。

②在传质理论中有代表性的三个模型分别为、

和。

在吸收中的理论分析，当前仍采用模型作为基础。

t06a05015

1在气体吸收时，若可溶气体的浓度较大，则总体流动对传质的影响。

2对极易溶的气体，气相一侧的介面浓度y1接近于，而液相一侧的液面浓度x1接近于。

3写出吸收操作中对吸收剂的主要要求中的四项

（1）；

（2）；（3）；（4）。

t06a05016

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

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

t06a05020

①30℃时，某理想气体混合物中组分A的分压为30000Pa，则组分A的摩尔浓度CA=（kmol/m3）。

②以分压差为推动力的总传质速率方程为NA=KG（P－P*）。

由此可知，气相总体积传质系数KGa的单位是。

其中，符号a代表

③图1所示两曲线分别为气体A和气体B在水中的溶解度曲线，由图可知气体的溶解度较大，因为。

参见附图：

t06a020.t

t06a05021

某吸收过程，用纯水吸收气体中A组分，要求A组分由yA=0.1下降至0.02；已知吸收因子A=1，若该吸收过程需理论板NT=4块，则需传质单元数为。

吸收过程中最小液气比的计算关系式为（L/G）min=。

t06a05022

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kya=2⨯10-4kmol/（m3⋅s），kxa=0.4kmol/（m3⋅s）。

则该吸收过程为膜阻力控制。

气膜阻力占总阻力的百分数为；该气体为溶气体。

漂流因数可表为，它反映。

t06a05051

⒈吸收因数A可表示为_____，它在Y-X图上的几何意义是。

⒉Kx与kx分别是以________________________________________为推动力的传质系数，其单位是______________________________________。

t06a05052

⒈概括地说，传质单元高度是下列三个方面的函数，即_____________、____________________、_____________________________。

⒉吸收过程的传质速率式：

NA=KG（）=ky（）

t06a05053

在1atm，20℃下某低浓度气体被清水吸收，气膜吸收分系数（气相传质分系数）kG=0.1kmol/（m2⋅h⋅atm），液膜吸收分系数kL=0.25kmol/（m2⋅h⋅kmol/m3），溶质的溶解度系数H=150kmol/（m3⋅atm），则该溶质为_________溶气体，气相总传质系数Ky=__________kmol/m2⋅h⋅∆y），液相总传质系数Kx=_____________kmol/（m2⋅h⋅∆x）

t06a05054

在逆流解吸塔操作时，若气液入口组成及温度、压力均不变，而气量与液量同比例减少，对液膜控制系统，气体出口组成Ya将______,液体出口组成将xb______溶质解吸率将____________。

解吸操作的目的是____________、_________________。

t06a05056

⒈实验室用水逆流吸收空气中的CO2，当水量和空气量一定时，增加CO2量，则入塔气体浓度______，出塔气体浓度_______，出塔液体浓度________。

⒉吸收总推动力用气相浓度差表示时，应等于________________和_________________之差。

t06a05058

①对于低浓度溶质A的气体的物理吸收达到平衡时，其自由度可视为等于。

即在、、、四个变量中，有个自变量。

②kx表示以为推动力的传质系数，其单位为。

t06a05062

1吸收过程物料衡算时的基本假定是：

⑴。

⑵。

②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。

t06a05063

①对非液膜控制的系统，气体流量越大，则气相总传质系数Ky，气相总传质单元高度HOG。

②对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统A.B，在同样条件下，A系统中的溶质的溶解度较B系统中的溶质为高，则A系统的溶解度系数HA

HB，亨利系数EAEB，相平衡常数mAmB。

（>，=，<）

t06a05064

①在常压下，测定水中溶质A的摩尔浓度为0.56kmol/m3，此时气相中A的平衡摩尔分率为0.02，则此物系的相平衡常数m=。

当其他条件不变，而总压增加一倍时，相平衡常数m=，若测得总压值为2atm，则此时的亨利系数E=atm，而溶解度系数H≈kmol/（m3⋅atm）。

②一般地，在相同温度、压力下，气体在水中的扩散系数比在气相中的扩散系数。

t06a05070

①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，设备费用将。

②当温度增高时，溶质在气相中的分子扩散系数将，在液相中的分子扩散系数将。

③对一定操作条件下的填料吸收塔，如将塔料层增高一些，则塔的HOG将，NOG将（增加，减少，不变）。

t06a05071

①含溶质A且摩尔分率为xA=0.2的溶液与压力为2atm,yA=0.15的气体等温接触（此条件下的平衡关系为：

pA*=1.2xA），则此时将发生过程。

用气相组成和液相组成表示的总传质推动力分别为∆y=，∆x=（摩尔分率）。

如系统温度略有增高，则∆y将。

如系统总压略有增高，则∆x将。

t06a05078

①对一定的逆流吸收操作体系，若其解吸因数S<1，则其理论板必气相总传质单元数NOG。

如S=1，则理论板数NOG。

②计算吸收塔的填料层高度需要应用、、三个方面的关系联合求解。

t06a05079

1若S1、S2、S3分别为难溶、中等溶解度、易溶气体在吸收过程中的脱吸因数，吸收过程中操作条件相同，则应有S1S2S3。

（>,=,<）

2工程上采用水—空气系统进行氧解吸测定填料传质性能，此种系统以用传质单元数和传质单元高度计算较为方便,它们的表达式分别是：

和。

t06a05080

①在逆流吸收塔操作时，物系为低浓度气膜控制系统，如其他操作条件不变，而气液流量按比例同步减少，则此时气体出口组成ya将，而液体出口组成xb将，回收率将。

②工程上常用水—空气系统进行氧解吸以测定填料传质性能，这种系统属于系统，传质阻力主要在一侧。

t06a05083

提高吸收剂用量对吸收是有利的。

当系统为气膜控制时，Kya值有何变化？

；系统为液膜控制时，Kya值有何变化？

。

设计中采用液气比（L/G）=（L/G）min时，∆ym=，塔高H=。

t06a05084

①双组分理想气体中进行定常单向扩散，如维持气相总摩尔浓度及溶质的摩尔浓度梯度不变，则：

当气相中溶质摩尔浓度增高时，溶质通量NA将。

当系统温度升高时NA将。

当系统总压降低时NA将。

1如一个低浓度气体的吸收塔的气相总传质单元数NOG=1，这意味着，此塔的气相进出口浓度差（摩尔分率或摩尔比）将等于。

t06a05085

在低浓度溶质系统逆流解吸操作时，若其他条件不变而液体入口浓度xa增加，则此时：

液相总传质单元数NOL将。

液体出口浓度将。

解吸气体出口浓度ya将。

t06b05011

如图：

请在Y－X图上绘出两塔操作线。

又膜理论的要点是：

⑴；

⑵。

参见附图：

t06b011.t

t06b05013

①解吸时溶质由向传递；

②溶解度很大的气体，属于控制；

在逆流操作的填料塔中，吸收因数A=。

当A<1时，若填料层高Hc=∞，则气液两相将于塔达到平衡。

t06b05017

压力，温度，将有利于解吸的进行。

吸收因数A表示与之比，当A>>1时，增加塔高，对吸收率。

t06b05050

某逆流吸收塔，用纯溶剂吸收混合气中易溶组分，设备高为无穷大，入塔Y1=8%（体积），平衡关系Y=2x。

试问：

⑴若液气比（摩尔比，下同）为2.5时，吸收率=___________%；

⑵若液气比为1.5时，吸收率=__________%。

t06b05059

①双组分理想气体系统经绝热压缩，其总压增加一倍，则过程前后系统中的扩散系数DAB与DAB'的关系应该是DAB=DAB'。

②对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当系统温度增加时，其溶解度系数H将。

而当系统中液相总浓度增加时，其相平衡常数m将。

t06b05067

在逆流操作的吸收塔中，其操作线及平衡线如下图，若其他操作条件不变而系统温度增加（设温度对Sc的影响可略）则塔的气相总传质单元高度HOG将。

气体出口浓度ya将，液体出口浓度xb将。

请在y-x图上示意画出新条件下的操作线及平衡线。

参见附图：

t06b067.t

t06b05072

在低浓度难溶气体的逆流吸收塔中，若其他条件不变，而入口液体量增加，则此塔的液相传质单元数NL将，而系统的气相总传质单元数NOG将，气体出口浓度ya将。

t06b05074

①在并流吸收操作中，L/G一定，若塔高趋于无穷，则理论板数NT将趋近于。

②在一个定常的传质过程中，若两点间传质推动力越大，则表明此两点间的传质阻力。

③对水吸收CO2的低浓系统，如在水中加碱，对此系统的kG，KG。

t06b05075

用逆流操作的吸收塔处理低浓度易溶溶质的气体混合物，如其他操作条件不变，而入口气体的浓度yb增加，则此塔的液相总传质单元数NOL将。

出口气体组成ya将。

出口液相组成xb将。

（提示：

塔内平均推动力可按算术平均计算）

t06b05093

在低浓度溶质系统逆流吸收塔操作中，其平衡线与操作线如下图，若气液摩尔流量和入口组成（摩尔分率）不变，但操作压力降低。

①请在y-x图上示意画出操作线和平衡线的变动情况；②此时气相出口组成ya将而液相出口组成xb将。

参见附图：

t06b093.t

x06a05002

1在填料塔中用清水吸收混合气中NH3，当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数NOG

A：

增加B：

减少C：

不变

2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

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。

3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。

x06a05008

①最大吸收率ηmax与无关。

A：

液气比B：

液体入塔浓度x2

C：

相平衡常数mD：

吸收塔型式

②单向扩散中的漂流因子。

A：

>1B：

<1C；=1D：

不一定

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=0.00652atm，则

A：

t1

t3>t2C：

t1>t2D：

t3

x06a05065

选择题：

（在正确答案下划一横道）

1扩散通量式JA=-D（dCA/dZ）=-JB（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）

2逆流操作的填料吸收塔，当吸收因数A<1且填料为无穷高时，气液两相将在（A塔顶、B塔底、C塔中部）达到平衡。

x06a05076

选择题（在正确答案下方划一横道）

低浓度液膜控制系统的逆流吸收，在塔操作中，若其他操作条件不变，而入口气量有所增加，则：

液相总传质单元数NOL（A增加、B减少、C基本不变、D不定）

液相总传质单元高度HOL（A增加、B减少、C基本不变、D不定）

气相总传质单元高度HOG（A增加、B减少、C基本不变、D不定）

操作线斜率将（A增加、B减少、C基本不变、D不定）

x06a05077

选择题：

（按a增加、b减少、C不变填入括号内）

含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作，若其他操作条件不变，而入口气体量增加，则对于气膜控制系统：

其出口气体组成ya将（）；

出口液体组成xb将（）；

溶质回收率将（）。

x06a05086

选择题：

（按a.增加、b.减少、c.不变、d.不定,填入括号内）

1双组分理想气体进行定常单向扩散，如维持气相各部分pA不变，则在下述情况下，气相中的传质通量NA将如何变化？

⑴总压增加，NA、⑵温度增加，NA、⑶气相中惰性组分的摩尔分率减少，则NA。

②随温度增加，气体的溶解度，亨利系数E。

x06a05087

选择题：

（在正确答案下方划一横道）

1对解吸因数S=0.5的系统进行逆流吸收，y*=mx，当塔高为无穷大时：

⑴yb将（A大于、B小于、C等于）yb*，塔底气相出口浓度ya将（A大于、B小于、C等于）ya*。

⑵若系统压力减少一倍，而气液摩尔流量与进口组成均不变，则此时气体入口组成yb将（A大于、B小于、C等于）yb*。

2采用化学吸收可使原来的物理吸收系统的液膜阻力（A增加、B减少、C不变），气膜阻力（A增加、B减少、C不变）。

x06a05090

选择题：

（请按a.增加、b.减少、c.不变，填入括号内）

①对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当温度和压力不变，而液相总浓度增加时其溶解度系数H将，亨利系数E将。

②在常压下用水逆流吸空气中的CO2，若将用水量增加则出口气体中的CO2含量将,气相总传质系数KG将，出塔液体中CO2浓度将。

x06b05060

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ky=2kmol/（m2⋅h）气相总传质系数Ky=1.5kmol/（m2⋅h），则该处气液界面上气相浓度y1应为（），平衡关系y=0.5x。

A：

0.02，B：

0.01，C：

0.015，D：

0.005

x06b05061

选择题。

（请在正确答案下方划一横道）

1在一个低浓度液膜控制的逆流吸收塔中，若其他操作条件不变，而液量与气量成比例同时增加，则：

气体出口组成ya为（A增加B减少C不变D不定）

液体出口组成xb为（A增加B减少C不变D不定）

回收率将（A增加B减少C不变D不定）

2传质速率NA等于分子扩散速率JA的条件是

（A单向扩散、B双向扩散、C湍流流动、D定常过程）

x06b05066

选择题：

（在正确答案下划一横道）

1双组分理想气体混合物中，组分A的扩散系数是（A系统的物质属性、B组分A的物质属性、C只取决于系统的状态）当系统总浓度增加时，此扩散系数将（A增加、B减少、C不变、D不定）。

当系统中组分B的分子量增加时，此扩散系数将（A增加、B减少、C不变、D不定）

2对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统，溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中摩尔浓度的差值是（A正值、B负值、C等于零、D不定）

x06b05073

选择题：

（在正确答案下划一横道）

1实验室用水吸收空气中的CO2，基本上属于（A气膜控制、B液膜控制、C两相扩散控制）。

其气膜中的浓度梯度（A大于、B等于、C小于）液膜中的浓度梯度（均换算为对应的液相组成表示）。

气膜阻力（A大于、B小于、C等于）液膜阻力。

2吸收塔操作时，若脱吸因数mG/L增加，而气液进口组成不变，则溶质回收率将（A增加B减少、C不变、D不定），而出塔液体浓度将（A增加、B减少、C不变D不定）

x06b05081

请将你认为最确切的答案填在内：

①用纯溶剂吸收混合气中的溶质。

在操作范围内，平衡关系满足亨利定律，逆流操作。

当入塔气体浓度y1上升，而其它入塔条件不变，则气体出塔浓度y2和吸收率η的变化为：

（）。

A：

y2上升，η下降；B：

y2下降，η上升；

C：

y2上升，η不变；D：

y2上升，η变化不确定。

②某吸收过程，已知其气相传质分系数ky=4⨯10-4kmol/（m2⋅s）,液相传质分系数kx=8⨯10-4kmol/（m2⋅s），由此可知该过程为：

（）

A：

液膜控制B：

气膜控制

C：

判断依据不足D：

气膜阻力和液膜阻力相差不大

x06b05082

选择题：

（在正确答案下划一横道）

在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其他操作条件不变，但入口气量增加，则：

气相总传质单元数NOG将（A增加、B减少、C不变）

出口气体组成ya将（A增加、B减少、C不变）

出口液体组成xb将（A增加、B减少、C不变）

x06b05088

选择题（在正确答案下方划一横道）

低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其他操作条件不变，而入口液体组成xa增高时，则：

气相总传质单元数NOG将（A增加、B减少、C不变、D不定）

气相总传质单元高度HOG将（A增加、B减少、C不变、D不定）

气相出口组成ya将（A增加、B减少、C不变、D不定）

液相出口组成xb将（A增加、B减少、C不变、D不定）

x06b05089

选择题：

（在正确答案下方划一横道）

1双组分气体（A、B）在进行定常分子扩散，JA及NA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：

|JA|（A大于、B等于、C小于）|JB|

|NA|（A大于、B等于、C小于）|NB|

2气膜控制系统的逆流解吸塔操作中，如气量与液量同比例减少，则气体出口组成ya（A增加、B减少、C不变），而液体出口组成xb（A增加、B减少、C不变）

x06b05091

选择题（在正确答案下方划一横道）

1正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生？

A：

出塔液体浓度xb增加，回收率增加；

B：

出塔气体浓度增加，但xb不变；

C：

出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加;

D：

在塔下部将发生解吸现象。

2等摩尔相互扩散时的传质速率应（A大于、B小于、C等于）单向扩散时的传质速率。

w06a05010

是非题

在相际传质中，由于两相浓度相等，所以两相间没有净物质传递（）。

计算填料层的高度可以用传质单元数乘上填料的等板高度（）。

当亨利系数Ｅ很大时，根据双膜理论，可判断过程的吸收速率为气膜控制。

（）

对某一吸收系统，如果1/ky＞＞1/kx，则为气膜控制；1/ky<<1/kx，则为液膜控制。

（）

w06a05012

解释公式1/Ｋx＝1/kx＋1/mky的物理意义；

对易溶气体吸收时，欲提高总传质系数，主要可采取什么措施？

为什么？

用清水吸收某溶质，如果被吸收下来的溶质量为A时，则可使出塔溶液达到平衡，其组成为x*b，于是，最小溶剂用量则为：

Lmin＝＿＿＿＿＿＿＿。

w06a10017

在测定用清水吸收空气中氨的体积吸收总系数Kya的实验中，为什么要测定空气的流量（要求列出公式说明）？

若用转子流量计测量空气流量时，除了读取流量计指示值外，为了得到Kya，还需要测量那些数据？

为什么？

w06b05023

画出平衡线和操作线示意图，并标出操作线斜率和塔顶、塔底的状态点。

（用图示符号表示）

操作条件⑴低浓度气体吸收

⑵气相串联液相并联

参见附图：

w06b023.t

w06b10016

在解吸塔中，若气、液入口浓度相同，塔又足够高，则当mG/L>1及mG/L<1时，其结果有何不同？

（在Y-X图上加以说明）

w06b10018

根据吸收的操作流程图，在y-x图上绘出相应的操作线和平衡线的示意图，并在图中相应标出各塔进出口浓度。

设吸收剂最初不含溶质。

参见附图：

w06b018.t

w06b15012

有一填料吸收塔，逆流操作，气体由塔底进入，吸收剂从塔顶淋下，该过程的平衡线与操作线如下图，试将下列有关参数表示在图上。

⑴塔顶、塔底气液组成；

⑵作出最小液气比时的操作线；

⑶理论上塔底可获得的最大浓度。

参见附图：

w06b012.t

w06c