第二章吸收报告
试题
双膜理论是将整个相际传质过程简化为__________。
答案与评分标准
经由气、液两膜层的分子扩散过程(2分)
题型填空难度中章节第七章第3节
页码下册p67知识点次重点分值2
试题
吸收过程中,KY是以_____为推动力的总吸收系数,它的平位是_____。
答案与评分标准
Y-Y* Kmol/(m2﹒s)(每个空1分,共2分)
代入已知量可求出C*=ρs/EMs·P=1000×30.4/1.88×105×18=
8.98×10-3Kmol/m3(2分)
试题
在总压为101.33Kpa和温度为20℃,测得氨在水中的溶解度数据为:溶液上方氨平衡分压为0.8Kpa时,气体在液体中的溶解度为1g(NH3)/100g(H2O).假设该溶液遵守亨利定律,求:⑴亨利系数E;⑵溶解度系数H;⑶想平衡常数m.
答案与评分标准
答:⑴求苯的摩尔分数yA。苯的摩尔质量为M=78Kg/Kmol
①处理焦炉气中苯的物质的量为:
nA=mA/M=156/78=2Kmol/h(1分)
②苯的分压为:
(2分)
③苯的摩尔分数为:
(1分)
⑵求物质的量之比YA
苯的物质的量之比为: (1分)
试题
CO2的体积分数为30%的某种混合气体与水充分接触,系统温度为30℃,总压为101.33KPa。在操作范围内该溶液可适用于亨利定律。求液相中CO2的平衡组成,分别以摩尔分数和物质的量浓度表示。已知30℃时CO2在气相中分压为:P=py=101.33×0.3=30.4Kpa(1分)
③空气的对数平均分压 (2分)
④求NA
试题:在压强为101.33Kpa下,用清水吸收含溶质A的混合气体,平衡关系服从亨利定律。在吸收塔某截面上,气相主体溶质A的分压为4.0Kpa,液相中溶质A的摩尔分数为0.01,相平衡常数m为0.84,气膜吸收分系数Ky为2.776×10-5Kmol/(m2·s);液膜吸收分系数Kx为3.86×10-3Kmol/(m2·s).求:⑴气相总吸收系数KY,并分析该吸收过程控制因素;⑵吸收塔截面上的吸收速率NA
页码下册p50知识点重点分值3
试题
若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为___气体。在吸收操作中__压力和_____湿度可提高气体的溶解度,有利于吸收。
答案与评分标准
难溶增加降低(每个空1分,共3分)
题型填空难度中章节第七章第2节
页码下册p50,51,52知识点重点分值3
试题
对接近常压的溶质浓度低的气液平衡系统,当总压增大时,亨利系数E_____,相平衡常数m_____,溶解度系数H_____。
答案与评分标准
逐渐减少塔底(每个空1分,共2分)
题型填空难度中章节第七章第4节
页码下册p84知识点次重点分值3
试题
求传质单元数时,对于低浓度气体吸收,当平衡线为直线可用_____法,当平衡线为弯曲程度不大的曲线时可用_____法,当平衡线为任意形状曲线时可用_____法。
答案与评分标准
解析法梯形图解图解积分(每个空1分,共3分)
在压强为101.33Kpa,温度为25℃下,溶质组成为0.05(摩尔分数)的CO2-空气混合物与浓度为1.1×10-3Kmol的CO2水溶液接触,判断传质过程方向.已知在101.33Kpa,25℃下CO2在水中的亨利系数E为1.660×105Kpa.
解:⑴求相平衡常数m. (1分)
⑵将实际溶液的物质的量浓度换算成摩尔分数.
解:⑴此题属于单项扩散,求分子扩散速率可用公式:
,其中D、Z、T已知,P=101.33Kpa(2分)
⑵求气相主体中SO2分压PA,1=101.33×0.15=15.2KPa(1分)
题给界面上SO2分压PA,2=0
⑶求PB,m①气相主体中空气分压PB,1=P-PA,1=101.33-15.2=86.1KPa(1分).②界面上空气分压PB,2=P-PA,2=101.33-0=101.33KPa(1分)
答案与评分标准
Mv/L平衡线斜率m操作线斜率L/V(每个空1分,共3分)
题型填空难度中章节第七章第4节
页码下册p72知识点重点分值2
试题
当吸收剂用量为最少用量时,吸收过程的推动力为_____,则所需填料层高度将为___。
答案与评分标准
零无限高(每个空1分,共3分)
题型填空难度中章节第七章第3节
页码下册p64~65知识点次重点分值2
答案与评分标准
答:题给混合气体可按理想气体对待。由分压定律,CO2在气相中分压为:P=py=101.33×0.3=30.4Kpa(1分)
⑴液相中CO2以摩尔分数表示平衡组成X*
X*=P/E=30.4/1.88×105=1.617×10-4(1分)
⑵以物质的量浓度表示的平衡组成C*
因C*=HP,其中H=ρs/EMs,(1分)ρs=1000Kg间的关系可表示为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。
答案与评分标准
液膜阻力H/KG(每个空1分,共2分)
题型填空难度中章节第七章第4节
页码下册p74知识点次重点分值2
试题
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_____。在计算塔径时一般应以_____的气量为依据。
题型填空难度中章节第七章第3节
页码下册p67知识点次重点分值2
试题
用水吸收氨-空气混合气体中的氨,它是属于_____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_____。
答案与评分标准
气膜气膜阻力(每个空1分,共2分)
题型填空难度中章节第七章第3节
页码下册p68知识点次重点分值2
答案与评分标准
不变减小不变(每个空1分,共3分)
题型填空难度中章节第七章第4节
页码下册p72知识点重点分值2
试题
由于吸收过程中气相溶质分压总是_____溶质的平衡分压,因此吸收操作线总在平衡线的_____。
答案与评分标准
大于上方(每个空1分,共2分)
题型填空难度中章节第七章第4节
页码下册p72知识点重点分值3
重点
分值
8
试题
常压逆流操作的吸收塔中,用清水吸收混合气中溶质组分A。已知操作温度为27℃,混合气体处理量为1100 m3/h,清水用量为2160Kg/h。若进塔气体中组分A的体积分数为0.05,吸收率为90%。求塔底吸收液的组成X1。
答案与评分标准
解:
(1) (1分)
(2)Y2=Y1(1-φA)=0.0526×(1-0.90)=0.00526(1分)
答案与评分标准解:⑴求KY;分析控制因素①(2分)
所以 (1分)
②由计算知,气膜阻力1/Ky为3.602×104(m2﹒s)/Kmol,液膜阻力 为2.776×10-5(m2﹒s)/Kmol,液膜阻力约占总阻力的0.7%,该吸收过程可视为气膜阻力控制。(2分)
⑵求NA。
1) (1分)
2) (1分)
3) (1分)
答案与评分标准
(C)(1分)
试题
在逆流吸收塔中,用清水吸收混合气中溶质组分。其液气比L/V为2.7,平衡关系可表示为Y=1.5X(X,Y为摩尔比),溶质的回收率为90%,则液气比与最小液气比的比值为()
(A)1.5。(B)1.8。
(C)2。(D)3。
答案与评分标准
(C)(2分)
试题
在填料塔中用清水吸收混合气中的氨,但用水量减少时,气相总传质单元数NOG将()
试题
当V,Y1,Y2及X2一定时,增加吸收剂用量,操作线的斜率____,吸收推动力____;此斜率又称为___。
答案与评分标准
增大增加液气比(每个空1分,共3分)
题型填空难度易章节第七章第4节
页码下册p78知识点一般分值3
试题
吸收因数S可表示为_____,它是_________与_______得比值。
题型填空难度中章节第七章第2节
页码下册p50知识点次重点分值1
试题
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
答案与评分标准
(A)(1分)
试题
“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。
4)
试题
某低浓度气体溶质被吸收时,平衡关系服从亨利定律。气膜吸收分系数KG为2.74×10-7Kmol/(m2·s·KPa),液膜吸收分系数KL为6.94×10-5m/s,溶解度系数H为1.5Kmol/(m3·s·KPa)。求气相总吸收系数KG,并分析该吸收过程的控制因素。
答案与评分标准
解:⑴因系数服从亨利定律,故(2分)
答案与评分标准
解:⑴求亨利系数E, MNH3=17,MH2O=18,P*=0.8Kpa,
①x=1/17/(1/17+100/18)=0.01048.(2分)
② (1分)
⑵求溶解度系数H.
(2分)
⑶相平衡常数m
(1分)
试题
某混合气体中含H2S2%(摩尔百分数),混合气体的温度为20℃,操作压强为101.33Kpa,在此条件下符合亨利定律.已查出20℃时H2S水溶液的亨利系数E为4.893×104Kpa.求:⑴溶解度系数H;⑵相平衡常数m;⑶1000g水中最多可溶解多少克H2S.
⑵由计算知:
气膜阻力YKG为3.65×10-6(m2·s·KPa)/Kmol;而液膜阻力1/H·KL为9.6×103(m2·s·KPa)/Kmol,约占总阻力的0.26%,所以该吸收过程可视为气膜阻力控制过程。(2分)
化工原理试题库卡片
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计算