2020 化工原理(河南科技大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2020-08-31到2020-12-31
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【作业】第一章 传质过程导论 课后作业

1、 问题:在一常压、298K的吸收塔内，用水吸收混合气中的SO2。已知混合气体中含SO2的体积百分比为20%，其余组分可看作惰性气体，出塔气体中含SO2体积百分比为2%，试分别用摩尔分率、摩尔比和摩尔浓度表示出塔气体中SO2的组成。
评分规则: 【
】

2、 问题:在温度为20℃、总压为101.3kPa的条件下，CO2与空气混合气缓慢地沿着Na2CO3溶液液面流过，空气不溶于Na2CO3溶液。CO2透过1mm厚的静止空气层扩散到Na2CO3溶液中，混合气体中CO2的摩尔分率为0.2，CO2到达Na2CO3溶液液面上立即被吸收，故相界面上CO2的浓度可忽略不计。已知温度20℃时，CO2在空气中的扩散系数为0.18cm2/s。试求CO2的传质速率为多少？
评分规则: 【
】

【作业】第二章 吸收 吸收塔设计

1、 问题:矿石培烧炉送出的气体冷却到25℃后送入填料塔中，用20℃清水洗涤以除去其中的SO2。入塔的炉气流量为2400m3/h，其中SO2的摩尔分率为0.05，要求SO2的吸收率为95%。吸收塔为常压操作，因该过程液气比很大，吸收温度基本不变，可近似取为清水的温度。该条件下，SO2在水中的平衡数据参考教材例9-5（P34），kGa=1.96×10-4 kmol/（m3.s.kPa），kLa=0.015 s-1。试设计填料吸收塔，确定操作条件和塔基本尺寸。（空塔气速可在0.5-1 m/s的范围内取值）
评分规则: 【 完成设计
设计合理性
】

第二章 吸收 吸收测试

1、 问题: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___。
选项：
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
D:减少气膜厚度和增加液膜厚度
答案: 【减少气膜和液膜厚度】

2、 问题: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Ky近似等于_。
选项：
A:气膜；   ky
B:气膜；  kx
C:气液膜同时；  kx
D:液膜；  Kx
答案: 【气膜；   ky】

3、 问题:双膜理论认为吸收过程的阻力集中在___。
选项：
A:两膜层中
B:界面上
C:液膜之中
D:气膜之中
答案: 【两膜层中】

4、 问题:升温会使气体在液体中的溶解度_，对吸收操作_。
选项：
A:变大；  有利
B:变大；  不利
C:变小；  不利
D:不变；  无影响
答案: 【变小；  不利】

5、 问题:___，对吸收操作有利。
选项：
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
D:温度高，气体分压小时
答案: 【温度低，气体分压大时】

6、 问题: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。
选项：
A: 气相
B:液相
C:气液两相
D:液体
答案: 【 气相】

7、 问题: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。
选项：
A:气膜
B:液膜
C:双膜
D:汽膜
答案: 【液膜】

8、 问题: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，气相总传质系数，则该处气液界面上气相浓度yi 应为_，平衡关系y = 0.5x。
选项：
A:0.02    
B:0.01
C:0.015
D:0.005
答案: 【0.01】

9、 问题:通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分率_。
选项：
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
答案: 【填料层高度趋向无穷大】

10、 问题:对于逆流操作的吸收塔，其它条件不变，当吸收剂用量趋于最小用量时，则_____。
选项：
A:吸收推动力最大
B:吸收率最高
C:出塔气浓度最低
D:吸收液浓度趋于最高
答案: 【吸收液浓度趋于最高】

11、 问题: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量将_气相总传质系数Ky 将，出塔液体中CO2浓度将__。
选项：
A: 增加、     减少、      不变
B: 减少、     增加、      减少
C: 增加、     增加、      不变
D: 减少、      减少、       不变
答案: 【 减少、     增加、      减少】

12、 问题:选择吸收设备时，综合考虑吸收率大，阻力小，稳定性好结构简单造价小，一般应选_____。
选项：
A:填料吸收塔   
B:板式吸收塔 
C:喷淋吸收塔
D:鼓泡吸收塔
答案: 【填料吸收塔   】

13、 问题:为使脱吸操作易于进行，通常可采用_或___。
选项：
A:升温；    加压
B:升温；     减压
C: 减压；    降温
D:加压；     降温
答案: 【升温；     减压】

14、 问题: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。
选项：
A:小于
B:大于
C:等于
D:不确定
答案: 【大于】

15、 问题:填料吸收塔空塔的速度应_____于液泛速度。
选项：
A:小
B: 大
C: 等
D: 不确定
答案: 【小】

16、 问题:对吸收操作影响较大的填料特性是_____。
选项：
A:比表面积和自由体积
B:机械强度
C:对气体阻力要小
D:空隙率
答案: 【比表面积和自由体积】

17、 问题: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____，以传质总系数表达的速率方程为_______。
答案: 【NA = ky (y-yi) NA = Ky (y-ye)​】

18、 问题:吸收速度取决于___，因此，要提高气－液两流体相对运动速率，可以___来增大吸收速率。
答案: 【双膜的扩散速率 减少气膜、液膜厚度】

19、 问题: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）_。
答案: 【大于 上方 增大 远离 增大】

20、 问题: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 = 0.06，要求出塔气体浓度y2 = 0.006，则最小液气比为___。
答案: 【1.80】

21、 问题: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。
答案: 【减少 靠近】

22、 问题: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。
答案: 【相平衡 液气比】

23、 问题: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)。
答案: 【不变 增加】

24、 问题:吸收剂用量增加，操作线斜率_，吸收推动力_。（增大，减小，不变）
答案: 【增大 增大】

25、 问题: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：_、_、___。
答案: 【平衡关系 物料衡算 传质速率。】

26、 问题:填料的种类很多，主要有_、_、_、 _、__、_____。
答案: 【拉西环 鲍尔环 矩鞍环 阶梯环 波纹填料 丝网填料】

27、 问题:填料选择的原则是___________。
答案: 【表面积大、空隙大、机械强度高价廉，耐磨并耐温。】

28、 问题:在选择吸收剂时，首先要考虑的是所选用的吸收剂必须有______。
答案: 【良好的选择性，即对吸收质有较大的溶解度，而对惰性组分不溶解。】

29、 问题:填料塔的喷淋密度是指_____。