《化工原理下》期中试卷答案(11化工)

化工原理下册试题一

1．多项选择题：

（1）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，若其它操作条件不变，而入口液体组成Xa增高时，N将（A增加、B减少、C不变、D不定）

则气相总传质单元数OG

H将（A增加、B减少、C不变、D不定）

气相总传质单元高度OG

气相出口组成a y将（A增加、B减少、C不变、D不定）

液相出口组成b x将（A增加、B减少、C不变、D不定）

（2）请将你认为最恰切答案填在（）内。

（1）某真空操作精馏塔，因故真空度减小，而F，D，f x，q，加料位置，回流比R都不变。则塔底残液w x变化为：（）

（A）变小 (B)变大 (C)不变 (D)不确定

(2)精馏操作时，若F，D，f x，q，加料板位置，R都不变，而将塔顶泡点回流改为冷回流，则

塔顶产品组成D x变化为：（）

（A）变小 (B)变大 (C)不变 (D)不确定

（3）判断下列命题是否正确：

A)上升气速过大会引起漏夜 B)上升气速过大会引起液泛

C)上升气速过大会造成过量的液沫夹 D)上升气速过大会造成过量的气泡夹带 E)上升气速过大会使板效率下降

（4）①已知湿空气的下列哪两个参数，利用H-I图可以查得其它未知参数（）。

(A)(w t，t)； (B)(d t，H)； (C)(p，H)； (D)(I，w t)。

②干燥器进口的温度计最小分度是0.1℃，下面是同一温度时的几种记录，哪一种是正确的（）。

(A). 75℃；(B). 75.0℃；(C). 75.014℃；(D). 74.98℃

③已知物料的临界含水量为0.2㎏水/㎏绝干料，空气的干球温度为t，湿球温度为w t，露点为d t，现将该物料自初始含水量1X=0.45㎏水/㎏绝干料干燥至2X=0.1㎏水/㎏绝干料，则在干燥末了时物料表面温度m t：（）。

化工原理吸收部分模拟试题及答案

一、填空

1气体吸收计算中，表示设备（填料）效能高低的一个量是 传质单元高度 ，而表示传质任务难易程度的一个量是 传质单元数 。

2 在传质理论中有代表性的三个模型分别为 双膜理论 、 溶质渗透理论 、表面更新理论。

3如果板式塔设计不合理或操作不当，可能产生 严重漏液 、 严重泡沫夹带及 液泛 等不正常现象，使塔无法工作。

4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/m 2·h ，气相传质总K y =1.5kmol/m 2

·h ，则该处气液界面上气相浓度y i 应为⎽⎽0.01⎽⎽⎽。平衡关系y=0.5x 。 5逆流操作的吸收塔，当吸收因素A<1且填料为无穷高时，气液两相将在 塔低 达到平衡。 6单向扩散中飘流因子 A>1 。漂流因数可表示为 ，它反映 由于总

体流动使传质速率比单纯分子扩散增加的比率。

7在填料塔中用清水吸收混合气中HCl ，当水量减少时气相总传质单元数N OG 增加 。 8一般来说，两组份的等分子反相扩散体现在 精流 单元操作中，而A 组份通过B 组份的单相扩散体现在 吸收 操作中。

9 板式塔的类型有 泡罩塔 、 浮阀塔 、 筛板塔 （说出三种）；板式塔从总体上看汽液两相呈 逆流 接触，在板上汽液两相呈 错流 接触。 10分子扩散中菲克定律的表达式为⎽⎽⎽⎽⎽dz

dC D J A

AB

A -= ，气相中的分子扩散系数D 随温度升高而⎽⎽⎽增大⎽⎽⎽（增大、减小），随压力增加而⎽⎽⎽减小⎽⎽⎽（增大、减小）。

固体干燥-选择、问答题（题目）

[一]单选择题

层次：A

(1) x11a02001

对湿度一定的空气，以下各参数中哪一个与空气的温度无关。______

（A）相对湿度；（B）湿球温度；（C）露点温度；（D）绝热饱和温度

(2) x11a02002

氮气与大量甲醇在填料塔内接触, 若氮气离开时与甲醇之间的热、质传递趋于平衡，系统与外界无热交换，甲醇进出口温度相等, 则氮气离开时的温度等于进入系统氮气的_______ 。

(A) 干球温度（B）绝热饱和温度（C）湿球温度（D）露点温度

(3) x11a02003

已知湿空气的下列哪两个参数，利用H—I图可以查得其他未知参数？⎽⎽⎽⎽⎽⎽

（A）（t，t w）（B）（t d，H）（C）（P，H）（D）（I，t w）

(4) x11a02011

湿空气在预热过程中不变化的参数是________。

(A) 焓；（B）相对湿度；（C）露点温度；（D）湿球温度。

(5) x11a02013

温度为t0，湿度为H0，相对湿度为ϕ0的湿空气，经一间接蒸汽加热的预热器后，空气的温度为t1，湿度为H1，相对湿度为ϕ1，则______

(A) H0>H1；（B）ϕ0>ϕ1；（C）H0<H1；（D）ϕ0<ϕ1。

(6) x11a02014

空气的干球温度为t, 湿球温度为t W, 露点为t d, 当空气的相对湿度ϕ=98% 时, 则________。

(A) t=t W=t d；（B）t>t W>t d；（C）t<t W<t d；（D）t>t W=t d

1.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

答案：B

2.单向扩散中漂流因子()。

A.>1

B.<1

C.=1

D.不一定

答案：A

3.下列各组参数中，哪一组的两个参数是相互独立的?()

A.H、p

B.H、td

C.I、tw

D.t、H

答案：D

4.同一物料，如恒速干燥段的干燥速率提高，则物料的临界含水量将()。

A.不变

B.增加

C.减小

D.不确定

答案：B

5.在恒定干燥条件下用热空气干燥某热敏物料，且干燥属于降速阶段，欲缩短干燥时间，可采取的有效措施是()。

A.提高空气流速

B.提高空气温度

C.降低空气相对湿度

D.增大干燥面积，减薄物料厚度

答案：D

6.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

答案：A

7.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

答案：B

8.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成xA=0.6，相应的泡点为t₁，与之相平衡的汽相组成yA=0.7，相应的露点为t₂，则()。

A.t₁等于t₂

B.t₁小于t₂

C.t₁大于t₂

D.不确定

答案：A

9.某筛板精馏塔在操作一段时间后，分离效率降低，且全塔压降增加，其原因及应采取的措施是()。

A.塔板受腐蚀，孔径增大，产生漏液，应增加塔釜热负荷

B.筛孔被堵塞，孔径减小，孔速增加，雾沫夹带严重，应降低负荷操作

第五章 蒸馏

一、选择与填空

1、精馏操作的依据是 混合液中各组分挥发度的差异 。实现精馏操作的必要条件是 塔顶液相回流 和 塔底上升蒸汽 。

2、汽液两相呈平衡状态时，汽液两相温度⎽相同⎽，但液相组成⎽小于⎽汽相组成。

3、用相对挥发度α表达的汽液平衡方程可写为1(1)x y x

αα=+-。根据α的大小，可用来 判定用蒸馏方法分离的难易程度 ，若α=1则表示 不能用普通的蒸馏方法分离该混合液 。

4、在精馏操作中，若降低操作压强，则溶液的相对挥发度 增加 ，塔顶温度 降低 ，塔釜温度 降低 ，从平衡角度分析对该分离过程 有利 。

5、某二元物系，相对挥发度α=3，在全回流条件下进行精馏操作，对第ν、ν+1两层理论板，已知 ψν=0.4，则 ψν+1=⎽0.182⎽。全回流通常适用于 开工阶段 或 实验研究 。

6、精馏和蒸馏的区别在于 精馏必须引入回流；平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别在于前者为连续的稳态过程而后者是间歇的非稳态过程 。

7、精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是 塔底压强高 和 塔底难挥发组分含量高 。

8、在总压为101.33κ∏α、温度为85℃下，苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为πA 0=116.9κ∏α,πB 0=46 κ∏α，则相对挥发度α= 2.54，平衡时液相组成ξA = 0.78 ，气相组成ψA = 0.90 。

9、某精馏塔的精馏段操作线方程为ψ=0.72ξ+0.275，则该精馏塔的操作回流比为⎽2.371⎽，馏出液组成为⎽0.982⎽。

10、最小回流比的定义是 在特定分离任务下理论板数为无限多时的回流比 ，适宜回流比通常取 1.1~2.0 P μιν

化工原理试题库答案(下册总)

第一章蒸馏

一、选择题

1.当二组分液体混合物的相对挥发度为___C____时，不能用普通精馏

方法分离。

A.3.0

B.2.0

C.1.0

D.4.0

2.某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100kmol/h，进料

组成为0.6,要求塔顶产品浓度不小于0.9，以上组成均为摩尔分率，则塔

顶产品最大产量为____B______。

A.60.5kmol/h

B.66.7Kmol/h

C.90.4Kmol/h

D.不能确定

3.在t-某-y相图中，液相与气相之间量的关系可按____D____求出。

A.拉乌尔定律

B.道尔顿定律

C.亨利定律

D.杠杆规则

4.q线方程一定通过某—y直角坐标上的点___B_____。

A.(某w,某w)B(某F,某F)C(某D,某D)D(0,某D/(R+1))

5.二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数q的变化将引起（B）的变化。Ａ.平衡线Ｂ.操作线与q线Ｃ.平衡线与操作线Ｄ.平衡线与q线

6.精馏操作是用于分离（B）。Ａ.均相气体混合物Ｂ.均相液体混合

物Ｃ.互不相溶的混合物Ｄ.气—液混合物

7.混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液

愈__B___。

A容易；B困难；C完全；D不完全

8.设计精馏塔时，若Ｆ、某F、某D、某W均为定值，将进料热状况从q=1变为q>1，但回流比取值相同，则所需理论塔板数将___B____，塔顶冷凝器热负荷___C___，塔釜再沸器热负荷___A___。

A变大，B变小，C不变，D不一定

9.连续精馏塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量Ｄ和进料状况（F,某F,q）不变时，则L/V___B___，L′/V′___A___，某

化工原理（大学第二版）下册部分答案

第8章

2. 在温度为25 ℃及总压为101.3 kPa 的条件下，使含二氧化碳为

3.0%（体积分数）的混合空气与含二氧化碳为350 g/m 3的水溶液接触。试判断二氧化碳的传递方向，并计算以二氧化碳的分压表示的总传质推动力。已知操作条件下，亨利系数5

1066.1⨯=E kPa ，水溶液的密度为997.8 kg/m 3。

解：水溶液中CO 2的浓度为 对于稀水溶液，总浓度为 3t 997.8

kmol/m 55.4318

c =

=kmol/m 3 水溶液中CO 2的摩尔分数为

由 54* 1.6610 1.44310kPa 23.954p Ex -==⨯⨯⨯=kPa 气相中CO 2的分压为

t 101.30.03kPa 3.039p p y ==⨯=kPa < *p

故CO 2必由液相传递到气相，进行解吸。 以CO 2的分压表示的总传质推动力为

*(23.954 3.039)kPa 20.915p p p ∆=-=-=kPa

3. 在总压为110.5 kPa 的条件下，采用填料塔用清水逆流吸收混于空气中的氨气。测得在塔的某一截面上，氨的气、液相组成分别为0.032y =、3

1.06koml/m c =。气膜吸收系数k G =5.2×10-6 kmol/(m 2·s ·kPa)，液膜吸收系数k L =1.55×10-4 m/s 。假设操作条件下平衡关系服从亨利定律，溶解度系数H ＝0.725 kmol/(m 3·kPa)。 （1）试计算以p ∆、c ∆表示的总推动力和相应的总吸收系数；

化工原理试题库（下册）

第一章蒸馏

一、选择题

1.当二组分液体混合物的相对挥发度为___C____时，不能用普通精馏方法分离。

A.3.0

B.2.0

C.1.0

D.4.0

2.某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100kmol/h，进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9，以上组成均为摩尔分率，则塔顶产品最大产量为____B______。

A.60.5kmol/h

B.66.7Kmol/h

C.90.4Kmol/h

D.不能确定

3.在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按____D____求出。

A.拉乌尔定律

B.道尔顿定律

C.亨利定律

D.杠杆规则

4.q线方程一定通过X—y直角坐标上的点___B_____。

A.(Xw,Xw) B(XF,XF) C(XD,XD) D(0,XD/(R+1))

5.二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数q的变化将引起（ B ）的变化。Ａ.平衡线Ｂ.操作线与q线Ｃ.平衡线与操作线Ｄ.平衡线与q线

6.精馏操作是用于分离（ B ）。

Ａ.均相气体混合物Ｂ.均相液体混合物Ｃ.互不相溶的混合物Ｄ.气—液混合物7.混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液愈__B___。

A容易；B困难；C完全；D不完全

8.设计精馏塔时，若Ｆ、x F、xD、xW均为定值，将进料热状况从q=1变为q>1，但回流比取值相同，则所需理论塔板数将___B____，塔顶冷凝器热负荷___C___ ，塔釜再沸器热负荷___A___。

A变大，B变小，C不变，D不一定

9.连续精馏塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量Ｄ和进料状况（F, xF,q）不变时，则L/V___B___ ，L′/V′___A___，x D___B___ ，x W___A___ 。

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第一章蒸馏

一、选择题

1.当二组分液体混合物的相对挥发度为___C____时，不能用普通精馏方法分离。

A.3.0

B.2.0

C.1.0

D.4.0

2.某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100kmol/h，进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9，以上组成均为摩尔分率，则塔顶产品最大产量为____B______。

A.60.5kmol/h

B.66.7Kmol/h

C.90.4Kmol/h

D.不能确定

3.在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按____D____求出。

A.拉乌尔定律

B.道尔顿定律

C.亨利定律

D.杠杆规则

4.q线方程一定通过X—y直角坐标上的点___B_____。

A.(Xw,Xw) B(XF,XF) C(XD,XD) D(0,XD/(R+1))

5.二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数q的变化将引起（B）的变化。

Ａ.平衡线Ｂ.操作线与q线Ｃ.平衡线与操作线Ｄ.平衡线与q线

6.精馏操作是用于分离（B）。

Ａ.均相气体混合物Ｂ.均相液体混合物Ｃ.互不相溶的混合物Ｄ.气—液混合物7.混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液愈__B___。

A容易；B困难；C完全；D不完全

8.设计精馏塔时，若Ｆ、x F、xD、xW均为定值，将进料热状况从q=1变为q>1，但回流比取值相同，则所需理论塔板数将___B____，塔顶冷凝器热负荷___C___ ，塔釜再沸器热负荷___A___。

A变大，B变小，C不变，D不一定

9.连续精馏塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量Ｄ和进料状况（F, xF,q）不变时，则L/V___B___ ，L′/V′___A___，x D___B___ ，x W___A___ 。

1. 吸收塔的填料高度计算中，N OG反映吸收的难易程度。

2.在气体流量、气相进出口组成和液相进出口组成不变条件下，若减少吸收剂用量，则

操作线将靠近平衡线，传质推动力将减小，若吸收剂用量减至最小吸收剂用量时，意味着完成吸收任务需要的填料高度为无穷高。

3.精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数减小增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热

蒸汽消耗量增大（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量增大（增大、减小）。

4.在精馏塔设计中，进料温度越高，进料状态参数q越小，完成相同的生产任务需

要的理论板数越多，塔底再沸器的热负荷越小。

5要分离乙醇-水共沸物，用恒沸精馏，所加入的第三组分为苯塔底的产物为无水乙醇。

6.在常压操作中，x A=0.2(摩尔分数，下同)的溶液与y A=0.15的气体接触，已知m=2.0，此时

将发生解析过程。

7.操作中的精馏塔，如果进料状态为泡点进料，进料组成为含轻组分0.4（摩尔分数）则

q线方程为：x=0.4 。

8.某二元混合物，进料量为100kmol/h，x F=0.6，要求塔顶产量为60 kmol/h，则塔顶组成

x D最大为100% 。

9.设计时，用纯水逆流吸收有害气体，平衡关系为Y=2X，入塔Y1=0.09，液气比（q n,l/q n,v）

=3，则出塔气体浓度最低可降至0 ，若采用（q n,l/q n,v）=1.5，则出塔气体浓度最低可降至0.225 。

10.提馏塔的进料是在塔顶，与精馏塔相比只有提馏段。

11.吸收速率方程中，K Y是以Y- Y* 为推动力的气相总吸收系数，其单位是

化工原理试题库（下册）

第一章蒸馏

一、选择题

1.当二组分液体混淆物的相对挥发度为 ___C____时，不可以用一般精馏方法分别。

2.某精馏塔用来分别双组分液体混淆物，进料量为 100kmol/h，进料构成为 0.6 ,要求塔顶产品

浓度不小于，以上构成均为摩尔分率，则塔顶产品最大产量为 ____B______。

D.不可以确立

3.在t-x-y 相图中，液相与气相之间量的关系可按 ____D____求出。

A. 拉乌尔定律

B.道尔顿定律

C.亨利定律

D. 杠杆规则

4.q线方程必定经过 X —y直角坐标上的点 ___B_____。

A.(Xw,Xw)B(XF,XF)C(XD,XD)D(0,XD/(R+1))

5.二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数q 的变化将惹起（ B ）的变化。

Ａ.均衡线Ｂ.操作线与q线Ｃ.均衡线与操作线Ｄ.均衡线与q线

6.精馏操作是用于分别（B ）。

Ａ.均相气体混淆物Ｂ.均相液体混淆物Ｃ.互不相溶的混淆物Ｄ.气—液混淆物

7. 混淆液两组分的相对挥发度愈小，则表示用蒸馏方法分别该混淆液愈 __B___。 A 简

单； B 困难； C 完整； D 不完整

8.设计精馏塔时，若Ｆ、 x F、xD 、xW 均为定值，将进料热状况从 q=1 变成 q>1，但回流比取值相同，则所需理论塔板数将 ___B____，塔顶冷凝器热负荷 ___C___ ，塔釜再沸器热负荷

___A___。

A 变大，

B 变小，

C 不变，

D 不必定

9.连续精馏塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量Ｄ和进料状况（F, xF,q）不变

课程名称：化工原理（

）水的流量及闸阀的当量长度

值，用静力学方程求H 。在1－1与2－2两截面之间

列柏努利方程式求流速，然后再用连续性方程求流量、用阻力方程求e l 。

形管等压面列静力学方程得；

m

92.651.11000

13600

62=-⨯

读一切好书，就是和许多高尚的人谈话。——笛卡尔

鱼我所欲也

[ 先秦] 《孟子》

鱼，我所欲也；熊掌，亦我所欲也。二者不可得兼，舍鱼而取熊掌者也。生，亦我所欲也；义，亦我所欲也。二者不可得兼，舍生而取义者也。生亦我所欲，所欲有甚于生者，故不为苟得也；死亦我所恶，所恶有甚于死者，故患有所不避也。如使人之所欲莫甚于生，则凡可以得生者何不用也？使人之所恶莫甚于死者，则凡可以避患者何不为也？由是则生而有不用也，由是则可以避患而有不为也。是故所欲有甚于生者，所恶有甚于死者。非独贤者有是心也，人皆有之，贤者能勿丧耳。

一箪食，一豆羹，得之则生，弗得则死。呼尔而与之，行道之人弗受；蹴尔而与之，乞人不屑也。万钟则不辨礼义而受之，万钟于我何加焉！为宫室之美，妻妾之奉，所识穷乏者得我与？乡为身死而不受，今为宫室之美为之；乡为身死而不受，今为妻妾之奉为之；乡为身死而不受，今为所识穷乏者得我而为之；是亦不可以已乎？此之谓失其本心。

A 卷

一、单项选择题〔每题2分，共12分〕 1、在）（*

L

G G A

p p K N -=中，*L p 代表的是( C )。 A 、界面处被吸收组分的分压力；

B 、气相主体中被吸收组分的分压力；

C 、与液相主体浓度相平衡的气相分压力。 2、 吸收操作的作用是别离( A ) 。

A 、气体混合物；

B 、液体均相混合物；

C 、气液混合物。 3、全回流时，y 一x 图上精馏段和提馏段两操作线的位置〔 B 〕。

A 、在对角线与平衡线之间；

B 、与对角线重合；

C 、在对角线之下。

4、精馏塔中由塔顶向下的第n-1，n ，n+1层塔板上的液相组成〔摩尔分率〕关系为〔 C 〕 A 、x n+1 > x n > x n-1 ； B 、x n+1 = x n = x n-1 ； C 、x n+1 < x n < x n-1 。

5、对于不饱和的湿空气，其露点〔 C 〕湿球温度。 A 、大于； B 、等于； C 、小于。

6、恒速枯燥阶段，物料外表的温度等于〔 A 〕。

A 、湿空气的湿球温度；

B 、湿空气的干球温度；

C 、湿空气的露点温度。 二、判断题〔每题2分，共12分〕

1、低浓度逆流吸收操作中，当吸收剂温度降低而其他条件不变时，相平衡常数m 变小。 〔 √ 〕

2、吸收操作的最小液气比指的是使操作线上某一点与平衡线相遇的液气比。〔 √ 〕

3、当精馏操作的回流比减少至最小回流比时，所需理论板数为最小。 〔 × 〕

4、精馏操作中过冷液体进料将使提馏段的汽流量和液流量都大于精馏段。 〔 √ 〕

第十一章 固体物料的干燥习题解答

1. 已知湿空气的总压力为100 kPa ，温度为50 ℃，相对湿度为40%，试求（1）湿空气中的水汽分压；（2）湿度；（3）湿空气的密度。 解：（1）湿空气的水汽分压 s p p φ=

由附录查得50 ℃时水的饱和蒸气压s 12.34kPa p =，故 kPa 936.4kPa 34.124.0=⨯=p （2）湿度 绝干气绝干气总kg kg 03230.0kg kg 936

.4100936

.4622.0622.0=-⨯=-=p p p H

（3）密度

()P t H 5

H

10

013.1273273244.1772.0⨯⨯+⨯+=υ

()绝干气

湿空气kg m 10100100133.1273502730323.0244.1772.03

3

5⨯⨯⨯+⨯⨯+=

0.9737=m 3湿空气/kg 绝干气 密度 湿空气湿空气33H

H m kg 06.1m kg 9737

.00323

.011=+=

+=

υυ

ρH

2．常压连续干燥器内用热空气干燥某湿物料，出干燥器的废气的温度为40 ℃，相对湿度为43%，试求废气的露点。

解：由附录查得40 ℃时水的饱和蒸气压s 7.3766kPa p =，故湿空气中水汽分压为 3.172kPa kPa 3766.743.01H

s =⨯=+=

=υυ

ϕH p p

查出s 3.172kPa p =时的饱和温度为25.02 ℃，此温度即为废气露点。

3. 在总压101.3 kPa 下，已知湿空气的某些参数。利用湿空气的H –I 图查出附表中空格项的数值，并绘出分题4的求解过程示意图。

化工原理（大学第二版）下册部分答案

第8章

2. 在温度为25 ℃及总压为101.3 kPa 的条件下，使含二氧化碳为

3.0%（体积分数）的混合空气与含二氧化碳为350 g/m 3

的水溶液接触。试判断二氧化碳的传递方向，并计算以二氧化碳的分压表示的总传质推动力。已知操作条件下，亨利系数51066.1⨯=E kPa ，水溶液的密度为997.8 kg/m 3

。

解：水溶液中CO 2的浓度为 对于稀水溶液，总浓度为 3t 997.8kmol/m 55.4318

c =

=kmol/m 3

水溶液中CO 2的摩尔分数为

由 54* 1.6610 1.44310kPa 23.954p Ex -==⨯⨯⨯=kPa 气相中CO 2的分压为

t 101.30.03kPa 3.039p p y ==⨯=kPa < *p

故CO 2必由液相传递到气相，进行解吸。 以CO 2的分压表示的总传质推动力为

*(23.954 3.039)kPa 20.915p p p ∆=-=-=kPa

3. 在总压为110.5 kPa 的条件下，采用填料塔用清水逆流吸收混于空气中的氨气。测得在塔的某一截面上，氨的气、液相组成分别为0.032y =、3

1.06koml/m c =。气膜吸收系数k G =5.2×10-6

kmol/(m 2

·s ·kPa)，液膜吸收系数

k L =1.55×10-4 m/s 。假设操作条件下平衡关系服从亨利定律，溶解度系数H ＝0.725 kmol/(m 3·kPa)。

（1）试计算以p ∆、c ∆表示的总推动力和相应的总吸收系数；