化工原理第三版陈敏恒下册课后思考题答案.docx

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1、精品名师归纳总结第八章气体吸取问题 1.吸取的目的和基本依据是什么. 吸取的主要操作费用花费在哪.答 1吸取的目的是分别气体混合物。基本依据是气体混合物中各组份在溶剂中的溶解度不同。操作费用主要花费在溶剂再生，溶剂缺失。问题 2.挑选吸取溶剂的主要依据是什么. 什么是溶剂的挑选性.答 2溶解度大，挑选性高，再生便利，蒸汽压低缺失小。溶剂对溶质溶解度大，对其他组份溶解度小。问题 3. E, m, H三者各自与温度、总压有何关系.答 3m=E/P=HCM/P ，m、E、H均随温度上升而增大，E、H 基本上与总压无关，m反比于总压。问题 4.工业吸取过程气液接触的方式有哪两种.答 4级式接触和微分接

2、触。问题 5.扩散流 J A ,净物流 N,主体流淌NM ,传递速率NA 相互之间有什么联系和区分.答 5 N=NM+J A+JB, N A=J A+NMCA/C M。JA、 JB 浓度梯度引起。NM微压力差引起。NA 溶质传递，考察所需。问题 6.漂流因子有什么含义. 等分子反向扩散时有无漂流因子. 为什么？答 6 P/P Bm 表示了主体流淌对传质的奉献。无漂流因子。由于没有主体流淌。问题 7.气体分子扩散系数与温度、压力有何关系. 液体分子扩散系数与温度、粘度有何关系.答 7 D 气 T1.81 /P ， D 液 T/ 。问题 8.修伍德数、施密特数的物理含义是什么.答 8 Sh=kd/

3、D 表征对流传质速率与扩散传质速率之比。Sc= / D 表征动量扩散系数与分子扩散系数之比。问题 9.传质理论中，有效膜理论与表面更新理论有何主要区分.答 9表面更新理论考虑到微元传质的非定态性，从k D 推动到 k D 0.5 。问题 10.传质过程中，什么时侯气相阻力掌握. 什么时侯液相阻力掌握. 答 10 mkykx 时，液相阻力掌握。问题 11.低浓度气体吸取有哪些特点. 数学描述中为什么没有总物料的衡算式.答 11 G、L 为常量，等温过程，传质系数沿塔高不变。问题 12.吸取塔高度运算中，将NOG与 HOG分开 ,有什么优点 .答 12分别任务难易与设备效能高低相对分开，便于分析。

4、问题 13.建立操作线方程的依据是什么.答 13塔段的物料衡算。问题 14.什么是返混 .答 14返混是少量流体自身由下游返回至上游的现象。问题 15.何谓最小液气比. 操作型运算中有无此类问题.答 15完成指定分别任务所需塔高为无穷大时的液气比。无。问题 16. x 2max与L/G min 是如何受到技术上的限制的. 技术上的限制主要是指哪两个制约条件.答 16通常， x 2max=y2/m， L/Gmin=y1-y 2/x1e-x 2 。相平稳和物料衡算。问题 17.有哪几种NOG的运算方法 . 用对数平均推动力法和吸取因数法求NOG的条件各是什么.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名

5、师归纳总结答 17对数平均推动力法，吸取因数法，数值积分法。相平稳分别为直线和过原点直线。问题 18. H OG的物理含义是什么. 常用吸取设备的HOG约为多少 .答 18气体流经这一单元高度塔段的浓度变化等于该单元内的平均推动力。0.15 1.5 m 。问题19.吸取剂的进塔条件有哪三个要素. 操作中调剂这三要素,分别对吸取结果有何影 响.答 19 t 、x2、L。t ， x 2， L均有利于吸取。问题 20.吸取过程的数学描述与传热过程的数学描述有什么联系与区分.答 20传热过程数学描述可视作m=1 时的吸取过程的情形。问题 21.高浓度气体吸取的主要特点有哪些.答 21 G、L 沿程变化

6、，非等温，传质分系数与浓度有关。问题 22.化学吸取与物理吸取的本质区分是什么. 化学吸取有何特点.答 22溶质是否与液相组分发生化学反应。高的挑选性，较高的吸取速率，降低平稳浓度y e。问题 23.化学吸取过程中，何时成为容积过程. 何时成为表面过程.答 23快反应使吸取成表面过程。慢反应使吸取成容积过程。第九章精馏问题 1.蒸馏的目的是什么. 蒸馏操作的基本依据是什么.答 1分别液体混合物。液体中各组分挥发度的不同。问题 2.蒸馏的主要操作费用花费在何处.答 2加热和冷却的费用。问题 3.双组份汽液两相平稳共存时自由度为多少.答 3自由度为F=2P 肯定， t x 或 y 。t 肯定， P

7、 x 或 y 。 P 肯定后， F=1。问题 4.何谓泡点、露点. 对于肯定的组成和压力,两者大小关系如何.答 4泡点指液相混合物加热至显现第一个汽泡时的温度。露点指气相混合物冷却至显现第一个液滴时的温度。对于肯定的组成和压力，露点大于或等于泡点。问题 5.非抱负物系何时显现最低恒沸点,何时显现最高恒沸点.答 5强正偏差显现最低恒沸点。强负偏差显现最高恒沸点。问题 6.常用的活度系数关联式有哪几个？答 6范拉方程、马古斯方程。问题 7.总压对相对挥发度有何影响.答 7 P、 。问题 8.为什么 =1 时不能用一般精馏的方法分别混合物.答 8由于此时y=x ，没有实现相对分别。问题 9.平稳蒸馏

8、与简洁蒸馏有何不同.答 9平稳蒸馏是连续操作且一级平稳。简洁蒸馏是间歇操作且瞬时一级平稳。问题 10.为什么说回流液的逐板下降和蒸汽逐板上升是实现精馏的必要条件.答 10唯其如此，才能实现汽液两相充分接触、传质，实现高纯度分别，否就，仅为一级平稳。问题 11.什么是理论板 . 默弗里板效率有什么含义.答 11离开该板的汽液两相达到相平稳的抱负化塔板。经过一块塔板之后的实际增浓与抱负增浓之比。问题 12.恒摩尔流假设指什么. 其成立的主要条件是什么.答 12在没有加料、出料的情形下，塔段内的汽相或液相摩尔流量各自不变。组分摩尔汽化热相近，热缺失不计，显热差不计。问题 13. q值的含义是什么.

9、依据 q 的取值范畴 ,有哪几种加料热状态.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结答 13一摩尔加料加热至饱和汽体所需热量与摩尔汽化潜热之比。它说明加料热状态。五种：过热蒸汽，饱和蒸汽，汽液混和物，饱和液体，冷液。问题 14.建立操作线的依据是什么. 操作线为直线的条件是什么.答 14塔段物料衡算。液汽比为常数（恒摩尔流）。问题 15.用芬斯克方程所求出的N 是什么条件下的理论板数. 答 15全回流条件下，塔顶塔低浓度达到要求时的最少理论板数。问题 16.何谓最小回流比. 挟点恒浓区的特点是什么.答 16达到指定分别要求所需理论板数为无穷多时的回流比，是设计型运算特有的问题。气液两相

10、浓度在恒浓区几乎不变。问题 17.最相宜回流比的选取须考虑哪些因素.答 17设备费、操作费之和最小。问题 18.精馏过程能否在填料塔内进行.答 18能。问题 19.何谓灵敏板 .答 19塔板温度对外界干扰反映最灵敏的塔板。问题 20.间歇精馏与连续精馏相比有何特点. 适用于什么场合. 答 20操作敏捷。适用于小批量物料分别。问题 21.恒沸精馏与萃取精馏的主要异同点是什么.答 21相同点：都加入第三组份转变相对挥发度。区分： 前者生成新的最低恒沸物， 加入组分塔从塔顶出。后者不形成新恒沸物， 加入组分从塔底出。 操作方式前者可间隙， 较便利。 前者消耗热量在汽化潜热， 后者在显热， 消耗热量较

11、少。问题 22.如何挑选多组分精馏的流程方案？答 22挑选多组分精馏的流程方案需考虑经济上优化。物性。产品纯度。问题 23.何谓轻关键组分、重关键组分？何谓轻组分、重组分？答 23对分别起掌握作用的两个组分为关键组分，挥发度大的为轻关键组分。挥发度小的为重关键组分。比轻关键组分更易挥发的为轻组分。比重关键组分更难挥发的为重组分。问题 24.清楚分割法、全回流近似法各有什么假定？答 24清楚分割法假定轻组分在塔底的浓度为零，重组分在塔顶的浓度为零。全回流近似法假定塔顶、塔底的浓度分布与全回流时相近。问题 25.芬斯克 - 恩德伍德 - 吉利兰捷算法的主要步骤有哪些？答 25全塔物料衡算，得塔顶、

12、塔底浓度。确定平均 ，用芬斯克方程算最少理论板数Nmin。用恩德伍德公式运算Rmin， R。查吉利兰图，算N。以加料组成、塔顶组成，用芬斯克方程、恩德伍德公式、吉利兰图，算加料位置。第十章气液传质设备问题 1.板式塔的设计意图是什么. 对传质过程最有利的抱负流淌条件是什么.答 1气液两相在塔板上充分接触，总体上气液逆流，供应最大推动力。总体两相逆流，每块板上匀称错流。问题 2.鼓泡、泡沫、喷射这三种气液接触状态各有什么特点.答 2鼓泡状态：气量低，气泡数量少，液层清楚。泡沫状态：气量较大，液体大部分以液膜形式存在于气泡之间，但仍为连续相。喷射状态：气量很大，液体以液滴形式存在，气相为连续相。问

13、题 3.何谓转相点 .答 3由泡沫状态转为喷射状态的临界点。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结问题 4.板式塔内有哪些主要的非抱负流淌.答 4液沫夹带、气泡夹带、气体的不匀称流淌、液体的不匀称流淌。问题 5.夹带液泛与溢流液泛有何区分.答 5是由过量液沫夹带引起仍是由溢流管降液困难造成的。问题 6.板式塔的不正常操作现象有哪几种.答 6夹带液泛、溢流液泛、漏液。问题 7.为什么有时实际塔板的默弗里板效率会大于1.答 7由于实际塔板上液体并不是完全混和（返混）的，而理论板以板上液体完全混和（返混）为假定。问题 8.湿板效率与默弗里板效率的实际意义有何不同.答 8湿板效率与默弗里板效

14、率的差别在于前者考虑了液沫夹带对板效的影响，可用表观操作线进行问题的图解求算，而后者没有。问题 9.为什么既使塔内各板效率相等,全塔效率在数值上也不等于板效率.答 9因两者定义基准不同。问题 10.筛板塔负荷性能图受哪几个条件约束. 何谓操作弹性 .答 10过量液沫夹带。漏液。溢流液泛。液量下限how 6mm。液量上限 HT Af/L max 3 5 s 。 上、下操作极限的气体流量之比。问题 11.评判塔板优劣的标准有哪些.答 11通过才能。板效率。板压降。操作弹性。结构简洁成本低。问题 12.什么系统喷射状态操作有利. 什么系统泡沫状态操作有利.答 12 用 x表示重组分摩尔分率，且重组分

15、从气相传至液相时，喷射状态对负系统d /dx0 有利。问题 13.填料的主要特性可用哪些特点数字来表示. 有哪些常用填料.答 13比表面积，间隙率 ，填料的几何外形。拉西环，鲍尔环，弧鞍形填料，矩鞍形填料，阶梯形填料，网体填料等。问题 14.何谓载点、泛点.答 14填料塔内随着气速逐步由小到大，气液两相流淌的交互影响开头变得比较显著时的操作状态为载点。气速进一步增大至显现压降陡增的转折点即为泛点。问题 15.何谓等板高度HETP.答 15分别成效相当于一块理论板的填料层高度。问题 16.填料塔、板式塔各适用于什么场合.答 16填料塔操作范畴小，宜处理不易聚合的清洁物料，不易中间换热，处理量较小

16、，造价廉价，较宜处理易起泡、腐蚀性、热敏性物料，能适应真空操作。板式塔适合于要求操作范畴大，易聚合或含固体悬浮物，处理量较大，设计要求比较精确的场合。第十一章液液萃取问题 1.萃取的目的是什么. 原理是什么 .答 1分别液液混合物。各组分溶解度的不同。问题 2.溶剂的必要条件是什么.答 2与物料中的组份不完全互溶，对组份具有挑选性的溶解度。问题 3.萃取过程与吸取过程的主要差别有哪些.答 3萃取中稀释剂B 组分往往部分互溶，平稳线为曲线，使过程变得复杂。萃取 ， 较小，使不易分相，设备变得复杂。问题 4.什么情形下挑选萃取分别而不挑选精馏分别.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资

17、料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -答 4显现共沸，或 0 时，（分散相向连续相传质）有利于液滴分散。 当 d /dx0 时，（连续相向分散相传质）有利于液滴分散。问题 14.分散相的挑选应考虑哪些因素.答 14应考虑： d /dx 的正负，两相流量比，粘度大小，润湿性，安全性等。问题 15什么是超临界萃取？超临界萃取的基本流程是怎样的？答 15用超临界流体作溶剂进行萃取。等温变压，等压变温。问题 16液膜萃取的基本原理是什么？液膜萃取按操作方式可分为哪两种类型？ 答 16在液膜的两边同时进行萃取和反萃取。乳状液膜、支撑液膜。第十二章其它传质分别方法问题 1

18、结晶有哪几种基本方法？溶液结晶操作的基本原理是什么？答 1溶液结晶，熔融结晶，升华结晶，反应沉淀。溶液的过饱和。问题 2溶液结晶操作有哪几种方法造成过饱和度？答 2冷却，蒸发浓缩。问题 3与精馏操作相比，结晶操作有哪些特点？答 3分别纯度高，温度低，相变热小。问题 4什么是晶格、晶系、晶习？答 4晶体微观粒子几何排列的最小单元。按晶格结构分类。形成不同晶体外形的习性。问题 5超溶解度曲线与溶解度曲线有什么关系？溶液有哪几种状态？什么是稳固区、介稳区、不稳区？答 5在肯定温度下，开头析出结晶的溶液浓度大于溶解度，所以，超溶解度曲线在溶解度曲线上面。饱和，不饱和，过饱和状态。可编辑资料 - - -

19、 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -当溶液浓度处于不饱和状态，属于稳固区。 当溶液浓度介于超溶解度曲线和溶解度曲线之间，属于介稳区。当溶液浓度大于超溶解度曲线浓度时，属于不稳区。问题 6溶液结晶要经受哪两个阶段？答 6晶核生成，晶体成长。问题 7晶核的生成有哪几种方式？答 7初级均相成核，初级非均相成核，二次成核。问题 8什么是再结晶现象？答 8小晶体溶解与大晶体成

20、长同时发生的现象。问题 9过饱和度对晶核生成速率与晶体成长速率各自有何影响？答 9过饱和度 C 大，有利于成核。过饱和度 C小，有利于晶体成长。问题 10挑选结晶设备时要考虑哪些因素？答 10挑选时要考虑溶解度曲线的斜率，能耗，物性，产品粒度，处理量等。问题 11什么是吸附现象？吸附分别的基本原理是什么？答 11流体中的吸附质借助于范德华力而富集于吸附剂固体表面的现象。吸附剂对流体中各组分挑选性的吸附。问题 12有哪几种常用的吸附解吸循环操作？答 12变温，变压，变浓度，置换。问题 13有哪几种常用的吸附剂？各有什么特点？什么是分子筛？答 13活性炭，硅胶，活性氧化铝，活性土，沸石分子筛，吸附

21、树脂等。活性炭亲有机物，硅胶极性、亲水，活性氧化铝极性、亲水，活性土极性，沸石分子筛极性可转变、挑选分子、挑选性强，吸附树脂可引入不同的官能团。分子筛是晶格结构肯定，微孔大小均一，能起挑选分子作用的吸附剂。问题 14工业吸附对吸附剂有哪些基本要求？答 14内表面大，活性高，挑选性高，有肯定的机械强度、粒度，化学稳固性好。问题 15有利的吸附等温线有什么特点？答 15随着流体相浓度的增加，吸附等温线斜率降低。问题 16如何用试验确定朗格缪尔模型参数？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结答 16先将朗格缪尔模型线性化11xxm k L11pxm，然后实测p、x，确定参数xm、kL。可编

22、辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结问题 17吸附床中的传质扩散可分为哪几种方式？答 17分子扩散，努森扩散，表面扩散，固体 晶体 扩散。问题 18吸附过程有哪几个传质步骤？答 18外扩散，内扩散，吸附。问题 19何谓负荷曲线、透过曲线？什么是透过点、饱和点？答 19固定床吸附器中，固体相浓度随距离的变化曲线称为负荷曲线。出口浓度随时间的变化称为透过曲线。透过曲线中，出口浓度达到5%进口浓度时，对应的点称为透过点。出口浓度达到95%进口浓度时，对应的点称为饱和点。问题 20固定床吸附塔中吸附剂利用率与哪些因素有关？ 答 20传质速率，流体流速，相平稳。问题 21常用的吸附分别设备有哪几

23、种类型？答 21固定床，搅拌釜，流化床。问题 22什么是膜分别？有哪几种常用的膜分别过程？答 22利用固体膜对流体混合物各组分的挑选性渗透，实现分别。反渗透，超滤，电渗析，气体渗透分别。问题 23膜分别有哪些特点？分别过程对膜有哪些基本要求？答 23不发生相变化，能耗低，常温操作，适用范畴广，装置简洁。截留率，透过速率，截留分子量。问题 24常用的膜分别器有哪些类型？答 24平板式，管式，螺旋卷式，中空纤维式。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - -

24、 - 欢迎下载精品名师归纳总结问题 25反渗透的基本原理是什么？答 25施加的压差大于溶液的渗透压差。问题 26什么是浓差极化？答 26溶质在膜表面被截留，形成高浓度区的现象。问题 27超滤的分别机理是什么？答 27膜孔的筛分作用，或各组分通过的速率不同。问题 28电渗析的分别机理是什么？阴膜、阳膜各有什么特点？答 28离子交换膜使电解质离子挑选性透过。阴膜带正电，只让阴离子通过。阳膜带负电，只让阳离子通过。问题 29气体混合物膜分别的机理是什么？答 29努森流的分别作用。均质膜的溶解、扩散、解吸。第十三章热质同时传递问题 1.热质同时传递的过程可分为哪两类.答 1以传热为主，如直接接触换热。

25、以传质为主，如增减湿。问题 2.传质方向或传热方向发生逆转的缘由和条件是什么.答 2.气相的独立变量有两个t,p，液相的独立变量只有一个 打算 pe 。一个过程的连续打破另一过程的瞬时平稳。问题 3.热质同时传递的过程极限有什么新特点.答 3.可以 t ， ppe 如:大量气，少量水 。问题 4.湿球温度t w 受哪些因素影响. 绝热饱和温度t as 与 t w 在物理含义上有何差别. 答 4. t、H、P。t ,tw 。 H,tw 。 P ,tw 。 t as 由热量衡算和物料衡算导出，属于静力学问题。 t W是传热传质速率均衡的结果，属动力学问题。问题 5.以焓差为推动力运算凉水塔高有什么

26、条件.答 5.忽视液量变化dL，且 /k H CH。第十四章固体干燥问题 1.通常物料去湿的方法有哪些.答 1机械去湿、吸附或抽真空去湿、供热干燥等。问题 2.对流干燥过程的特点是什么.答 2热质同时传递。问题 3.对流干燥的操作费用主要在哪里.答 3空气预热。问题 4.通常露点温度、湿球温度、干球温度的大小关系如何. 什么时侯三者相等.答 4 t d t W t 。 =100%时， t d=t W=t 。问题 5.结合水与非结合水有什么区分.答 5平稳水蒸汽压开头小于饱和蒸汽压的含水量为结合水，超出部分为非结合水。问题 6.何谓平稳含水量、自由含水量.答 6指定空气条件下的被干燥极限为平稳含

27、水量，超出的那部分含水为自由含水量。问题 7.何谓临界含水量. 它受哪些因素影响.答 7由恒速段向降速段转折的对应含水量为临界含水量。物料本身性质、结构、分散程度、干燥介质（u、t 、H）。结构松、颗粒小、u、 t 、 H、都会使Xc。问题 8.干燥速率对产品物料的性质会有什么影响.答 8干燥速率太大会引起物料表面结壳，收缩变形，开裂等等。问题 9.连续干燥过程的热效率是如何定义的.答 9热效率 汽化水分、物料升温需热/ 供热。问题 10.抱负干燥过程有哪些假定条件.答 10预热段、升温段、热缺失忽视不计。水分都在表面汽化段除去。问题 11.为提高干燥热效率可实行有哪些措施.答 11提高进口气温t 1，降低出口气温t 2，采纳中间加热，废气再循环。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结问题 12.评判干燥器技术性能的主要指标有哪些.答 12对物料的适应性设备的生产才能能耗的经济性 热效率 。可编辑资料 - - - 欢迎下载