化工基础第四版上册课后习题答案福建师范大学上海师范大学吸收

1、1、30C水的饱和蒸气压= 4.24kPa, （p268,表五（一）4.24x 0.042求湿空气中水蒸气的体积分数；101.3吸收xm°.°42 180.0265求水蒸气的质量分数：0.042 18 0.958 290.042 18 0.958 29273求湿空气的密度:2、亨利定律为28600x 1000Ex0.0515%18197000相平衡常数;101.33、根据,Ex pPy质量分数:PE2.2822.40.0232%101.35.1510 4194544273 30197MPa1.15kg3m竺上 0.0232%1880000.0232% 44 99.9768

2、180.057 %0.03 202.62.28%(mol26717x 2.28 17 97.72 185、进入水的最高含氧量 水的最高含氧量是空气中氧（0.21 1013005.24 1094.06 105.24 10 6(mol%质量分数2.2%21%）相平衡的含氧量。5.2410 6329.32 10 6 gOkgHzO18脱氧后的最低含氧量：脱氧后水的最低含氧量是与吹扫地氮气中含氧相平衡的含氧量。9.32 刍m0.02 101300y1 y被吸收到氨量：110.8273丫194.06 100.120.499100.49910 6320.887181 0.120.136丫20.011 0.

3、010.01011000(1-0.12)(0.136-0.0101)=110.8m22.4298出口气体体积:1777.03kgV=1000-110.8=889.2m 37、6、3型00 550kPa0.03E对于稀溶液，Ex mxPm1000Ms550000101300迎 14705.431 1000 15.4344 14703.59 kg18 5500001.014 kmol10 mra5500005.431013001812、稳态下通过气膜的扩散系数（分子扩散的斯蒂芬定律）N（环氧乙烷分子量=44)D 卫(P1PbRTP2)mol2m2.S1 =20 C水的蒸汽压=2330PaPb0.2

4、57 10中 水 蒸 气 分 压 小 。8.314 293 0.005(2330A单位面积（1m2）盘中的水量:0)mol0.00492应m 1 0.0055kg 0.2778kmol277.8 啤m全部蒸干所需时间:13、p2=2330X 60%单位面积（1m2）盘中的水量:277.80.0049256460S16h0.257 10 48.314亍 2330(1 0.6)0.0492293 0.2 10mol2m2.Sm 1 0.0055kg 0.2778kmol277.8 mOlm2m 277.8 tN 0.04925646S1.6h全部蒸干所需时间：14、30 C时的扩散系数（根据富勒公

5、式）1.75D30273 30D20273201.0630C水的蒸汽压=4240Pa根据斯蒂芬定律:NRT PbD30 _pD20 P1.064.24 (12.33(10.5)P.D3015.5h _ ,一 1.9315、将平衡数据换算成比摩尔分率1.9310 3 Yy0.00661以第一组为例 然后作出Y X图。16、将溶解度换算成60両 000665C p关系：kmoINH 3C3m3溶液1/17以第三组数据为例，换算成X Yd的关系，仍以第三组为例,0.0079p/P0.8/101.3y1 ymoINH 317、X10.00790.00790.007961/17molH 2O100/18

6、0.0106XaPaYaPPa PaXaPAPA(1 100)/100030.58kmol / m304 0.1510840.0421 x1对于完全吸收,Xa1Xa竺乙0.0441 0.042丫10.150.仃6510.15V丫2=0，吸收剂中不含溶质，X2 = 0士 (10.15)0.038kmol/SV(Y1丫2)VY10.038 0.1765LmX1X2X10.0440.09丫0.0991810.09惰气流量：0.152kmol /S 0.15222033.5kg/Sxy0.090.00337XY2=Y (1-0.99)=0.00099，由题知,y mx，则m26.7LY1Y20.099

7、0.0009929.083清水吸收，X2=0V mX1X20.00337L/V 1.2(L/V)m1.2 29.08334.91kg/S kmol / S丄V(Y1Y2)V(0.0990.00099)吸收SQ量：64，64V0.15964 0.0981L34.90.1595.55kmol /S99.5kg/S吸收所得溶液浓度:1199.51%y19、H3700xxP101.336.53xPy y4101.30.0395- 0.0395 0.00108 m 36.531 y 1 0.03951 x 10.00108y0.0395x 0.001080.0411X0.03 0.0052 0.0022

8、0、吸收所得溶液浓度:120.0251.43%求平均推动力：22.42730.0416kmoI2930.03800.000375kmol0.000375yi0.04160.0003750.0089Yi空生 0.0089810.00890.005/80y20.04160.005/800.0015丫2皿竺0.001510.0015X20.0020.002 _ 1 0.002将题给平衡关系数据变成（以第二组数据为例：0.0015y2x, 丫）作图。0.005/800.00150.0416 0.005/80_y1 y 10.001500015 & 恚 O'0126作图近似为直线。0.0

9、030.025X1YmmX1X1丫 mX0.12丫1以第三组数据求 m沁 0.075 X20.120.00150.01250.122 0.998200mX10.120.0363mX20.120.002丫1*丫*丫2 丫2m丫10.00436丫20.000240.03 0.005In空丫2 丫22 0.002/800.03630.00898 0.00436(0.0015 0.00024),0.00898 0.00436 In0.0015 0.00024°.00462 °.00126 0.00259ln0620.00126XmX1X1 (X2 X2)*.X1 InX20.075

10、 0.0363(0.0125 0.002)0.03870.0105In00.010521、乙炔:26g/mol ,XX20.0216乙炔溶液In。075 °.°3630.0125 0.0020.3g/1000g 水 空 0.25皿62.0771000/1810 4X1 0.2气体含乙炔20%,*28丫0.382*(2 )、101.3 28气相推动力 丫 :丫 丫 0.25 0.382,440.81de22、a93°.°35mu u0 /0.5/0.810.62m/S664平衡分压：p*=0.135 X 10X=0.135 X 10 X 2.077 X 1

11、0- =28.0kPa当时气相中乙炔分压：p=Py=101.3 X 20%=20.3kPa/ p*>p ,乙炔由溶液向气相传递 (部分解吸)0.0350.62 1.2515073000.018 10 3由于氨的浓度很稀,0.132ReSc0.018 10D 1.25 0.155 10 40.93Pb PDP0.90.5Kg 0.015Re ScRTdePB0.01540.155 10101.38.314 283 0.035 101.30.915070.930.592.82 10725 0.9611.97 10 6m。"23、( 1)、求KgKgkgEkl2m .S.Pa1103

12、.0 10953.3466 100.0015 5 10Kg 2.9910 10 km。12m .S.PaKg(2)、T kG液相阻力只占总阻力的0.025/32 Y1为气膜控制，属于易溶气体0.4%1.33 107荷04%334.6624、1/22.4竺 0.017532丫10.01751 Y10.01750.0178丫2 丫(10.9)0.0178 0.10.00178丫1mX1X1Ylm0.01781.15V惰气量：22.4(10.0175)0.0155，X2 = 0,kmol0.0439 S丫2mX20LmV(Y1血 O.。439©0178 0.00178)0.0453X20.

13、0155L1.3Lm0.059SLv(Y丫2)X1X2X1*丫1mX11.150.012对数平均推动力：丫*¥丫2 丫L0.0138丫1 Y1X1V" Y2)0.0439(0.0178 0.00178)0.0590.0120.0178 0.01380.001780.00274,0.0178 0.0138 In0.00178"丫2 丫2丫_上O.°178 O.。01785.85Ym0.00274Y0.010.020.030.040.050.06X0.00850.01650.02400.03140.03840.0452气相传质单元数：25、上列平衡关系换算得

14、Y=0.05，丫2=丫1 (1-0.9)=0.005 1V(122.4*kmol0.0476) °.°425 可X2=0， X1V(Yi°.°384 (由平衡线上丫1查得)0.0425(0.050.005)丫2）Lm X1 X20.03840.05皿S1.5LmV丫1 丫2X1 X2X1V(Yi 丫2)1.5Lm0.0425(0.050.005)0 龙砧1.5 0.05作图，（ 作线。（3）、从平衡线和操作线间在丫1=0.05，Y2=0.005范围内求得各 Y及其对应当垂直距离Y-Y*。1）、根据题给Y、X数据作出平衡线。（2）、根据（Xi、Yi）、（X

15、2、Y2）作出操（4 ）、Y 对 Y”2.94Y Y气相传质单元数为用解析法1.51_Y*作图，曲线下的面积,0.4060.306 0.2060.12250.10.444.52054.526、Lm101.3 1.50.015，丫2=0.015(1-0.98)=0.0003，X2=0kmol0.40.013829SV" Y2)0.0138(0.015 0.0003)0.0103 竺0SX1 X20.015/0.76L=1.5 x 0.0103=0.0155kmol/S=0.28kg/SV(Y Y2)0.0138(0.015 0.0003)溶液出塔浓度:丫10.76X1X10.010L*

16、丫20.01550.01310.76X20Ym丫1 丫*,Y1 丫1 in丫2 丫2V(Y Y2)K y aA° Ym°.°15 °.010°.0003 0.00167in。015 °.0100.00030.0138(0.015 0.0003)20.10(0.785 0.8 ) 0.001672.4mhG27、KyaAokmol. 丫hG aA01.6 146(0.785 1.52)VV0.081.94 10 4m2SKyV(Yi Y>)aAoH YmV 2000(10.05)2730 0216皿22.4 3600 273 25

17、. SXi0.0510.050.0526 Y20.002510.00250.0025*YiYm0.065/581/180.0202（58为丙酮的mol质量）2X12 0.02020.0404 Y；0* *丫1 ¥丫2 丫20.0526 0.04040.0025In*丫1*丫2In0.0526 0.04040.00250.00612/0.0216(0.0526 0.0025)KY2(0.9 93)(0.785 0.82) 6 0.0061229、(1)、填料层增高3米后，因7.0104 kmol. Ym2SV(Y 丫2)0.0216(丫1 丫2)9 2KyaA。Ym0.0007(0.9

18、 93)(0.785 0.8 ) Ym整理得丫m 0.0815（Y1 丫2）L(2)、求 丫2L 0.0536 2.48 V 0.0216平衡关系：Y=2.0X* 2V(Y1 丫2)0.0216(0.0526 0.0025)X10.02020.0536X1 VL(Y1丫2）1肃°.°526 丫2), X2=0丫12X1(0.0526 丫2)0.0424 0.807%2.48丫1 ”丫2 0.0815(Y1 Y2),丫1 丫1In丫20.0526 (0.0424 0.807%) 丫2Ym0.0815(£ 丫2)|n 0.0526 (0.0424 0.80"

19、)O081505260.0102 0.193Y.,0.012 0.807Y2 In丫2(3)、求丙酮回收率0.00429 0.0815Y2，用试探法求丫2出口气体含丙酮0.1 %丫_2 0.°526 °.°01 98.1%¥0.0526与原条件相比：(¥ Y2)/Y0.0526 0.001, cc121.03(丫1 丫2)/丫0.0526 0.0025塔增高后回收率增加 3%nG30、气相传质单元数为,6/2 hGY Y2Ym2)3,Y=0.03心-0.03)=0.0309物料衡算关系得,V(Yi-Y2)=L(X i-X2)=Lh( Xl -X/ Y=mX 二 X=Y/m=Y/18吨 X2)X2)X2=0w 0.0309 X i0.0309/18=1.4X 118 1.4Y；18 0.00123 0.0221Y；0.00123mX20* *Y YY1丫2%Y m*,丫1¥In r丫2丫2用试算法求算，求得