比质量分数与比摩尔分数课件

第六章吸收第二节气液相平衡第六章吸收第二节气液相平衡一

吸收中的相组成表示法

在吸收操作中气体的总量和液体的总量都随操作的进行而改变，但惰性气体和吸收剂的量始终保持不变。因此，在吸收计算中，相组成以比质量分数或比摩尔分数表示较为方便。

1．比质量分数与比摩尔分数（1）比质量分数混合物中某两个组分的质量之比称为比质量分数，用符号表示。即：

一吸收中的相组成表示法

（2）比摩尔分数混合物中某两个组分的摩尔数之比称为比摩尔分数，用符号（或）表示。即：

kmolA/kmolB如果混合物是双组分气体混合物时，上式则用与的关系表示为：

kmolA/kmolB

（3）比质量分数与比摩尔分数的换算关系

（2）比摩尔分数混合物中某两个组分的摩尔数之比称式中、分别为混合物中、组分的千摩尔质量，kg/kmol。

在计算比质量分数或比摩尔分数的数值时，通常以在操作中不转移到另一相的组分作为组分。在吸收中，组分是指吸收剂或惰性气，组分是指吸收质。2．质量浓度与物质的量浓度质量浓度是指单位体积混合物内所含物质的质量。对于组分,有（8-4）式中——混合物中组分的质量浓度，㎏/m3；——混合物的总体积，m3。式中、分别为混合物中、组分的千摩尔质量，kg/物质的量浓度是单位体积混合物内所含物质的量（用千摩尔数表示）。对于气体混合物，在压强不太高、温度不太低的情况下，可视为理想气体，则组分，有

式中——混合物中组分的物质的量浓度，kmol/m3。物质的量浓度是单位体积混合物内所含物质的量（用千习题分析1、空气和二氧化碳的混合气体中,二氧化碳的体积分率20%,则()A、空气对二氧化碳的质量比为0.2B、二氧化碳对空气的摩尔比为0.25C、空气对二氧化碳的质量比为0.38D、二氧化碳对空气的摩尔比为0.22、某溶液中乙醇的质量分率为46%,则乙醇对水的摩尔比为()A．0.75；B.0.25；C.3；D.0.33习题分析1、空气和二氧化碳的混合气体中,二氧化碳的体积分率2习题分析3.在标准大气压下,20℃时氨在空气中的分压为152mmHg,此时氨在混合气中的摩尔分率y=________,摩尔比Y=_______。4.若空气和氨的混合气总压100Kpa,氨的体积分率是20%,则氨的摩尔分率是

,比摩尔分率

,分压是

Kpa.5.在乙醇和水的混合液中，已知乙醇的质量分率为0.95，则其摩尔分率为_________,摩尔比__

_,质量比

（附乙醇的分子量：46kg/kmol）习题分析3.在标准大气压下,20℃时氨在空气中的分压为15习题分析6.在乙醇和水的混合液中，已知乙醇的质量分率为0.95，则其摩尔分率、摩尔比、质量比分别为多少？（附乙醇的分子量：46kg/kmol）习题分析6.在乙醇和水的混合液中，已知乙醇的质量分率为0.9二、气体的溶解度

1、气体在液体中溶解度的概念气体在液相中的溶解度：

表明一定条件下吸收过程可能达到的极限程度。

2、溶解度曲线

气体在液体中的饱和浓度

二、气体的溶解度1、气体在液体中溶解度的概念比质量分数与比摩尔分数课件比质量分数与比摩尔分数课件比质量分数与比摩尔分数课件吸收剂、温度T、P一定时，不同物质的溶解度不同。

温度、溶液的浓度一定时，溶液上方分压越大的物质越难溶。对于同一种气体，分压一定时，温度T越高，溶解度越小。对于同一种气体，温度T一定时，分压P越大，溶解度越大。加压和降温对吸收操作有利。

吸收剂、温度T、P一定时，不同物质的溶解度不同。习题分析

1、已知ＳＯ2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为Ｅ1=0.0035atm、E2=0.011atm、E3=0.0065atm则（）A.t1<t2

B.t3>t2

C.t3<t1

D.t1>t22、对某一汽液平衡物系，在总压一定时，温度升高，则亨利系数（）Ａ.变小Ｂ.增大Ｃ.不变Ｄ.不确定3、下列哪种情况有利于吸收过程：（）

A、高温低压B、低温高压C、高温高压D、低温低压4.对常压下操作的低浓度吸收系统,系统总压在较小范围增加时，相平衡常数m将____。A）增加；B）降低；C）不变；D）不确定。习题分析1、已知ＳＯ2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的习题分析5、在吸收操作过程中，能够溶解于液体中的气体组分称为

，而不被吸收的气体称为

，所用的液体称为

。6、影响溶解度的主要因素是

、

、

。气体的溶解度随

的升高而减少，随

的升高而增大，7、在标准大气压下,20℃时氨在空气中的分压为152mmHg,此时氨在混合气中的摩尔分率y=

,摩尔比Y=

。吸收率为90%后的摩尔比为

。8、用亨利系数E表达的亨利定律表达式为

.在常压下,20℃时,氨在空气中的分压为69.6mmHg,与之平衡的氨水浓度为10(kgNH3(100kg)-1H2O).此时亨利系数E=

习题分析5、在吸收操作过程中，能够溶解于液体中的气体组分称为习题分析9.总压101。3KPa,含有20%（体积分数）的CO2某原料气用水吸收，吸收温度25℃，求液相中CO2的最大浓度，用摩尔分数表示。10、在101.3KPa，20℃时,用水吸收空气中的氨，氨在空气中的体积分数为0.2,与之平衡的氨水浓度为17kgNH3/90kgH2O.此时亨利系数E和相平衡系数m分别为多少？11、总压101。3KPa,吸收温度25℃，含NH35%（体积分数）的混合气体与浓度为1.71kmol/m3的水溶液接触，判断传质方向。习题分析9.总压101。3KPa,含有20%（体积分数）的第六章吸收第二节气液相平衡第六章吸收第二节气液相平衡一

吸收中的相组成表示法

在吸收操作中气体的总量和液体的总量都随操作的进行而改变，但惰性气体和吸收剂的量始终保持不变。因此，在吸收计算中，相组成以比质量分数或比摩尔分数表示较为方便。

1．比质量分数与比摩尔分数（1）比质量分数混合物中某两个组分的质量之比称为比质量分数，用符号表示。即：

一吸收中的相组成表示法

（2）比摩尔分数混合物中某两个组分的摩尔数之比称为比摩尔分数，用符号（或）表示。即：

kmolA/kmolB如果混合物是双组分气体混合物时，上式则用与的关系表示为：

kmolA/kmolB

（3）比质量分数与比摩尔分数的换算关系

（2）比摩尔分数混合物中某两个组分的摩尔数之比称式中、分别为混合物中、组分的千摩尔质量，kg/kmol。

在计算比质量分数或比摩尔分数的数值时，通常以在操作中不转移到另一相的组分作为组分。在吸收中，组分是指吸收剂或惰性气，组分是指吸收质。2．质量浓度与物质的量浓度质量浓度是指单位体积混合物内所含物质的质量。对于组分,有（8-4）式中——混合物中组分的质量浓度，㎏/m3；——混合物的总体积，m3。式中、分别为混合物中、组分的千摩尔质量，kg/物质的量浓度是单位体积混合物内所含物质的量（用千摩尔数表示）。对于气体混合物，在压强不太高、温度不太低的情况下，可视为理想气体，则组分，有

式中——混合物中组分的物质的量浓度，kmol/m3。物质的量浓度是单位体积混合物内所含物质的量（用千习题分析1、空气和二氧化碳的混合气体中,二氧化碳的体积分率20%,则()A、空气对二氧化碳的质量比为0.2B、二氧化碳对空气的摩尔比为0.25C、空气对二氧化碳的质量比为0.38D、二氧化碳对空气的摩尔比为0.22、某溶液中乙醇的质量分率为46%,则乙醇对水的摩尔比为()A．0.75；B.0.25；C.3；D.0.33习题分析1、空气和二氧化碳的混合气体中,二氧化碳的体积分率2习题分析3.在标准大气压下,20℃时氨在空气中的分压为152mmHg,此时氨在混合气中的摩尔分率y=________,摩尔比Y=_______。4.若空气和氨的混合气总压100Kpa,氨的体积分率是20%,则氨的摩尔分率是

,比摩尔分率

,分压是

Kpa.5.在乙醇和水的混合液中，已知乙醇的质量分率为0.95，则其摩尔分率为_________,摩尔比__

_,质量比

（附乙醇的分子量：46kg/kmol）习题分析3.在标准大气压下,20℃时氨在空气中的分压为15习题分析6.在乙醇和水的混合液中，已知乙醇的质量分率为0.95，则其摩尔分率、摩尔比、质量比分别为多少？（附乙醇的分子量：46kg/kmol）习题分析6.在乙醇和水的混合液中，已知乙醇的质量分率为0.9二、气体的溶解度

1、气体在液体中溶解度的概念气体在液相中的溶解度：

表明一定条件下吸收过程可能达到的极限程度。

2、溶解度曲线

气体在液体中的饱和浓度

二、气体的溶解度1、气体在液体中溶解度的概念比质量分数与比摩尔分数课件比质量分数与比摩尔分数课件比质量分数与比摩尔分数课件吸收剂、温度T、P一定时，不同物质的溶解度不同。

温度、溶液的浓度一定时，溶液上方分压越大的物质越难溶。对于同一种气体，分压一定时，温度T越高，溶解度越小。对于同一种气体，温度T一定时，分压P越大，溶解度越大。加压和降温对吸收操作有利。

吸收剂、温度T、P一定时，不同物质的溶解度不同。习题分析

1、已知ＳＯ2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为Ｅ1=0.0035atm、E2=0.011atm、E3=0.0065atm则（）A.t1<t2

B.t3>t2

C.t3<t1

D.t1>t22、对某一汽液平衡物系，在总压一定时，温度升高，则亨利系数（）Ａ.变小Ｂ.增大Ｃ.不变Ｄ.不确定3、下列哪种情况有利于吸收过程：（）

A、高温低压B、低温高压C、高温高压D、低温低压4.对常压下操作的低浓度吸收系统,系统总压在较小范围增加时，相平衡常数m将____。A）增加；B）降低；C）不变；D）不确定。习题分析1、已知ＳＯ2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的习题分析5、在吸收操作过程中，能够溶解于液体中的气体组分称为

，而不被吸收的气体称为

，所用的液体称为

。6、影响溶解度的主要因素是