传质期末考试试题及答案

传质期末考试试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共10题）1.传质的基本方式不包括（）A.分子扩散B.对流传质C.辐射传质D.涡流扩散答案：C2.双膜理论认为，相界面处（）A.有传质阻力B.无传质阻力C.传质阻力最大D.传质阻力最小答案：B3.对于等分子反向扩散，扩散通量与（）成正比。A.浓度差B.温度差C.压力差D.摩尔分数差答案：A4.以下哪种传质设备不属于板式塔（）A.泡罩塔B.筛板塔C.填料塔D.浮阀塔答案：C5.传质单元高度的单位是（）A.mB.m²C.m³D.无单位答案：A6.在吸收操作中，吸收剂用量增加，吸收推动力（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定答案：A7.亨利定律的表达式为（）（其中p为溶质分压，x为溶质摩尔分数，H为亨利系数）A.p=HxB.p=1/HxC.x=HpD.x=1/Hp答案：A8.传质系数的单位是（）A.mol/(m²·s·Pa)B.mol/(m²·s)C.m²/sD.Pa/s答案：A9.当气液平衡关系符合亨利定律时，吸收因数A（）时，对吸收有利。A.增大B.减小C.等于1D.等于0答案：A10.在精馏操作中，回流比增大，（）A.塔顶产品纯度提高，塔釜产品纯度降低B.塔顶产品纯度降低，塔釜产品纯度提高C.塔顶和塔釜产品纯度都提高D.塔顶和塔釜产品纯度都降低答案：C二、多项选择题（每题2分，共10题）1.影响分子扩散系数的因素有（）A.温度B.压力C.物质的种类D.浓度答案：ABC2.传质过程中的相平衡关系可以用于（）A.确定传质的方向B.计算传质推动力C.计算传质速率D.选择合适的传质设备答案：AB3.常见的传质设备有（）A.填料塔B.板式塔C.搅拌釜D.膜接触器答案：ABD4.在吸收操作中，下列哪些操作条件会影响吸收效果（）A.温度B.压力C.吸收剂流量D.气体流量答案：ABCD5.精馏操作的必要条件包括（）A.混合物中各组分挥发度不同B.气液两相接触C.有塔顶回流D.有塔釜再沸器答案：ABCD6.传质中的扩散通量可以用（）表示。A.菲克定律B.斯蒂芬定律C.牛顿冷却定律D.傅立叶定律答案：AB7.以下关于传质单元数的说法正确的是（）A.反映传质过程的难易程度B.与传质推动力有关C.与传质系数有关D.传质单元数越大，传质越困难答案：AD8.对于非理想溶液的气液平衡关系，可以用（）来描述。A.亨利定律B.拉乌尔定律C.活度系数法D.相对挥发度法答案：CD9.在液-液萃取操作中，影响萃取效果的因素有（）A.萃取剂的选择B.相比（萃取剂与原料液的流量比）C.温度D.搅拌强度答案：ABCD10.传质过程中的膜理论包括（）A.双膜理论B.溶质渗透理论C.表面更新理论D.单膜理论答案：ABC三、判断题（每题2分，共10题）1.传质过程只发生在气液两相之间。（×）2.分子扩散是由于分子的无规则热运动引起的。（√）3.对流传质的阻力主要集中在层流底层。（√）4.填料塔的填料只能是固体颗粒。（×）5.在吸收操作中，吸收剂的溶解度越大越好。（√）6.精馏操作中，塔顶产品为易挥发组分。（√）7.传质系数与传质推动力成正比。（×）8.亨利定律适用于所有的气液平衡体系。（×）9.在液-液萃取中，萃取相和萃余相是完全分离的。（×）10.传质单元高度与传质系数成反比。（√）四、简答题（每题5分，共4题）1.简述双膜理论的基本要点。答案：（1）相互接触的气、液两流体间存在着稳定的相界面，界面两侧各有一个很薄的停滞膜，即气膜和液膜。（2）相界面处没有传质阻力，在相界面上气液两相达平衡。（3）在膜层以外的气、液两相主体中，由于流体充分湍动，溶质浓度是均匀的，溶质在每一相中的传质阻力集中在两个停滞膜内。2.影响吸收操作的因素有哪些？答案：（1）吸收剂的性质，如溶解度、挥发性等。（2）操作温度和压力，温度影响平衡关系和传质速率，压力影响气体溶解度。（3）气液流量，包括气体流量和吸收剂流量。（4）吸收塔的结构，如填料类型、塔板结构等。3.简述精馏原理。答案：精馏是利用混合物中各组分挥发度的差异，将液体混合物部分汽化，利用产生的蒸汽中易挥发组分含量较高，将蒸汽冷凝后部分液体再汽化，经过多次这样的汽化-冷凝过程，使混合物得到分离，塔顶得到易挥发组分纯度较高的产品，塔釜得到难挥发组分纯度较高的产品。4.说明传质系数的物理意义。答案：传质系数表示在单位传质推动力下，单位时间、单位传质面积上所传递的溶质的量。它反映了传质过程进行的快慢程度。五、讨论题（每题5分，共4题）1.比较填料塔和板式塔的优缺点。答案：填料塔优点：结构简单、压降低、填料易用耐腐蚀材料制造，适用于处理有腐蚀性物料。缺点：当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，处理量较小时效率较低。板式塔优点：处理能力大，操作弹性大。缺点：结构复杂，造价高，压降较大。2.在吸收操作中，如何选择吸收剂？答案：（1）对溶质有较大的溶解度，以提高吸收能力。（2）选择性好，对溶质吸收能力强，对其他组分吸收能力弱。（3）挥发性小，减少吸收剂的损失。（4）粘度低，便于传质和输送。（5）化学稳定性好，不易分解等。3.讨论精馏操作中回流比的影响。答案：回流比增大，塔顶产品纯度提高，塔釜产品纯度也提高，但能耗