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1、福建师范大学22春环境化学综合作业二答案参考1. 对理想溶液，混合性质的过程变化与其超额性质不一定一致。( )对理想溶液，混合性质的过程变化与其超额性质不一定一致。()正确2. 有一台空气压缩机，为气动调节仪表供应压缩空气，平均空气流量为500m3h-1，进气初态为25，0.1MPa，压缩到0.6MP有一台空气压缩机，为气动调节仪表供应压缩空气，平均空气流量为500m3h-1，进气初态为25，0.1MPa，压缩到0.6MPa。假设压缩过程可近似为绝热可逆压缩，试求压缩机出口空气温度以及消耗功率。对绝热过程 H=-Ws 初、终态的焓值可以通过查空气的有关图表得到，也可以从气体的p-V-T关系式求
2、得。由于压力不高，此时空气可当成理想气体处理。多变指数 可导出理想气体绝热可逆过程的轴功式： =-32.5kW 压缩时温度变化关系式为 即为224，可见出口温度太高，需要在压缩机的出口装上冷却器，通常在压缩机出口有一缓冲罐，在此对空气进行冷却降温。 如果出口压力较高，则不能当成理想气体处理，真实气体的pVT性质是可以通过状态方程准确计算的。 3. 化学平衡常数在低压下可以视为一个仅与温度有关的常数；而在高压下，T和p应该对化学平衡常数均有影响。化学平衡常数在低压下可以视为一个仅与温度有关的常数；而在高压下，T和p应该对化学平衡常数均有影响。错误化学平衡常数仅是温度的函数，与压力无关。4. 环境
3、温度为2944K，压力1013kPa，在该环境条件下将流率为600kmol/h的丙烯-丙烷的混合气体，连续分环境温度为2944K，压力1013kPa，在该环境条件下将流率为600kmol/h的丙烯-丙烷的混合气体，连续分离成相同温度、压力下的产品。已知混合气体中含丙烯060(摩尔分数)。分离要求为：(1)产品为纯丙烯和纯丙烷； (2)含丙烯99(摩尔分数)和含丙烷95(摩尔分数)的两个物流。确定所需最小功。正确答案：(1)这两个组分在分子结构上相似,且压力为常压,故进料和产品均可看作理想气体。即此物系可以认为是理想气体的混合物,由-Wmin,T=-RTnFyi,Flnyi,F得,Wmin,T=
4、83142944600(060ln060+040ln040)=988108J/h(2)首先通过物料衡算计算出分离所得两个产品的流率为：含丙烯99(摩尔分数)的产品流率3510kmol/h；含丙烷95(摩尔分数)的产品流率2490kmol/h。=83142944351(099ln099+001ln001)+249(005ln005+095ln095)-600(06ln06+04ln04)=819108J/h可见,分离成非纯产品时所需最小功小于分离成纯产品时所需最小功。5. ( )宣告一部分环境问题是由于贫穷造成的，并明确提出发展中国家要在发展中解决环境问题。这是联合国组织第一次把环境问题与社会因
5、素联系起来。A.1972年斯德哥尔摩会议发表的人类环境宣言B.1987年发表的我们的未来C.里约环境与发展宣言D.21世纪议程参考答案：A6. 在土壤中，下列离子( )的交换吸附能力最强。A.Ca2+B.Na+C.Fe3+D.H+参考答案：C7. 对于某些热敏性物料的加热，为避免出口温度过高而影响产品质量，冷、热流体宜采用_操作。对于某些热敏性物料的加热，为避免出口温度过高而影响产品质量，冷、热流体宜采用_操作。并流8. 分离过程是( )的逆过程，因此需加入( )来达到分离目的。分离过程是()的逆过程，因此需加入()来达到分离目的。混合过程$分离剂9. 化学吸收的类型有哪几种?什么叫增强因子?
6、化学吸收的类型有哪几种?什么叫增强因子?化学吸收按反应速率不同分为慢速反应、中速反应、快速反应和瞬时反应四种。 所谓增强因子就是与相同条件下的物理吸收比较，由于化学吸收而使传质系数增加的倍数。 10. 组成为50%A和50%B的二元混合液，拟用精馏方法将其分离成两种产品。要求塔顶馏出液含99%A，塔釜残液含99%B(均为组成为50%A和50%B的二元混合液，拟用精馏方法将其分离成两种产品。要求塔顶馏出液含99%A，塔釜残液含99%B(均为摩尔分数)。A和B混合液平衡数据如下所列：xAyA0.9500.9520.4500.4590.0400.041试求：(1) 各对浓度下的相对挥发度各为多少?(
7、2) 最少理论塔板数；(3) 若原料液组成是70%A和30%B(摩尔分数)，产品组成与原题相同，则最少理论塔板为多少?(4) 要完成本题中的分离任务，是采用普通精馏方法还是采用特殊精馏方法?试分析说明。(1) 因相对挥发度，yB=1-yA，xB=1-xA，故，由此算得各对浓度下的相对挥发度列于下表： xA yA AB 0.950 0.450 0.040 0.952 0.459 0.041 1.044 1.037 1.026 (2) 因该精馏过程要求塔顶馏出液含99%A，塔釜残液含99%B，故利用下式即可求得该精馏塔的最少理论塔板数(包括再沸器)： (3) 影响塔板数的多少与xF无关，只与xD，
8、xW，R及q有关，因要求产品组成与原题相同，故最少理论塔板仍如(2)所算结果Nmin=260块(包括再沸器)。 (4) 根据(1)所得的AB值可知，AB1.05，故要完成本题中的分离任务，须采用特殊精馏方法。 11. 分离因子表示任一分离过程所达到的( )，其定义为( )。分离因子表示任一分离过程所达到的( )，其定义为( )。正确答案：分离程度；分离程度；12. 管壳式换热器中，冷、热流体的流动通道安排得不太妥当的是_。 (A)有腐蚀性的流体以及易结垢的流体宜走管管壳式换热器中，冷、热流体的流动通道安排得不太妥当的是_。(A)有腐蚀性的流体以及易结垢的流体宜走管程(B)饱和蒸汽冷凝宜走壳程(
9、C)高压流体宜走壳程(D)流量较小的流体宜走壳程CD13. 分离作用是由于加入( )而引起的，因为分离过程是( )。分离作用是由于加入()而引起的，因为分离过程是()。分离剂$熵减过程14. 热，是一种质量最差的能源，难于储存。( )A.错误B.正确参考答案：B15. 沸点进料时，精馏塔内两段的液体下降摩尔流量相等。( )沸点进料时，精馏塔内两段的液体下降摩尔流量相等。()错误16. 以下是蛋白质具有胶体溶液典型性质的是_。 A电泳现象 B两性解离 C丁达尔现象 D可逆沉淀以下是蛋白质具有胶体溶液典型性质的是_。A电泳现象B两性解离C丁达尔现象D可逆沉淀C17. 绿色化学的诞生不是由于化学学科
10、自身的理论结构体系出现了危机，而是源于学科体系之外的环境问题。( )T.对F.错参考答案：T18. 海水中阴、阳离子的含量顺序为_A.Na+Mg2+Ca2+，HCO3-SO42-Cl-B.Ca2+Na+Mg2+，HCO3-SO42-Cl-C.Na+Ca2+Mg2+，Cl-HCO3-SO42-D.Na+Mg2+Ca2+，Cl-SO42-HCO3-参考答案：D19. 洁净煤技术是减少煤炭使用过程中的CO的排放。( )A.错误B.正确参考答案：A20. 一个三元混合物的摩尔分数为0.20，0.35和0.45，已知在6079.5kPa和348.2K下混合物中组分1和2的逸度系数分别是0一个三元混合物的
11、摩尔分数为0.20，0.35和0.45，已知在6079.5kPa和348.2K下混合物中组分1和2的逸度系数分别是0.7和0.6，又得到了混合物的总体逸度为4515.2kPa，试计算混合物中组分3的逸度系数。21. 不属于天然药物的是( )A.银杏酚酸B.紫杉醇C.拟除虫菊酯D.小檗碱参考答案：C22. 总能系统是高效、合理、综合利用能源的主要发展方向之一。( )A.错误B.正确参考答案：B23. 在25时，二元系统处于气液液三相平衡状态，通过分析两个平衡的液相的组成得，已知两个纯组分在系统温度下的饱在25时，二元系统处于气液液三相平衡状态，通过分析两个平衡的液相的组成得，已知两个纯组分在系统
12、温度下的饱和蒸气压分别是，在合理的假设下估计(1) 两组分的活度系数；(2) 平衡压力；(3) 平衡气相组成。低压下的气液平衡准则可以转化为 由活度系数的对称归一化规则，可以假设 和 p=yip=0.76bar y2=0.1296 24. 多组分精馏中，关键组分是指( )的组分。多组分精馏中，关键组分是指()的组分。由设计者指定浓度或提出分离要求25. 二元溶液的Gibbs-Duhem方程可以表示成二元溶液的Gibbs-Duhem方程可以表示成正确在等压或等温条件下，从x1=0至x1=1，对二元形式的Gibbs-Duhem方程积分。26. 研究表明，在众多导致温室效应的物质中，CO的贡献占(
13、)左右。A.15%B.25%C.35%D.45%参考答案：B27. 蒸汽动力循环装置热力学分析表明，有效能损失一般主要在( )。 A锅炉 B汽轮机 C冷凝器 D水泵蒸汽动力循环装置热力学分析表明，有效能损失一般主要在()。A锅炉B汽轮机C冷凝器D水泵A28. 发酵产物的提取有哪几种方法发酵产物的提取有哪几种方法发酵产物的提取的方法为： (1)吸附法：利用吸附剂在一定的pH下，使发酵液中的产物吸附在固体吸附剂上，然后改变pH，通过洗脱剂使之解吸下来。 (2)沉淀法：是通过改变条件或加入某种沉淀剂，使发酵液中的目的产物生成不溶性颗粒而沉淀析出的过程。 (3)萃取法：将溶剂加入到发酵罐中，根据发酵液中不同组分在溶剂中溶解度不同，将所需代谢产物分离出来。 (4)离子交换法：根据发酵产物的酸碱度、极性和分子大小的差异而进行分离纯化。 29. 纯物质的第二virial系数B与vdW方程常数a,b之间的关系为_。纯物质的第二virial系数B与vd
