一、选择题
1.吸收操作的依据是（B）。
A、挥发度差异 B 、溶解度差异C、温度差异D、密度差异
2.在逆流吸收塔中，增加吸收剂用量，而混合气体的处理量不变，则该吸收塔中操作线方程的斜率会
（A）。
A、增大
B、减小 C 、不变 D 、不能确定
3.在吸收系数的准数关联式中，反映物性影响的准数是（ D ）
A、 Sh
B、 Re
C、 Ga
D、 Sc
4.已知 SO2水溶液在三种温度t 1、 t 2、t3 下的亨利系数分别为E1=、E2=、 E3 =则（ A ）。
A、 t 1
5.在吸收塔中，随着溶剂温度升高，气体在溶剂中的溶解度将会（ C ）。
A、增加
B、不变 C 、减小D、不能确定
6.下述说明中正确的是 ( D ) 。
A、用水吸收氨属液膜控制
B、常压下用水吸收二氧化碳属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制
C、用水吸收氧属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制
D、用水吸收二氧化硫为具有中等溶解度的气体吸收，气膜阻力和液膜阻力都不可忽略
7.下述说法错误的是 ( B ) 。
A、溶解度系数 H 很大，为易溶气体
B、亨利系数 E 值很大，为易溶气体
C、亨利系数 E 值很大，为难溶气体
D、相平衡系数 m值很大，为难溶气体
8.扩散系数 D是物质重要的物理性质之一，下列各因数或物理量与扩散系数无关的是(D ) 。
A、扩散质和扩散介质的种类
B、体系的温度
C、体系的压力
D、扩散面积
9.吸收塔的操作线是直线，主要基于如下原因（）。
A、物理吸收 B 、化学吸收 C 、高浓度物理吸收 D 、低浓度物理吸收
说明：以上答案均不正确，应是：惰性组分完全不溶解，溶剂完全不挥发
10.吸收操作的作用是分离（ A ）。
A、气体混合物 B 、液体混合物 C 、互不相溶的液体混合物 D 、气液混合物
11. 通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，则下列那种情况正确（ D ）。
A、回收率趋向最高 B 、吸收推动力趋向最大
C、操作最为经济
D、填料层高度趋向无穷大
12. 根据双膜理论，吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为（ C ）。
A、两相界面存在的阻力 B 、气液两相主体中的扩散的阻力
C、气液两相滞流层中分子扩散的阻力 D 、气相主体的涡流扩散阻力
13.根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示的传质总系数
A、大于液相传质分系数k L
B、近似等于液相传质分系数k L
C、大于气相传质分系数k G
D、近似等于气相传质分系数k G
14.对某一汽液平衡物系，在总压一定时，温度升高，则亨利系数（ B ）
A、变小
B、增大
C、不变
D、不确定
15.吸收是分离（A）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（
差异。
A、气体
B、液体 C 、固体 D 、挥发度 E 、溶解度 F 、温度
16.为使吸收过程易于进行，采取的措施是（ B ）。K L(B )
E）的
A 、加压升温
B 、加压降温
C 、减压升温
D
、减压降温
17. 吸收速率方程式中各吸收系数之间的关系是（
A ）。
A 、（ G ） -1 = （ G ） -1 + （ H k L ） -1
B
、（ G ） -1 = （ H k G ）-1 + （ k L ）-1
K = k G ） -1 + （ L ） -1
K = （ + （
C 、（ G
） -1
（
D 、（ G
）-1
G ）
-1
L ）
-1
K
k
m k
K
m k
k
18. 根据双膜理论，在气液接触界面处（
D
）。
A 、 p
C 、 p i
i
= c i
B 、 p i
＞ c i
＜ c i
D 、 p i = c i /H
19. 物质在空气中的分子扩散系数随压强的增大而（
C ），随温度的升高而（ A ）。
A 、增大
B 、不变
C 、减小 D
、无法判断
20. 根据双膜理论，在气液接触界面处（
D ）。
A 、气相组成小于液相组成
B 、气相组成大于液相组成
C 、气相组成等于液相组成
D 、气相组成与液相组成平衡
21. 为使操作向有利于吸收的方向进行，采取的措施是（
C
）。
A 、加压和升温
B 、减压和升温
C 、加压和降温 D
、减压和降温
22. 吸收是分离（
A
）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（
E ）的
差异。
A 、气体
B 、液体
C 、固体
D 、挥发度
E 、溶解度
F 、温度
23. 对难溶气体的吸收过程，传质阻力主要集中于（
B
）。
A 、气相一侧
B 、液相一侧
C 、气液相界面处
D 、无法判断
24. 在吸收过程中，（ C ）将使体系的相平衡常数 m 减小。
A 、加压和升温
B 、减压和升温
C 、加压和降温
D 、减压和降温
25. 对易溶气体的吸收过程，传质阻力主要集中于（
A ）。
A 、气相一侧
B 、液相一侧
C 、气液相界面处
D 、无法判断
26. 实验室用水吸收空气中的二氧化碳，基本属于（
B
）吸收控制，其气膜阻力（
B
）
液膜阻力。
① A 、汽膜 B 、液膜 C 、共同作用 D 、无法确定 ② A 、大于 B 、小于 C 、等于 D 、
无法确定
27. 在双组分理想气体混合物中，组分
A 的扩散系数是（
C
）。
A 、组分 A 的物质属性
B 、组分 B 的物质属性
C 、系统的物质属性
D 、仅取决于系统的状态
28. 含低浓度溶质的气液平衡系统中，溶质在气相中的摩尔组成与其在液相中的摩尔组成的差值为
（
D
）。
A 、负值
B 、正值
C 、零
D 、不确定
29. 某吸收过程，已知气膜吸收系数k Y 为 2kmol/ （），液膜吸收系数 k X 为 4 kmol/ （），由此判断该过程为
（C ）。
A 、气膜控制
B 、液膜控制
.C 、不能确定
D 、双膜控制
30. 含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作，若进塔气体的流量增大，其他操作条件不变，则
对于气膜控制系统，则出塔气相组成将（B ）。
A 、增加
B
、减小
C
、不变
D
、不确定
31. 含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作，若进塔液体的流量增大，其他操作条件不变，则
对于液膜控制系统，起出塔气相组成将（）。
A 、增加
B
、减小
C
、不变
D
、不确定
32. 在吸收操作中，吸收塔某一截面上的总推动力（以气相组成表示）为（A）。
A， Y-Y* B、Y*-Y C、Y-Yi D、Yi-Y
33. 在逆流吸收塔中，吸收过程为气膜控制，若将进塔液相组成X2增大，其它操作条件不变，则气相总传
质单元数 N OG将（C），气相出口浓度将（A）。
A、增加
B、减小
C、不变
D、不确定
34.在逆流吸收塔中当吸收因数 A〈 1，且填料层高度为无限高时，则气液平衡出现在（A ）。
A、塔顶B塔上部C、塔底D、塔下部
35.在逆流吸收塔中，用纯溶剂吸收混合气中的溶质，平衡关系符合亨利定律。当将进塔气体组成 Y1增大，
其他操作条件不变，起出塔气相组成Y2将（ A ），吸收率φ（C ）。
A、增加
B、减小
C、不变
D、不确定
二、填空题
1.在吸收单元操作中，计算传质单元数的方法很多，其中，采用对数平均推动力法计算总传质单元数
法的前提条件是操作线与相平衡线均为直线。
2.吸收操作是吸收质从_ 气相 ______ 转移到 __ 液相 _____ 的传质过程。在吸收操作中压力___ 增大
_________，温度 __减小 ____将有利于吸收过程的进行。
3.吸收是指 _____利用各组分溶解度不同而分离气体混合物______的化工单元操作。
4.逆流吸收操作中，当气体处理量及初、终浓度已被确定，若减少吸收剂用量，操作线的斜率将 __减小，
其结果是使出塔吸收液的浓度__增 _大 __，而吸收推动力相应 __减小 _____。
5.用亨利系数 E 表达的亨利定律表达式为 ____p*=Ex______. 在常压下 ,20 ℃时 ,氨在空气中的分压为,
与之平衡的氨水浓度为10(kg NH 3 (100kg)-1
平衡常数 m=. H2O). 此时亨利系数 E=,
6.对于难溶气体，吸收时属于液膜控制的吸收，强化吸收的手段是强化液相湍动程度。
7.吸收操作中，温度不变，压力增大，可使相平衡常数减小，传质推动力增大。
8.某气体用水吸收时，在一定浓度范围内，其气液平衡线和操作线均为直线，其平衡线的斜率可用相
平衡常数表示，而操作线的斜率可用液气比表示。
9.吸收是指溶质从气相向液相转移的过程，解吸是指溶质从液相向气相转移的过程。
10.溶解度很大的气体，吸收时属于气膜控制，强化吸收的手段是强化气相湍动程度。
11.在气体流量，气相进出口组成和液相进口组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将减
小，操作线将靠近平衡线。
12.吸收因数 A 可以表示为 __L/mV_，它在 Y—X 图上的几何意义是操作线斜率与平衡线斜率之比（操作
线与平衡线的距离） _______。
13.在一逆流吸收塔中，若吸收剂入塔浓度下降，其它操作条件不变，此时该塔的吸收率不变，
塔顶气体出口浓度下降。
14.在低浓度难溶气体的逆流吸收塔中，若其他条件不变而入塔液体量增加，则此塔的液相传质单元数N OL
将 ___减小 ____，而气相总传质单元数 N OG将 _不变 ______，气体出口浓度ｙ2将 _减小 ______。
15.对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当总压增加时，亨利系数不变，相平衡常数 m减
小，溶解度系数 H不变（增加、减少、不变）。
16.在一逆流吸收塔中，吸收剂温度降低，其它条件不变，此时塔顶气体出口浓度减小出塔溶液
组成增大。
17.对易溶气体的吸收过程，阻力主要集中于气膜。
18.若传质总系数与分系数之间的关系表示为111, 则其中的1表示 __气膜阻力 __，当
K G Hk L k G k G
_____ 1
_______项可以忽略时表示该吸收过程为气膜控制。
Hk L
19.
11H1
若传质总系数与分系数之间的关系表示为, 则其中的表示 _液膜阻力 ___，当
K L k L k G k L
H
_______项可以忽略时表示该吸收过程为液膜控制。
_____
k G
20.传质单元数N OG反映 ___吸收过程的难度（推动力大小）_, 分离任务所要求的液体浓度变化越__大 __,
过程的平均推动力越____小__________, 所需的传质单元数 N OG越大。
21.在填料塔中用水吸收氨。欲提高吸收速率，增大气相的流量比增大另一相的流量更有效。
22.在低浓度溶质的气液平衡系统，当总压操作降低时，亨利系数 E 将不变，相平衡常数 m 将增大，
溶解度系数 H将不变。
23.亨利定律表达式
24.亨利定律表达式p*Ex ，若某气体在水中的亨利系数 E 值很小，说明该气体为易溶气体。p*
c
H 值很大，说明该气体为
，若某气体在水中的亨利系数易溶气体。
H
25. 在吸收过程中， K Y和 k y是以气相组成以摩尔比表示的气相总推动力（Y－Y*）和气相组成以
摩尔分率表示的气膜推动力（y-y i）为推动力的吸收系数，它们的单位是1( 无单位 )。
26.若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为
111
，其中
1
表示气膜阻力，K G k G Hk L k G
当
1
项可忽略时，表示该过程为气膜控制。
Hk L
k G kmol （ m2h atm），液膜
27.在 1atm、 20℃下某低浓度气体被清水吸收，若气膜吸收系数
吸收系数为
k L
（2
.h.kmol / m
3）
，溶质的溶解度系数0.25kmol /m
H150kmol （/m3 .atm），则该溶质为易溶气体，气相总吸收系数 K Y kmol （/ m 2 .h）。
K G
10.09973/(
m
2 . .
atm
)
K Y PK G 11kmol h
k g Hk L
28.一般而言，两组分A、B 的等摩尔相互扩散体现在精馏单元操作中，而组分A在 B 中单向扩
散体现在吸收单元操作中。
29.在吸收过程中，若降低吸收剂用量，对气膜控制体系，体积吸收总系数K Y值将不变，对液
膜控制物系，体积吸收总系数K Y值将减小。
30.双膜理论是将整个相际传质过程简化为经由两个流体停滞膜层的分子扩散。
31.吸收塔的操作线方程和操作线是通过物料衡算得到的，它们与系统平衡关系、操作条件和设
备结构形式 等无关。
32. 在吸收过程中，若减小吸收剂的用量，操作线的斜率 减小 ，吸收推动力 减小。
33. 在吸收过程中，物系平衡关系可用
Y*
mX 表 示 ， 最 小 液 气 比 的 计 算 关 系 式
（ L
） = Y 1
Y 2 。
V
min
Y 1 / m X 2
34. 某吸收过程，用纯溶剂吸收混合气体中的溶质组分
A ，混合气进塔组成为，出塔组成为
（均为摩尔比） ，已知吸收因数 A 为 1，若该吸收过程所需理论板数为
4 层，则需传质
单元数为
4
。
A 1
Y 1 Y 2 Y 1
Y 2 0.1 0.02
Y 1 Y 2
Y 1 Y
2 4
N T
N
OG
Y 2
Y *
0.02
Y 1
*
Y 2 *
Y m
Y 1
Y 2
三、计算题
1.
某吸收塔填料层高 4m ，用水吸收尾气中的有害成分
A 。在此情况下，测得的浓度如图所示。已知平衡
关系为
Y=。求
1. 气相总传质单元高度；
2. 操作液气比为最小液气比的多少倍？
3. 由于法定排放浓度
规定ｙ 2. 必须小于，所以拟将填料层加高。若液气比不变，问填料层应加高多少？
(4) 画出填料加高前
后吸收操作线的示意图。
解：（1） .
Y
1
0.02
0.0204
Y 2
0.004 0.004
X 1
0.008 1
1 0.004
1
0.0081
0.02
0.008
L Y 1 Y 2
0.0204
0.004
2.025
mV 1.5 0.741
V
X 1
X 2
0.0081 0
S
2.025
L
Y m Y 1 Y 1 *
Y 2 Y 2*
0.0204 1.5 0.0081
0.004
0.00587
Y 1 Y 1*
ln 0.0204 1.5 0.0081
ln
Y 2 Y 2*
0.004 0
N
OG
Y 1 Y 2
0.0204 0.004
2.79 Y m
0.00587
或：
N
OG
1 ln 1
S
Y
1
Y 2* S 1
1 ln 1 0.741 0.0204
0 0.741 2.79
1 S
Y 2
Y 2*
0.741
0.004 0
H
OG
Z
4
1.73m
N
OG
2.79
（2）.
L
Y 1 Y 2
V
X 1*
X 2
min
L *
X 2 0.0204 1.5 0
V
X 1 1.68
L
X 1
X 2
0.0081 0
V min
（3）． Y
20.002
0.002 10.002
X1Y1 Y2
X 2
0.02040.002
0.0091 L
2.025
V
Y m Y1Y1*Y2Y2*0.0204 1.50.00910.002 0
0.0039
Y1Y1*ln 0.0204 1.50.0091
ln
Y2Y2*0.0020
N
OG Y1Y20.02040.002
Y m0.0039 4.71
或：
N
OG1ln 1S Y
1Y2*S1ln 10.7410.020400.741 4.71
1S Y2Y2*10.7410.0020
Z H
OG
N
OG 1.73 4.718.15m
Z Z Z8.154 4.15m
2.在常压逆流填料吸收塔中，用清水吸收焦炉气中氨，焦炉气处理量为500 标准 m3/h ，进塔气体组成 y1
为（摩尔分率）。氨的回收率为。水的用量为最小用量的倍。焦炉气入塔温度为 30℃，空塔气速为 /s 。
操作条件下平衡关系为Y*=（X,Y为摩尔比）。气相体积总吸收系数K Y a 为 200 kmol /，试求： 1.
气相总传质单元数N OG；2. 填料层高度 Z。
解： V
500
10.01320.00612kmol / s 360022.4
V s50010.01318273.15 300.1521m3 / s 3600273.15
V s0.15210.138m2
u 1.1
Y10.01320.0134
10.0132
Y2Y1 (1)0.0134 10.990.000134X 20
L
1.5L
1.5
Y1Y2
1.5
0.01340.000134
V V X 1*X 20.0134 1.21.782
min
X1Y1Y2
X 2
0.01340.000134
0 0.00744 L 1.782
V
S mV 1.2
0.673 L 1.782
Y m Y1Y1*Y2Y2*0.0134 1.20.007440.0001340 Y1Y1*ln 0.0134 1.20.00744
0.00124
ln
Y2Y2*0.0001340
N
OG Y1Y20.01340.000134
Y m0.0012410.7
或：
H
OG
V0.00612
0.798m K Y2000.138
3600
Z H
OG
N
OG0.79810.78.54m
3.用清水吸收含甲醇（摩尔分率）混合气中的甲醇。进塔气体的流量为3
1322 标准 m/h 。
要求甲醇的回收率为90％，操作条件下气液平衡关系为Y=，气相总体积吸收系数为×
10-2
kmol/
3
1. 出塔液相浓度；
2.
m?s。若塔径为 1m，液气比为最小液气比的倍，试求：
最小液气比； 3. 传质单元数； 4. 所需填料层高度。
解： V
1322
10.030.0159kmol / s 360022.4
4
D 20.785120.785m2
0.03
Y10.0309
10.03
Y2Y1 (1)0.030910.90 0.00309X 20
L 1.8L 1.8Y1Y2 1.80.0309 0.000309 1.912 V V min X1*X 20.0309 1.18
X1Y1Y2
X2
0.03090.00309
00.0145 L 1.912
V
S mV 1.18
0.617 L 1.912
Y m Y1Y1*Y2Y2*0.0309 1.180.01450.003090
Y1Y1*
ln0.0309 1.180.0145
0.00715
ln Y2Y2*0.003090
N
OG Y1Y20.03090.00309
Y m0.00715 3.89
或：
N
OG
11ln 1 S
Y
1Y2*S1ln 10.6170.030900.617 3.89 S Y2Y2*10.6170.003090
H
OG
V0.0159
0.921m K Y 2.2 10 20.785
Z H OG N
OG0.921 3.89 3.58m