福建师范大学21春《环境化学》离线作业2参考答案56

福建师范大学21春环境化学离线作业2参考答案1. 固有分离因子是根据( )来计算的。它与实际分离因子的差别用( )来表示。固有分离因子是根据()来计算的。它与实际分离因子的差别用()来表示。汽液相平衡$级效率2. 在萃取精馏中，当进料为饱和液体进料时，下列说法正确的是( )。 a全塔范围内液相中溶剂浓度可近似看为不变；在萃取精馏中，当进料为饱和液体进料时，下列说法正确的是()。a全塔范围内液相中溶剂浓度可近似看为不变；b精馏段液相中溶剂浓度可近似看为不变；c塔釜和塔底第一个级上液相中溶剂浓度可近似看为不变；d溶剂回收段液相中溶剂浓度可近似看为不变。B3. 用于吸收的相平衡表达式为( )，当( )降低，( )升高时有利于吸收。用于吸收的相平衡表达式为()，当()降低，()升高时有利于吸收。l=Av$温度$压力4. 将100kg，90的热水和100kg，20的冷水混合到一起，假定混合在绝热条件下进行，且水的热容为一常数。试求混合过将100kg，90的热水和100kg，20的冷水混合到一起，假定混合在绝热条件下进行，且水的热容为一常数。试求混合过程的总熵变化。通过热量衡算可计算混合后液体的温度t， 100Cp(90-t)=100Cp(t-20) t=55(或328K) 热水的熵变为 冷水的熵变为 总熵变为 AS=AS1+AS2=-42.4+47.2=4.8kJk-1 不同温度的液体相混合，其熵值必然增大。 5. Tm的大小与DNA的_组成有关。Tm的大小与DNA的_组成有关。碱基6. 下面关于土壤阳离子交换量不正确的是( )。A.阳离子电荷数越高，阳离子交换能力越强B.同价离子中，离子半径越大，阳离子交换能力越强C.pH值越低阳离子交换量越高D.土壤质地越细，阳离子交换量越高参考答案：C7. ( )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：A8. 试用PR状态方程和理想气体等压热容方程计算纯物质在任何状态的焓和熵。设在T0，p0下的气体的焓和熵均是零。(列试用PR状态方程和理想气体等压热容方程计算纯物质在任何状态的焓和熵。设在T0，p0下的气体的焓和熵均是零。(列出有关公式，讨论计算过程，最好能画出计算框图。)因为H(T0，P0)=0，S(T0，P0)=0 H(T,P)=H(T,p)-H(T0，P0) 其中，第一项和第二项分别由研究态和参考态的偏离焓计算(实际计算中要用软件来完成)，第三项由理想气体热容积分计算得到。 S(T,p)=S(T,p)-S(T0,p0) 其中，第一项和第二项分别由研究态和参考态的偏离熵计算(实际计算中要用软件来完成)，第三项由理想气体热容积分和理想气体状态方程计算得到。 对于PR方程，标准偏离焓和标准偏离熵分别见表3-1(b)，即 其中，。 理想气体状态的焓、熵随温度和压力的变化，由理想气体的热容c等计算，如 Hig(T)-Hig(T0) =FH(T)-FH(T0) 其中，。 Sig(T0,p)-Sig(T0，p0) =FS(T,p)-FS(T0，p0) 其中，。 计算框图如下： 9. 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：C10. 不属于木质素基本结构单元的是( )A.愈创木基型B.水杨醛型C.紫丁香基型D.对羟苯基型参考答案：B11. 在吸收操作的物料衡算式中，V是表示单位时间所处理的( )。 A混合气体的体积 B混合气体的摩尔流率 C在吸收操作的物料衡算式中，V是表示单位时间所处理的()。A混合气体的体积B混合气体的摩尔流率C惰性气体的摩尔流率C12. 关于均相恒沸物的描述不正确的是( )。 ap-x线上有最高或最低点；bp-y线上有最高或最低点； c沸腾的温度关于均相恒沸物的描述不正确的是()。ap-x线上有最高或最低点；bp-y线上有最高或最低点；c沸腾的温度不变；d部分汽化可以得到一定程度的分离。D13. 河水中阴、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：A14. 氮是形成( )的主要成分。A.蛋白质B.核酸C.糖类D.氨基酸参考答案：ABD15. 可持续发展实现的最根本措施是使( )保持同步与协调。参考答案：发展与环境16. 属于蛋白质特殊性质的是_。 A两性解离 B电泳现象 C胶体性质 D沉淀作用 E紫外吸收属于蛋白质特殊性质的是_。A两性解离B电泳现象C胶体性质D沉淀作用E紫外吸收ABCDE17. 2试用湿空气的焓-湿图填写下表空白。 p=101.325kPa 干球温度/ 湿球温度/ 湿度/k2试用湿空气的焓-湿图填写下表空白。p=101.325kPa干球温度/湿球温度/湿度/kg水kg-1干空气相对湿度/%焓/kJkg-1干空气水汽分压/kPa露点/6035402520750.04188304查湿空气的焓-湿图得： 干球温度/ 湿球温度/ 湿度/kg水kg-1干空气 相对湿度/% 焓/kJkg-1干空气 水汽分压/kPa 露点/ 60 35 0.031 24 140 4.8 30 40 28 0.022 44 99 3.5 25 20 18 0.014 75 52 2.2 18 90 43 0.04 9.5 188 6.2 35 30 29 0.025 80 96 4 27 18. 制备水性聚氨酯时，不可用作扩链剂的是( )A.1，4-丁二醇B.乙二醇C.乙醇D.二乙烯三胺参考答案：C19. 型煤是用一种或数种煤与一定比例的胶黏剂、固硫剂等经加工成一定形状尺寸和有一定理化性能的块状燃料或原料。( )A.错误B.正确参考答案：B20. 20世纪90年代，国际上提出“预防污染”的根本手段，它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原料，最大限度的节约能源，在化工生产的各环节都能实现净化和无污染的反应途径。下列各项属于“绿色化学”的是( )A.处理废弃物B.治理污染点C.减少有毒物D.杜绝污染源参考答案：D21. 理想溶液是指：_，并满足HE_0，VE_0，SE_0，AE_0，GE_0，lni_0。理想溶液是指：_，并满足HE_0，VE_0，SE_0，AE_0，GE_0，lni_0。溶液的性质符合Lewis Randall规则$=$=$=$=$=$=；22. 化学位i的定义是：i=_；偏摩尔性质的定义是：_。化学位i的定义是：i=_；偏摩尔性质的定义是：_。答案及解析:i=0i+RTlnai。式中ai是i组分的活度;0i是标准状况下的化学位，即活度为1时的化学位。在一个不均匀体系中，物质有由化学位较高的一相向较低的一相移动的趋势，并直到两相的化学位相等为止。所以，化学位也可以看做物质由该相中逃逸出去趋势的一个尺度。偏摩尔性质的具体定义为：在恒温、恒压下,物系的广度性质随某种组分摩尔数的变化率叫做该组分的偏摩尔性质.偏摩尔性质有三个重要的要素：恒温、恒压；广度性质（容量性质）；随某组分摩尔数的变化率.23. 化石能源清洁利用的关键，首先是如何利用好太阳能。( )A.错误B.正确参考答案：A24. 浓缩药液的重要手段是_。 A干燥 B纯化 C蒸发 D粉碎浓缩药液的重要手段是_。A干燥B纯化C蒸发D粉碎C25. “清洁生产”是实施可持续发展战略的最佳模式。( )A.错误B.正确参考答案：B26. 化学位是一个热力学函数且属强度性质类。( )化学位是一个热力学函数且属强度性质类。()正确27. 制药工艺的研究一般可分为实验室工艺研究(又称小试)、_以及工业化生产3个阶段。制药工艺的研究一般可分为实验室工艺研究(又称小试)、_以及工业化生产3个阶段。中试放大研究28. 水体中常见的吸附等温线有三类，能给出饱和吸附量的等温线是( )A.F型B.L型C.H型D.W型参考答案：C29. 制药工业生产的“三废”成分相当复杂，对环境产生污染的主要有_。 A废水 B废气 C废渣 D噪声 E废制药工业生产的“三废”成分相当复杂，对环境产生污染的主要有_。A废水B废气C废渣D噪声E废纸ABCD30. 中国已发现168种矿产，其中已探明储量的有153种，大致包括黑色金属矿产、有色金属矿产、稀有和稀土元素矿产、冶金辅助原料、化工原料非金属矿产、特种非金属矿产及建材等。( )A.错误B.正确参考答案：B31. 在化学吸收过程中，对于快速反应，其反应面一般在_。 (A)气相主体内 (B)液相主体内 (C)气膜内 (D)液在化学吸收过程中，对于快速反应，其反应面一般在_。(A)气相主体内(B)液相主体内(C)气膜内(D)液膜内D32. 在下面物类中，是HNO分子吸收光子的可能产物有( )。A.NOB.HC.NOD.HNO参考答案：ABCD33. 管壳式换热器中，冷、热流体的流动通道安排得不太妥当的是_。 (A)有腐蚀性的流体以及易结垢的流体宜走管管壳式换热器中，冷、热流体的流动通道安排得不太妥当的是_。(A)有腐蚀性的流体以及易结垢的流体宜走管程(B)饱和蒸汽冷凝宜走壳程(C)高压流体宜走壳程(D)流量较小的流体宜走壳程CD34. 静电除尘法去除烟道气中的颗粒物，利用的颗粒物表面性质是( )A.成核作用B.粘合C.吸着D.吸收参考答案：B35. 有一裂解气含乙烯324(体积分数)，若能在常温25下进行可逆分离，试估算该分离最小功。有一裂解气含乙烯324(体积分数)，若能在常温25下进行可逆分离，试估算该分离最小功。正确答案：即分离1kmol裂解气,可得到0324kmol的纯乙烯,折算到每吨乙烯消耗的最小功为：=172178277104=477kW.h/t乙烯36. 偏心因子的定义是_，其含义是_。偏心因子的定义是_，其含义是_。$。37. 固体分散体的肠溶性载体有_。 A有机酸类 B纤维素类 C聚乙二醇类 D聚丙烯酸树脂类 E脂质类固体分散体的肠溶性载体有_。A有机酸类B纤维素类C聚乙二醇类D聚丙烯酸树脂类E脂质类BD38. 热力学第二定律告诉我们，熵产为零的过程，熵流也为零。( )热力学第二定律告诉我们，熵产为零的过程，熵流也为零。()错误39. 对流传热牛顿冷却定律为_，其各项表示为_、_、_、_和_。对流传热牛顿冷却定律为_，其各项表示为_、_、_、_和_。=(T-Tw)$表示传热速度$表示对流传热膜系数$A表示对流传热面积$T表示热流体主体平均温度$Tw表示为流体流过的壁面温度40. 某制药厂用板式精馏塔回收丙酮含量为75%(摩尔%，下同)的废丙酮液煤。该精馏塔共装有28层塔板，塔顶采用全凝器，某制药厂用板式精馏塔回收丙酮含量为75%(摩尔%，下同)的废丙酮液煤。该精馏塔共装有28层塔板，塔顶采用全凝器，泡点回流；塔底采用再沸器间接加热。因在常压下操作，该分离物系可视为二元理想物系，其平均相对挥发度为1.8。现场测得一组数据如下：馏出液中丙酮的含量96%釜残液中的丙酮的含量5%精馏段液相的负荷40kmol/h精馏段气相的负荷60kmol/h提馏段液相的负荷66kmol/h提馏段气相的负荷60kmol/h试根据以上数据核算：(1) 丙酮的回收率；(2) 操作回流比与最小回流比的比值；(3) 该板式塔的总板效率。提示：吉利兰图中的曲线可用下式表示，即Y=0.5458-0.5914X+0.0027/X其中(1) 丙酮回收率D 式中各项计算如下： D=V-L=60-40=20kmol/h W=L-V=66-60=6kmol/h F=D+W=20+6=26kmol/h 又 xD=0.96及xF=0.75 则 (2) 操作回流比R与最小回流比Rmin的比值 R=L/D=40/20=2 由于V=V=60kmol/h，故q=1，而且xq=xF=0.75 (3) 总板效率E 式中NP=28，N的计算如下： Y=0.5458-0.59140.2537+0.0027/0.2537=0.4064 又 解得N=17.23 (4) 关闭系统，复原装置并清扫卫生。 41. 现用一个单效蒸发器来浓缩某水溶液。已知蒸发器的加热面积为20m2，经测定：当加热蒸汽压力(表压)为294.3kPa，冷现用一个单效蒸发器来浓缩某水溶液。已知蒸发器的加热面积为20m2，经测定：当加热蒸汽压力(表压)为294.3kPa，冷凝器的真空度为610mmHg，采用沸点进料，经过72min可得蒸发水分量3.6t，而蒸发器的散热损失为加热蒸汽放出热量的4%，各项温差损失为：=3.8，=2，=1。当地大气压力为101.3kPa。试求：已知饱和水蒸气的性质如下。压力/kPa2030101.3294.3395.6温度/60.166.5100132.6143.0汽化潜热(kJ/kg)2354.92333.72258.42170.02139.7根据热量衡算式得 (1) 由题意可知其为沸点进料t=t0，溶液比热容cc0， 则F(ct-c0t0)Fc0(t-t0)=0。 已知QL=0.04DR，代入(1)式中，并整理得单位蒸汽消耗量 (2) 又因为饱和蒸气压ps=294.3kPa(表压)=294.3+101.3=395.6kPa(绝压)，根据ps绝压查得饱和温度Ts=143.0，汽化潜热R=2139.7kJ/kg=2139.7103J/kg；冷凝器真空度pk=610mmHg=81.3kPa，则冷凝器绝压pk=101.3-81.3=20kPa。 根据pk(绝压)查得Tk=60.1，则蒸发室二次饱和蒸汽温度 T=Tk+=60.1+1=61.1 根据T=61.1，用线性内插法查得二次蒸汽汽化潜热r=2351.6kJ/kg=2351.6103J/kg。把R、r值代入式(2)求得 $由蒸发器传热速率方程得 (3) 已知冷凝器中二次蒸汽温度Tk，则 溶液沸点 t=Tk+=Tk+=60.1+3.8+2+1=66.9 则单位时间内蒸发的水分量为 将已知S=20m2及R、Ts值代入式(3)得 42. 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43. 使用放射源需经教师同意。( )使用放射源需经教师同意。( )正确答案：对44. 下列属于环境生物效应的是( )。A.温室效应B.土壤盐碱化C.多环芳烃导致癌症的发生D.酸雨参考答案：C45. 下列物质不属于生物质的是( )A.纤维素B.聚氨酯C.木质素D.半纤维素参考答案：B46. 放射性实验室内可以吃东西、喝水。( )放射性实验室内可以吃东西、喝水。( )正确答案：错47. 当_时，大气气团处于稳定状态。A.rrdB.rrdC.r=rdD.rrd参考答案：C48. 温室气体的控制问题包括CO的分离、储存和利用技术，其中的关键是CO分离技术。( )A.错误B.正确参考答案：B49. “有机食品”即通过有机化学方法获得的食品。( )T.对F.错参考答案：F50. 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=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。