- 1 - BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐH LẠC HỒNG Độc lập – Tự do – Hạnh phúc CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO TRÌNH ĐỘ ĐẠI HỌC NGÂN HÀNG CÂU HỎI – BÀI TẬP MÔN HỌC: CHUYỂN KHỐI CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. Định nghĩa quá trình truyền khối. 2. Phân loại các quá trình truyền khối 3. Định nghĩa quá trình chưng cất, hấp thụ, hấp phụ, sấy … 4. Phân biệt quá trình truyền khối và quá trình cơ học 5. Phân biệt quá trình truyền khối và phản ứng hóa học 6. Nêu các nguyên tắc cơ bản để thiết kế thiết bị cho các quá trình truyền khối 7. Thế nào là quá trình truyền khối giữa hai pha ? 8. Thế nào là quá trình ổn định ? 9. Định nghĩa cân bằng pha ? 10. Số bậc tự do là gì ? Ý nghĩa của số bậc tự do này ? 11. Trình bày cách xác định số bậc tự do ? 12. Hãy nêu phạm vi ứng dụng và viết phương trình của định luật Henry ? 13. Hãy nêu phạm vi ứng dụng và viết phương trình của định luật Raoult ? 14. Hãy viết công thức tính hệ số khuếch tán trong pha khí ? Nêu rõ ý nghĩa, đơn vị của các đại lượng trong công thức 15. Hãy viết công thức tính hệ số khuếch tán trong pha lỏng ? Nêu rõ ý nghĩa, đơn vị của các đại lượng trong công thức 16. Hệ số truyền khối tổng quát là gì ? 17. Thế nào là một quá trình ổn định, phân biệt quá trình ổn định và quá trình không ổn định ? 18. Thiết lập phương trình cân trình cân bằng vật chất trong quá trình truyền khối cùng chiều ổn định ? 19. Thiết lập phương trình cân trình cân bằng vật chất trong quá trình truyền khối nghịch chiều ổn định ? 20. Hãy trình bày phương pháp tính đường kính thiết bị truyền khối ? 21. Hãy trình bày phương pháp tính chiều cao của thiết bị truyền khối ? - 2 - 22. Một hỗn hợp rượu ethanol và nước có thành phần khối lượng ethanol là 30%. Xác định thành phần mol và tỉ số mol của hỗn hợp Giải: Thành phần khối lượng của ethanol của hỗn hợp ethanol – nước là 30% nên ta có 0,3 e x = . Áp dụng công thức ta có thành phần mol của ethanol là 0,3 46 0,144 0,3 1 0,3 46 46 e e e e n e n x M x x x M M = = = − + + Và tỉ số mol của ethanol sẽ là 0,144 0,168 1 1 0,144 e e e x X x = = = − − 23. Xác đị nh ph ầ n l ượ ng và t ỉ s ố kh ố i l ượ ng c ủ a c ủ a h ỗ n h ợ p benzen – toluen, bi ế t t ỉ l ệ mol benzen trong h ỗ n h ợ p là 0,4. Gi ả i: Theo đầ u bài ta có 0,4 b X = , áp d ụ ng công th ứ c 0,4 1 b b b x X x = = − ta suy ra thành ph ầ n mol c ủ a benzen trong h ỗ n h ợ p là 0,4 0,286 1 1 0,4 b b b X x X = = = + + Khi đ ó ta tính đượ c thành ph ầ n kh ố i l ượ ng c ủ a benzen trong h ỗ n h ợ p là . 0,286.78 0,253 . . 0,286.78 (1 0,286).92 b b b b b t t x M x x M x M = = = + + − T ỉ s ố kh ố i l ượ ng c ủ a benzen là 0,253 0,339 1 0,253 1 b b b x X x = = = − − 24. Xác đị nh s ố b ậ c t ự do trong quá trình ch ư ng c ấ t h ệ hai c ấ u t ử ? S ố c ấ u t ử k =2 S ố pha f = 2 B ậ c t ự do c = 2 - 2 + 2 = 2 25. Xác đị nh s ố b ậ c t ự do trong quá trình s ấ y ? S ố c ấ u t ử k = 3 S ố pha f = 2 B ậ c t ự do c = 3 - 2 + 2 = 3 26. Tìm s ố h ợ p ph ầ n, s ố c ấ u t ử , s ố pha và b ậ c t ự do c ủ a các h ệ sau và nêu ý ngh ĩ a c ủ a b ậ c t ự do đ ó: a. Dung d ị ch c ủ a A b ả o hòa trong B n ằ m cân b ằ ng v ớ i A r ắ n ở áp su ấ t không đổ i P = const S ố c ấ u t ử k = 2 - 3 - S ố pha f = 2 B ậ c t ự do n = 1 B ậ c t ự do c = 2 - 2 + 1 = 1 b. Dung d ị ch A trong B n ằ m cân b ằ ng v ớ i h ơ i c ủ a chúng ở áp su ấ t không đổ i P = const S ố c ấ u t ử k = 2 S ố pha f = 2 B ậ c t ự do n = 1 B ậ c t ự do c = 2 - 2 + 1 = 1 c. Dung d ị ch 2 ch ấ t tan NaCl và KCl trong n ướ c n ằ m cân b ằ ng v ớ i mu ố i r ắ n NaCl r ắ n ở P = const S ố c ấ u t ử k = 3 S ố pha f = 2 B ậ c t ự do n = 1 B ậ c t ự do c = 3 - 2 + 1 = 2 d. Dung d ị ch 2 ch ấ t tan NaCl và KCl n ằ m cân b ằ ng v ớ i hai mu ố i r ắ n NaCl và KCl ở P = const S ố c ấ u t ử k = 3 S ố pha f = 3 B ậ c t ự do n = 1 B ậ c t ự do c = 3 – 3 + 1 = 1 e. H ệ ph ả n ứ ng: MgCO 3 (r) = MgO (r) + CO 2 (k) S ố c ấ u t ử k = 3 S ố pha f = 3 B ậ c t ự do n = 2 B ậ c t ự do c = 3 - 3 + 2 = 2 27. Tính h ệ s ố khu ế ch tán c ủ a khí A vào khí B ở 20 0 C, áp su ấ t tuy ệ t đố i 2 atm. Bi ế t kh ố i l ượ ng mol c ủ a A và B l ầ n l ượ t là 16 và 18; th ể tích mol c ủ a A và B l ầ n l ượ t là 24,2 và 14,8. Gi ả i: Áp d ụ ng công th ứ c tính h ệ s ố khu ế ch tán gi ữ a hai pha khí 3 3 2 1 1 2 3 3 4,3.10 . 1 1 . .( ) k A B A B T D M M P V V − = + + Th ế s ố li ệ u ta đượ c 3 3 2 1 1 2 3 3 4,3.10 .(20 273) 1 1 . 16 18 2.(24,2 14,8 ) k D − + = + + = 0,693 m 2 /s 28. Tính h ệ s ố khu ế ch tán c ủ a khí sulfur hidrogen trong n ướ c ở 20 0 C. Cho bi ế t - 4 - V ớ i sulfur hidro V ớ i n ướ c A = 1 V A = 33 B = 4,7 V B = 14,8 µ = 1 mPa.s Gi ả i: Khí sulfur hidrogen khu ế ch tán trong n ướ c là quá trình khu ế ch tán pha khí vào pha l ỏ ng nên h ệ s ố khu ế ch tán c ủ a quá trình này đượ c tính theo công th ứ c 6 1 1 2 3 3 10 1 1 . . . .( ) l A B A B D M M A B V V µ − = + + Trong đ ó A là khí sulfur hidrogen có M A = 34 và B là n ướ c, M B = 18 Th ế các giá tr ị vào công th ứ c ta đượ c 6 1 1 2 3 3 10 1 1 . 34 18 1.4,7. 1.(33 14,8 ) l D − = + + = 1,93.10 -9 m 2 /s 29. Tính hệ số truyền khối tổng quát và so sánh trở lực pha khi hệ số truyền khối trong mỗi pha lần lượt là k y = 8,7 kmol/m 2 .h (∆y = 1) và k x = 0,2 kmol/m 2 .h (∆x =1). Thành phần cân bằng của pha lỏng và pha khí tuân theo định luật Henry như sau: p * = 1,6.10 4 x. Biết thiết bị truyền khối hoạt động ở áp suất thường. Dựa vào tỉ số trở lực hãy biện luận xem ta nên chọn thiết bịt ruyền khối loại nào cho hiệu quả. Giải: Trước tiên ta cần phải đổi phương trình ra dạng y * = mx Do thiết bị làm việc ở áp suất thường và thành phần cân bằng của pha khí và pha lỏng tuân theo định luật Henry nên ta có * 4 * 1,6.10 . 21,8 735 p y x x x P = = = Hệ số truyền khối tổng quát Đối với pha khí 1 1 1 21,8 8,7 0,2 y y x m K k k = + = + Ta tính được: K y = 9,2.10 -3 kmol/m 2 .h( ∆ y = 1) Đối với pha lỏng 1 1 1 1 1 . 21,8.8,7 0,2 x y x K m k k = + = + Ta tính được: K x = 0,2 kmol/m 2 .h( ∆ x = 1) Tỉ số trở lực khuếch tán giữa pha khí và pha lỏng tính theo pha khí là - 5 - 1 0,2 . 21,8.8,7 y x y x k k m m k k = = = 0,001 Ta th ấ y tr ở l ự c trong pha khí r ấ t nh ỏ so v ớ i tr ở l ự c trong pha l ỏ ng nên có th ể xem quá trình khu ế ch tán trong pha khí không ả nh h ưở ng đế n quá trình truy ề n kh ố i. Tr ở l ự c t ậ p trung trong pha l ỏ ng nên thi ế t b ị truy ề n kh ố i thích h ợ p ta c ầ n ch ọ n là tháp s ụ c khí. 30. Trong m ộ t thi ế t b ị truy ề n kh ố i, t ỉ s ố tr ở l ự c truy ề n kh ố i gi ữ a pha khí và pha l ỏ ng tính theo pha l ỏ ng là 2. H ệ s ố truy ề n kh ố i t ổ ng quát trong pha l ỏ ng là K x = 1,62 kmol/h.m 2 .(∆y =1). Hãy xác đị nh h ệ s ố truy ề n kh ố i trong m ỗ i pha và h ệ s ố truy ề n kh ố i t ổ ng quát trong pha khí. Bi ế t ph ươ ng trình cân b ằ ng khí – l ỏ ng có d ạ ng y * = 1,22x Gi ả i: T ỉ s ố tr ở l ự c c ủ a pha khí và pha l ỏ ng tính theo pha l ỏ ng là 2 nên ta có 1 . 2 1 . y x y x m k k m k k = = (1) H ệ s ố truy ề n kh ố i t ổ ng quát trong pha l ỏ ng là 1 1,62 1 1 . x y x K m k k = = + kmol/m 2 .h Suy ra 1 1 1 0,617 . 1,62 y x m k k + = = (2) T ừ (1) và (2) ta có h ệ ph ươ ng trình 2 . 1 1 0,617 . x y y x k m k m k k = + =      Gi ả i h ệ ph ươ ng trình trên ta tìm đượ c 2,43 . 4,86 x y k m k =    =   T ừ ph ươ ng trình cân b ằ ng khí – l ỏ ng c ủ a h ệ y * = 1,22x, ta suy ra m = 1,22 H ệ s ố truy ề n kh ố i trong pha l ỏ ng k x = 2,43 kmol/m 2 .h H ệ s ố truy ề n kh ố i trong pha khí k y = 4,86 1,22 = 3,98 kmol/m 2 .h - 6 - H ệ s ố truy ề n kh ố i t ổ ng quát trong pha khí 1 1 1 1 1,22 3,98 2,43 y y x K m k k = = + + = 1,22 kmol/m 2 .h 31. Thi ế t k ế tháp mâm chóp để ch ư ng c ấ t v ớ i kho ả ng cách mâm là 300 mm. L ư u l ượ ng h ơ i qua tháp là 3200 m 3 /h và kh ố i l ượ ng riêng c ủ a pha h ơ i là 1,25 kg/m 3 (l ấ y ở đ i ề u ki ệ n chu ẩ n), kh ố i l ượ ng riêng c ủ a pha l ỏ ng là 430 kg/m 3 . Xác đị nh đườ ng kính c ủ a tháp n ế u áp su ấ t tuy ệ t đố i trong tháp là 1,2 at, nhi ệ t độ trung bình 40 0 C. Gi ả i: Để xác đị nh đượ c đườ ng kính c ủ a thi ế t b ị , tr ướ c tiên ta ph ả i xác đị nh v ậ n t ố c làm vi ệ c cho phép đ i trong thi ế t b ị Kh ố i l ượ ng riêng c ủ a pha h ơ i ở đ i ề u ki ệ n làm vi ệ c là 1,25.273.1,2 . (40 273).1 o o H o T P T P ρ ρ = = + = 1,31 kg/m3 V ậ n t ố c h ơ i đ i trong thi ế t b ị đượ c tính theo công th ứ c 430 . 0,0315. 1,31 L H v C ρ ρ = = = 0,57 m/s Ở đ ây C = 0,0315 đượ c ta t ừ gi ả n đồ H.2.2 trang 42 tài li ệ u [2] L ư u l ượ ng h ơ i đ i qua tháp ở đ i ề u ki ệ n làm vi ệ c 3200.(40 273).1 3600. 3600.273.1,2 o o H o Q TP Q T P + = = = 0,85 m 3 /s Đườ ng kính thi ế t b ị đượ c tính 0,85 0,785. 0,785.0,57 H Q D v = = = 1,38 m Để d ễ dàng trong thi ế t k ế , ta ch ọ n quy chu ẩ n đườ ng kính là D = 1,4 m 32. Tìm s ố h ợ p ph ầ n, s ố c ấ u t ử , s ố pha và b ậ c t ự do c ủ a các h ệ sau và nêu ý ngh ĩ a c ủ a b ậ c t ự do đ ó: a. H ơ i r ượ u nguyên ch ấ t. b. Benzen l ỏ ng n ằ m cân b ằ ng v ớ i h ơ i c ủ a nó. c. Dung d ị ch 2 ch ấ t tan NaCl và KCl trong n ướ c n ằ m cân b ằ ng v ớ i mu ố i r ắ n NaCl r ắ n ở P = const. d. Dung d ị ch 2 ch ấ t tan NaCl và KCl n ằ m cân b ằ ng v ớ i hai mu ố i r ắ n NaCl và KCl ở P = const. 33. Xác đị nh b ậ c t ự do c ủ a các h ệ sau a. Dung d ị ch c ủ a A b ả o hòa trong B n ằ m cân b ằ ng v ớ i A r ắ n ở áp su ấ t không đổ i P = const b. Dung d ị ch A trong B n ằ m cân b ằ ng v ớ i h ơ i c ủ a chúng ở áp su ấ t không đổ i P = const - 7 - 34. Xác đị nh b ậ c t ự do c ủ a h ệ ph ả n ứ ng: a. H ệ ph ả n ứ ng : MgCO 3 (r) = MgO (r) + CO 2 (k) b. H ệ ph ả n ứ ng : NH 4 Cl (r) = NH 3 (k) + HCl (k) 35. H ỗ n h ợ p l ỏ ng ch ứ a 58,8% mol toluen và 41,2% mol tetracloruacarbon. Xác đị nh t ỉ s ố kh ố i l ượ ng X c ủ a toluen. Đ S: 0,853 36. M ộ t h ỗ n h ợ p r ượ u ethanol và n ướ c có thành ph ầ n kh ố i l ượ ng ethanol là 30%. Xác đị nh thành ph ầ n mol và t ỉ s ố mol c ủ a ethanol trong h ỗ n h ợ p Đ S: 0,144; 0,168 37. Tính kh ố i l ượ ng riêng c ủ a h ỗ n h ợ p r ượ u methanol và n ướ c ở 25 0 C, bi ế t methanol chi ế m 50% kh ố i l ượ ng h ỗ n h ợ p Đ S: 891,8 kg/m 3 38. Tính thành ph ầ n mol c ủ a s ả n ph ẩ m đ áy quá trình ch ư ng c ấ t benzen và toluen, bi ế t ph ầ n kh ố i l ượ ng c ủ a benzen ở s ả n ph ẩ m đ áy là 10% Đ S: 0,116; 0,884. 39. Xác đị nh t ỉ s ố mol và thành ph ầ n mol c ủ a h ỗ n h ợ p ch ứ a 30% kh ố i l ượ ng benzen và 70% kh ố i l ượ ng toluen. Đ S: 0,506; 0,336; 0,664 40. Xác đị nh ph ầ n l ượ ng và t ỉ s ố kh ố i l ượ ng c ủ a c ủ a h ỗ n h ợ p benzen – toluen, bi ế t t ỉ l ệ mol benzen trong h ỗ n h ợ p là 0,4. Đ S: 0,361; 0,565. 41. Trong quá trình ch ư ng c ấ t h ỗ n h ợ p aceton – n ướ c, s ả n ph ẩ m đỉ nh sau khi ng ư ng t ụ thu đượ c ch ứ a 98% kh ố i l ượ ng aceton. Hãy tính n ồ ng độ mol t ừ ng c ấ u t ử và kh ố i l ượ ng riêng c ủ a h ỗ n h ợ p. Bi ế t kh ố i l ượ ng riêng c ủ a aceton và n ướ c l ầ n l ượ t là 746 kg/m 3 và 983 kg/m 3 Đ S: 0,945; 749,6 kg/m 3 42. Tính n ồ ng độ mol và kh ố i l ượ ng riêng trung bình c ủ a h ỗ n h ợ p aceton – n ướ c ở s ả n ph ẩ m đ áy, bi ế t s ả n ph ẩ m đ áy ch ứ a 5% kh ố i l ượ ng aceton. Đ S: 0,02; 967,6 kg/m 3 43. Trong quá trình ch ư ng c ấ t h ỗ n h ợ p axit acetic – n ướ c, nguyên li ệ u đư a vào thi ế t b ị ch ứ a 15% mol axit acetic. Hãy tính thành ph ầ n kh ố i l ượ ng và kh ố i l ượ ng riêng trung bình c ủ a dòng nguyên li ệ u này. Bi ế t kh ố i l ượ ng riêng c ủ a axit acetic và n ướ c l ầ n l ượ t là 1039,6 kg/m 3 và 995,6 kg/m 3 Đ S: 0,370; 1011,4 kg/m 3 44. Sau quá trình ch ư ng c ấ t, s ả n ph ẩ m đ áy thu đượ c 95% kh ố i l ượ ng axit acetic. Hãy xác đị nh thành ph ầ n mol và kh ố i l ượ ng riêng c ủ a s ả n ph ẩ m đ áy này. Đ S: 0,851; 1037,3 kg/m 3 45. Trong quá trình ch ư ng c ấ t h ỗ n h ợ p methanol – n ướ c, nguyên li ệ u đư a vào thi ế t b ị ch ứ a 15% mol methanol. Hãy tính thành ph ầ n kh ố i l ượ ng và kh ố i l ượ ng riêng trung - 8 - bình c ủ a dòng nguyên li ệ u này. Bi ế t kh ố i l ượ ng riêng c ủ a methanol và n ướ c l ầ n l ượ t là 790 kg/m 3 và 995 kg/m 3 Đ S: 0,239; 936,9 kg/m 3 46. Sau quá trình ch ư ng c ấ t h ỗ n h ợ p methanol – n ướ c, s ả n ph ẩ m đ áy có 95% kh ố i l ượ ng n ướ c. Hãy xác đị nh thành ph ầ n mol và kh ố i l ượ ng riêng c ủ a s ả n ph ẩ m đ áy này. Đ S: 0,029; 987,6 kg/m 3 47. Trong thi ế t b ị truy ề n kh ố i ho ạ t độ ng ở áp su ấ t tuy ệ t đố i 3,1 at, h ệ s ố truy ề n kh ố i trong m ỗ i pha nh ư sau k y = 1,07 kmol/m 2 .h (∆y = 1) và k x = 22 kmol/m 2 .h (∆x = 1). Thành ph ầ n cân b ằ ng c ủ a pha l ỏ ng và pha khí tuân theo đị nh lu ậ t Henry nh ư sau: p * = 0,08.10 6 x (mmHg). Hãy xác đị nh: a. H ệ s ố truy ề n kh ố i t ổ ng quát K y và K x b. So sánh tr ở l ự c khu ế ch tán trong pha khí và trong pha l ỏ ng tính theo pha l ỏ ng Đ S: a. 0,395 kmol/m 2 .h; 13,87 kmol/m 2 .h. b. 0,586. 48. Tính h ệ s ố truy ề n kh ố i t ổ ng quát và so sánh tr ở l ự c pha tính theo pha l ỏ ng khi h ệ s ố truy ề n kh ố i trong m ỗ i pha l ầ n l ượ t là k y = 8,7 kmol/m 2 .h (∆y = 1) và k x = 0,2 kmol/m 2 .h (∆x =1). Thành ph ầ n cân b ằ ng c ủ a pha l ỏ ng và pha khí tuân theo đị nh lu ậ t Henry nh ư sau: p * = 1,6.10 4 x. Bi ế t thi ế t b ị truy ề n kh ố i ho ạ t độ ng ở áp su ấ t th ườ ng Đ S: 2,904 kmol/m 2 .h; 5,005 kmol/m 2 .h; tr ở l ự c trong pha khí r ấ t nh ỏ so v ớ i pha l ỏ ng. 49. Tính h ệ s ố truy ề n kh ố i t ổ ng quát và so sánh tr ở l ự c pha khi h ệ s ố truy ề n kh ố i trong m ỗ i pha l ầ n l ượ t là k y = 0,7 kmol/m 2 .h (∆y = 1) và k x = 12,2 kmol/m 2 .h (∆x =1). Thành ph ầ n cân b ằ ng c ủ a pha l ỏ ng và pha khí tuân theo đị nh lu ậ t Henry, v ớ i h ằ ng s ố Henry là H = 1,54.10 3 atm. Bi ế t thi ế t b ị ho ạ t độ ng ở áp su ấ t th ườ ng. Đ S: 1,60 kmol/m 2 .h; 0,764 kmol/m 2 .h; tr ở l ự c trong pha khí l ớ n h ơ n pha l ỏ ng 8,32 l ầ n 50. Trong thi ế t b ị truy ề n kh ố i ho ạ t độ ng ở áp su ấ t tuy ệ t đố i 2,0 at, h ệ s ố truy ề n kh ố i trong m ỗ i pha là k y = 1,12 kmol/m 2 .h (∆y = 1) và k x = 16,2 kmol/m 2 .h (∆x = 1). Thành ph ầ n cân b ằ ng c ủ a pha l ỏ ng và pha khí tuân theo đị nh lu ậ t Henry, v ớ i h ằ ng s ố Henry là H = 1,33.10 3 atm a. H ệ s ố truy ề n kh ố i t ổ ng quát K y và K x b. So sánh tr ở l ự c khu ế ch tán trong pha khí và trong pha l ỏ ng Đ S: a. 1,005 kmol/m 2 .h; 1,802 kmol/m 2 .h. b. Tr ở l ự c pha khí l ớ n g ấ p 8 l ầ n trong pha l ỏ ng. 51. Trong thi ế t b ị truy ề n kh ố i, h ệ s ố truy ề n kh ố i trong m ỗ i pha nh ư sau k y = 12,1 kmol/m 2 .h (∆y = 1) và k x = 2,65 kmol/m 2 .h (∆x = 1). Thành ph ầ n cân b ằ ng c ủ a pha l ỏ ng và pha khí tuân theo đị nh lu ậ t Henry nh ư sau: p * = 0,98.10 4 x. Hãy xác đị nh: - 9 - a. H ệ s ố truy ề n kh ố i t ổ ng quát K y và K x b. So sánh tr ở l ự c khu ế ch tán trong pha khí và trong pha l ỏ ng Bi ế t thi ế t b ị ho ạ t độ ng ở áp su ấ t th ườ ng. Đ S: a. 0,196 kmol/m 2 .h; 2,607 kmol/m 2 .h b. Tr ở l ự c trong pha l ỏ ng l ớ n h ơ n 60,7 l ầ n trong pha khí. 52. Không khí bão hòa h ơ i n ướ c ở áp su ấ t 745mmHg nhi ệ t độ 34 0 C. Bi ế t áp su ấ t riêng ph ầ n c ủ a không khí ở 34 0 C là 39,9 mmHg. Hãy xác đị nh ph ầ n th ể tích, ph ầ n kh ố i l ượ ng c ủ a h ơ i n ướ c trong h ỗ n h ợ p không khí h ơ i n ướ c và t ỉ s ố kh ố i l ượ ng Đ S: 0,0537; 0,034; 0,0352 53. Cho không khí b ả o hòa b ằ ng h ơ i khí E có phân t ử l ượ ng là 46. Áp su ấ t t ổ ng c ộ ng c ủ a c ủ a h ỗ n h ợ p khí – h ơ i là 600mmHg, nhi ệ t độ 60 0 C. Gi ả s ử c ả hai c ấ u t ử c ủ a h ỗ n h ợ p là khí lý t ưở ng. Xác đị nh t ỉ s ố kh ố i l ượ ng Y c ủ a h ơ i E trong h ỗ n h ợ p và kh ố i l ượ ng riêng c ủ a h ỗ n h ợ p. Bi ế t áp su ấ t h ơ i b ả o hòa c ủ a khí E ở 60 0 C là 43,6 mmHg. Đ S: 0,125; 0,874 kg/m 3 54. H ỗ n h ợ p khí có thành ph ầ n theo ph ầ n tr ă m mol nh ư sau: hydro:26 ; metan: 60 ; etilen : 14. Áp su ấ t tuy ệ t đố i b ằ ng 30at, nhi ệ t độ 20 0 C. Gi ả s ử h ỗ n h ợ p khí là khí lý t ưở ng, hãy xác đị nh n ồ ng độ th ể tích kh ố i l ượ ng c ủ a h ỗ n h ợ p (kg/m 3 ) Đ S: 17,87 kg/m 3 55. Xác đị nh kh ố i l ượ ng riêng c ủ a không khí (kg/m 3 ) ở nhi ệ t độ phòng 27 0 C, gi ả s ử không khí ch ỉ ch ứ a nit ơ và oxi v ớ i thành ph ầ n mol là 7:3 Đ S: 1,186 kg/m 3 . 56. H ỗ n h ợ p khí có thành ph ầ n theo ph ầ n tr ă m mol nh ư sau: hydro:12 ; metan: 65 ; propan : 23. Áp su ấ t tuy ệ t đố i b ằ ng 10at, nhi ệ t độ 25 0 C. Gi ả s ử h ỗ n h ợ p khí là khí lý t ưở ng, hãy xác đị nh n ồ ng độ th ể tích kh ố i l ượ ng c ủ a h ỗ n h ợ p (kg/m 3 ) Đ S: 8,032 kg/m 3 57. M ộ t h ỗ n h ợ p khí thiên nhiên có thành ph ầ n theo ph ầ n tr ă m mol nh ư sau: metan: 58 ; etan : 37 ; propan : 5. Áp su ấ t tuy ệ t đố i b ằ ng 15at, nhi ệ t độ 25 0 C. Gi ả s ử h ỗ n h ợ p khí là khí lý t ưở ng, hãy xác đị nh n ồ ng độ th ể tích kh ố i l ượ ng c ủ a h ỗ n h ợ p (kg/m 3 ) Đ S: 13,85 kg/m 3 58. Xác đị nh thành ph ầ n kh ố i l ượ ng và kh ố i l ượ ng riêng trung bình c ủ a h ỗ n h ợ p khí ở nhi ệ t độ 20 0 C, áp su ấ t 5at, v ớ i thành ph ầ n mol nh ư sau: hydro: 16 ; metan: 55 ; etan: 39. Đ S: 0,015; 0,423; 0,562; 4,330 kg/m 3 59. Xác đị nh thành ph ầ n kh ố i l ượ ng và kh ố i l ượ ng riêng trung bình c ủ a h ỗ n h ợ p khí thiên nhiên ở nhi ệ t độ 20 0 C, áp su ấ t 3at, v ớ i thành ph ầ n mol nh ư sau: hydro: 18 ; metan: 48 ; etan: 24 ; propan : 10 Đ S: 0,018; 0,391; 0,367; 0,224; 2,451 kg/m 3 60. Xác đị nh thành ph ầ n kh ố i l ượ ng và kh ố i l ượ ng riêng trung bình c ủ a h ỗ n h ợ p khí ở 19 atm, nhi ệ t độ 25 0 C. Bi ế t thành ph ầ n mol c ủ a h ỗ n h ợ p khí nh ư sau, Hydro: 29 ; metan: 55 ; etan: 16 - 10 - Đ S: 0,041; 0,621; 0,338; 11,02 kg/m 3 61. Xác đị nh ph ầ n mol và t ỉ s ố mol c ủ a NaOH trong dung d ị ch NaOH có n ồ ng độ 0,2 g/ml ở 25 0 C. Đ S: 0,083; 0,09 62. Xác đị nh ph ầ n kh ố i l ượ ng và t ỉ s ố kh ố i l ượ ng c ủ a NaOH trong dung d ị ch NaOH 1M ở 25 0 C Đ S: 0,038; 0,04 63. Xác đị nh ph ầ n mol và t ỉ s ố mol c ủ a dung d ị ch đườ ng ch ứ a 40% kh ố i l ượ ng đườ ng trong dung d ị ch Đ S: 0,0625; 0,067 64. Xác đị nh ph ầ n mol và t ỉ s ố mol c ủ a NaOH trong dung d ị ch NaOH có n ồ ng độ 90% ở 25 0 C Đ S: 0,802; 4,050 65. Tr ộ n benzen v ớ i nitrobenzen v ớ i th ể tích b ằ ng nhau cho m ỗ i c ấ u t ử . Xác đị nh kh ố i l ượ ng riêng c ủ a h ỗ n h ợ p, t ỉ s ố kh ố i l ượ ng X c ủ a nitrobenzen và n ồ ng độ mol-th ể tích C. Đ S: 0,612; 0,5. 66. Nitrogen khu ế ch tán trong n ướ c ở 20 0 C có h ệ s ố khu ế ch tán là 1,9.10 -9 m 2 /s. Bi ế t th ể tích mol c ủ a nitrogen và n ướ c l ầ n l ượ t 31,2 và 14,8. Hãy xác đị nh giá tr ị c ủ a tích hai h ệ s ố đặ c tr ư ng khu ế ch tán c ủ a 2 ch ấ t ở 20 0 C. Đ S: 0,197 67. Oxigen khu ế ch tán trong n ướ c ở 20 0 C có h ệ s ố khu ế ch tán là 2,1.10 -9 m 2 /s. Bi ế t th ể tích mol c ủ a oxigen và n ướ c l ầ n l ượ t 25,6 và 14,8. Hãy xác đị nh giá tr ị c ủ a tích hai h ệ s ố đặ c tr ư ng khu ế ch tán c ủ a 2 ch ấ t ở 20 0 C. Đ S: 0,208 68. Tính h ệ s ố khu ế ch tán c ủ a khí metan trong n ướ c ở 20 0 C. Cho bi ế t V ớ i metan V ớ i n ướ c A = 1 V A = 29,6 B = 4,7 V B = 14,8 Đ S: 2,37.10 -9 m 2 /s 69. Tính h ệ s ố khu ế ch tán c ủ a acid acetic trong n ướ c ở 20 0 C. Cho bi ế t V ớ i sulfur hidro V ớ i n ướ c A = 1,27 V A = 59,2 B = 4,7 V B = 14,8 Đ S: 1,115.10 -9 m 2 /s 70. Tính h ệ s ố khu ế ch tán c ủ a khí A vào khí B ở 20 0 C, áp su ấ t 2 at. Bi ế t th ể tích mol t ươ ng ứ ng c ủ a 2 khí là 34 và 28; kh ố i l ượ ng mol c ủ a A và l ầ n l ượ t là 33 và 16. [...]... này V sơ quá trình h p th , chú thích y Thuy t minh quy trình h p th ? Th nào là dung d ch l ng lý tư ng ? Th nào là dung d ch l ng không lý tư ng ? Vi t bi u th c nh lu t Raoult và nh lu t Henry, chú thích y ? Xây d ng phương trình cân b ng v t ch t cho quá trình h p th cùng chi u ? Xây d ng phương trình cân b ng v t ch t cho quá trình h p th ngh ch chi u ? nh hư ng c a nhi t lên quá trình h p th... c a h n h p 2 c u t áp su t c nh ? Vi t nh lu t Raoult cho h n h p lý tư ng ? V sơ quy trình chưng c t liên t c ? Thuy t minh quy trình chưng c t, k rõ các thi t b chính trong quy trình ? Thi t l p phương trình cân b ng v t ch t cho quá trình chưng c t liên t c ? Thi t l p phương trình cân b ng năng lư ng cho quá trình chưng c t liên t c ? Cách xác nh s mâm lý thuy t ? Cách xác nh v trí mâm nh p li... t ch t cho quá trình h p th ngh ch chi u ? nh hư ng c a nhi t lên quá trình h p th ? nh hư ng c a áp su t lên quá trình h p th ? Trình bày nguyên lý ho t ng c a tháp mâm ? Trình bày ưu như c i m c a tháp mâm ? Trình bày nguyên lý ho t ng c a tháp m ? Trình bày ưu như c i m c a tháp m ? Trình bày s gi ng và khác nhau c a tháp mâm và tháp m ? Xác nh lư ng acid sunfuric tiêu hao làm khô kh i không khí... 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 nh nghĩa quá trình h p th ? Nêu m t vài ng d ng th c t c a quá trình h p th ? Nêu m t s quá trình h p ph ư c ng d ng r ng rãi trong i s ng và s n xu t ? Phân bi t quá trình h p th và nh h p th ? Trình bày nh ng nguyên t c cơ b n khi l a ch n dung môi ? T i sao khi l a ch n dung môi cho quá trình h p th c n chú tr ng n tính hòa tan ch n l c c a dung môi... thi t b ho t ng hi u qu S: Thi t b ho t ng hi u qu - 26 - CHƯƠNG 3: CHƯNG C T 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 x y nh nghĩa th nào là quá trình chưng c t ? Nêu m t vài ví d v vi c ng d ng chưng c t trong i s ng và s n xu t ? Phân bi t quá trình chưng c t và quá trình cô c ? Phương lo i các phương pháp chưng c t ? Th nào là quá trình chưng c t lôi cu n hơi nư c ? Ưu như c i m c a chưng... i: a Áp d ng phương trình cân b ng v t ch t cho tháp chưng i v i dung ch t là benzen ta có F = D + W    F xF = D xD + W xW  Th s li u u bài vào phương trình ta ư c D + W = 4  0,97 D + 0, 02W = 4.0, 4 = 1, 6 Suy ra - 29 -  D = 1, 6 kg / s   W = 2, 4 kg / s V y su t lư ng s n ph m nh c t là D = 1,6 kg/s và su t lư ng s n ph m áy tháp là 2,4 kg/s b Do các n ng benzen u bài u là n ng kh i lư... ư c giao i m này thì s có th xây d ng ư c ư ng làm vi c ph n chưng Giao i m chung này ư c xác nh trên gi n hay ta cũng có th gi i tr c ti p b ng h phương trình, như trong bài này ta ph i gi i h  x = 0,315   y = 0,596 x + 0,394 20 Gi i h phương trình trên ta suy ra t a giao i m chung là (0,315; 0,582) T ây ta s xác nh ư c ư ng làm vi c ph n chưng Ta b t u xác nh s ĩa lý thuy t trên th T th trên H.3.1... atm bài, ta xây d ng ư ng cân b ng x – y c a h như sau Theo u bài ta có xF = 0,315, t th cân b ng pha bên trên ta xác * F ư c y = 0, 675 Áp d ng công th c ta xác Rmin = nh ư c t s hoàn lưu t i thi u Rmin như sau: * xD − y F y * − xF F - 27 - 1 nh V i: Ta tính ư c xD = 0,975 và xW = 0,011 Rmin = 0,975 − 0, 675 = 0,833 0, 675 − 0, 315 T s hoàn lưu làm vi c là R = ϕ Rmin = 1, 77.0,833 = 1,475 Phương trình. .. 4,21 m3/h làm khô dòng không khí cho quá trình t lưu huỳnh ngư i ta cho dòng không khí qua tháp hút m b ng acid sunfuric m c Hàm lư ng m ban u c a không khí là 0,02 kg/kg không khí khô, hàm lư ng m cu i c n t ư c là 0,005 kg/kg không khí khô Dòng acid sunfuric dùng h p th m có n ng u 99,3% và n ng cu i là 92,4% Hãy xác nh lư ng acid sunfuric t i thi u áp ng quá 3 trình làm khô không khí trên, bi t năng... 1,08 m3/h làm khô dòng không khí cho quá trình t lưu huỳnh ngư i ta cho dòng không khí qua tháp hút m b ng acid sunfuric m c Hàm lư ng m ban u c a không khí là 0,05 kg/kg không khí khô, hàm lư ng m cu i c n t ư c là 0,005 kg/kg không khí khô Dòng acid sunfuric dùng h p th m có n ng u 99,8% và n ng cu i là 99,0% Hãy xác nh lư ng acid sunfuric t i thi u áp ng quá 3 trình làm khô không khí trên, bi t năng . TRÌNH ĐỘ ĐẠI HỌC NGÂN HÀNG CÂU HỎI – BÀI TẬP MÔN HỌC: CHUYỂN KHỐI CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. Định nghĩa quá trình truyền khối. 2. Phân loại các quá trình truyền khối 3. Định nghĩa. quá trình truyền khối và quá trình cơ học 5. Phân biệt quá trình truyền khối và phản ứng hóa học 6. Nêu các nguyên tắc cơ bản để thiết kế thiết bị cho các quá trình truyền khối 7. Thế nào. đường kính thiết bị truyền khối ? 21. Hãy trình bày phương pháp tính chiều cao của thiết bị truyền khối ? - 2 - 22. Một hỗn hợp rượu ethanol và nước có thành phần khối lượng ethanol là 30%.