福建师范大学22春《环境化学》综合作业二答案参考51

福建师范大学22春环境化学综合作业二答案参考1. 不属于活化二氧化碳方法的有( )A.化学活化B.超声活化法C.光活化D.电活化参考答案：B2. 岩石的化学风化历程不包括( )。A.氧化B.水解C.酸性水解D.氧化还原参考答案：D3. 用浓度为cB=0.5kmol/m。的NaOH溶液吸收CO2，已知是kL=1.5×10-4m/s，k2=8×103m3/(kmol·s)，DA=1.8×10-9m2/s，=1.4用浓度为cB=0.5kmol/m。的NaOH溶液吸收CO2，已知是kL=1.5×10-4m/s，k2=8×103m3/(kmol·s)，DA=1.8×10-9m2/s，=1.4×10-4kmol/(kPa·m3)，界面上CO2分压为0.001MPa，假定液膜中cB为恒值，求化学吸收的增强因子和吸收速率。(1)由反应类型知该反应为不可逆反应，由k2=5×103m3/(kmol·s)知反应为二级反应，但因液膜中B浓度为恒值，反应可视为拟一级反应    k1=k2cB=5×103×0.5=2.5×108s-1        由于，所以有 E=Ha=14.14    (2)吸收速率    由亨利定律得，    ciA=pH=0.001×1000×1.4×10-4=1.4×10-4kmol/m3    对快速拟一级反应，     4. T、p、H、U、Q、W六个参数中属于强度类状态参数的是_，属于过程参数的是_。T、p、H、U、Q、W六个参数中属于强度类状态参数的是_，属于过程参数的是_。T、p$Q、W5. 狭义的水资源是人类重点调查评价、开发利用和保护的水资源。( )A.错误B.正确参考答案：A6. 大气中还原态气体(如H2S)主要被_氧化A.O2B.OHC.O3D.高价金属离子参考答案：B7. 对已不能满足使用或不再使用的闲置源，不得自行处理，特别是不能任意丢弃、掩埋和挪做他用，应妥善对已不能满足使用或不再使用的闲置源，不得自行处理，特别是不能任意丢弃、掩埋和挪做他用，应妥善保管，及时返回厂家或送城市放射性废物库。( )正确答案：对8. 逆流吸收操作线的方程式的斜率是L/V。( )逆流吸收操作线的方程式的斜率是L/V。(  )正确9. 用于吸收的相平衡表达式为( )，当( )降低，( )升高时有利于吸收。用于吸收的相平衡表达式为(  )，当(  )降低，(  )升高时有利于吸收。l=Av$温度$压力10. 对于某些热敏性物料的加热，为避免出口温度过高而影响产品质量，冷、热流体宜采用_操作。对于某些热敏性物料的加热，为避免出口温度过高而影响产品质量，冷、热流体宜采用_操作。并流11. 萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设( )。萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(  )。萃取剂回收段12. 下列说法正确的是( )A.环境化学是研究化学物质在环境中的运动规律及其对生物、生态的影响的科学B.环境化学所研究的环境本身是一个多因素的开放体系，变量多、条件复杂，化学原理根本不能运用C.污染物是环境化学研究的对象，是生产、生活中的无用甚至是有毒有害物质D.污染物按受影响的环境要素可分为大气污染物、液体污染物和土壤污染物等参考答案：A13. 分离作用是由于加入( )而引起的，因为分离过程是( )。分离作用是由于加入(  )而引起的，因为分离过程是(  )。分离剂$熵减过程14. 通常所谓替代能源意指清洁的无碳、低含碳能源，洁净煤及清洁的高含碳能源。( )A.错误B.正确参考答案：B15. 煤成气的成分主要是( )。A.COB.HC.CHD.CO参考答案：C16. 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17. 森林是宝贵的自然资源，它有多方面的功能，如涵养水源、防止水土流失、防风固沙、净化大气、调节气温、降低噪音、防护农田牧场、保护野生动植物等，是人类生存和发展的重要屏障。( )A.错误B.正确参考答案：B18. 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：B19. 生物处理固体废物的方法主要有厌氧发酵法和( )。参考答案：堆肥化20. 对理想溶液，所有的超额性质均为零。( )对理想溶液，所有的超额性质均为零。(  )正确21. 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。22. 人们把从煤炭开发到利用的全过程中，旨在减少污排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术统称为洁净煤技术。( )A.错误B.正确参考答案：B23. 可持续性发展即可持续地使用，是指在其可再生能力(速度)的范围内使用一种有机生态系统或其他可再生资源。( )A.错误B.正确参考答案：B24. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。理想气体的焓和热容仅是温度的函数。正确。25. 生态工业试图改变经济在开放运行的思路。( )A.错误B.正确参考答案：B26. 禁止无许可证或者不按照许可证规定的种类和范围从事放射性同位素和射线装置的生产、销售、使用活禁止无许可证或者不按照许可证规定的种类和范围从事放射性同位素和射线装置的生产、销售、使用活动。( )正确答案：对27. 证明vdW方程的对比态形式为。证明vdW方程的对比态形式为。证明  将方程式应用于临界点，并结合临界点的导数条件得                由后两个方程得            代入第一个方程式中得        将这些关系式代入vdW方程中，并经过数学整理后可以得到        即可以写成对比态的形式：     28. Ca2+诱导的转化方法的原理是什么Ca2+诱导的转化方法的原理是什么Ca2+诱导的转化方法的原理是：出于对数生长期的细菌在0的CaCl2，低渗溶液中发生膨胀，形成感受态细菌。此时，细菌膨胀成球形，外源DNA分子在此条件下易形成抗DNA酶的羟基磷酸钙复合物黏附在细菌表面，通过42的热冲击作用促进细胞对DNA的吸收。29. 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30. 换热器设计中，流体流径的选择：不洁净和易结构的流体宜走_；被冷却的流体宜走_；腐蚀性的流体宜走_换热器设计中，流体流径的选择：不洁净和易结构的流体宜走_；被冷却的流体宜走_；腐蚀性的流体宜走_；黏度大的液体或流量较小的流体宜走_。管内$管间$管内$管间31. 为了使蒸发器更适合用于蒸发黏度较大、易结晶或结垢严重的溶液，并提高溶液循环速度以延长操作周期和减少清洗为了使蒸发器更适合用于蒸发黏度较大、易结晶或结垢严重的溶液，并提高溶液循环速度以延长操作周期和减少清洗次数，常采用_蒸发和_蒸发。列文$强制32. 在较低的pE值时(pEA.NH4+B.NO2-C.NO3-D.NH3参考答案：A33. 苯-甲苯混合物相图 题目：用ASPENPLUS计算90时苯-甲苯混合物的相图苯-甲苯混合物相图  题目：用ASPENPLUS计算90时苯-甲苯混合物的相图二元相图的绘制    (1)打开个新的Aspen plus界面。如下图，将Simulations中的Galeral with English Units改为General with Metric Units，点击“确定”。      (2)在菜单栏中选择Datecomponents，点击find，添加苯和甲苯，如下图所示        (3)选择DateProperties，Propeity type改为ALL，Base method选为UNIQUAC如下图      (4)在菜单栏中选择ToolsAnalysispropertybinary,在Analysis type中选择Pxy，Basis选择Mole fraction，Uitits：C，List of values选择90，单击go      得到以下数据      点击Plot Wizard，如下图      然后选择YX，点击Next        选择苯作分析物质，点击Next，        点击Finish，得到苯的气液相图，调整横轴和纵轴的坐标间距，得到要求的相图，如下： 34. 环境退化的原因产生于经济活动，其解决的办法也必须依靠经济过程。( )A.错误B.正确参考答案：B35. 有物质流就有能量流。( )A.错误B.正确参考答案：B36. 用铀棒做试验时，铀棒是否可以划伤、弯折和跌落。( )用铀棒做试验时，铀棒是否可以划伤、弯折和跌落。( )正确答案：错37. 研究表明，在众多导致温室效应的物质中，CO的贡献占( )左右。A.15%B.25%C.35%D.45%参考答案：B38. 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=0.5458-0.5914×0.2537+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。 39. 在一定温度丁(但TTc)下，纯物质的饱和蒸气压只可以从诸如Antoine等蒸气压方程求得，而不能从已知常数的状态在一定温度丁(但TTc)下，纯物质的饱和蒸气压只可以从诸如Antoine等蒸气压方程求得，而不能从已知常数的状态方程(如PR方程)求出，因为状态方程有三个未知数(p，V，T)，只给定温度T，不可能惟一地确定p和V。错误因为纯物质的饱和蒸气压代表了气液平衡时的压力。由相律知，纯物质气液平衡状态时自由度为1，若已知T，其蒸气压就确定下来了。已知常数的状态方程中，虽然有p，V，T三个变量，但有状态方程和气液平衡准则两个方程，所以就能计算出一定温度下的蒸气压。40. 设计安全的化学品，必须要搞清其分子作用机理。( )T.对F.错参考答案：T41. 依照原子经济理论，化工行业产品越精细复杂E-因子越( )。参考答案：大42. 以下不是温室气体的是( )。A.COB.COC.CHD.N参考答案：D43. _最大的优点是能得到未降解的RNA。 A酚法 B去污剂处理法 C乙醇沉淀法 D柱色谱法_最大的优点是能得到未降解的RNA。  A酚法  B去污剂处理法  C乙醇沉淀法  D柱色谱法A44. 请将“可逆”，“不可逆”，“不可能”三个词对应填在下列空格上。 熵增大于零的过程为_过程；熵增等于零的过程请将“可逆”，“不可逆”，“不可能”三个词对应填在下列空格上。  熵增大于零的过程为_过程；熵增等于零的过程为_过程；熵增小于零的过程为_过程。不可逆$可逆$不可能；45. 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。B46. 新能源的概念是绝对的，不变的。( )A.错误B.正确参考答案：A47. 工业上，蒸汽压缩制冷循环包括四个基本过程，它们是_、_、_、_。工业上，蒸汽压缩制冷循环包括四个基本过程，它们是_、_、_、_。压缩$冷凝冷却$节流$蒸发48. 关于土壤空气说法正确的是( )。A.土壤空气是一个连续的体系B.土壤空气中CO含量大于大气中CO含量C.土壤空气中的O和水蒸气含量低于大气D.土壤空气中还含有少量还原性气体，如CH、HS、H、NH等参考答案：BD49. 资源的可回收利用程度是由经济条件所决定的。只有当回收利用资源的成本高于新开采的资源时，回收利用才成为可能。( )A.错误B.正确参考答案：A50. 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。D51. 气候变暖一般包括气温升高、降水增加和海平面上升三个方面的内容。( )A.错误B.正确参考答案：B52. 醋酸甲酯(1)和甲醇(2)昆合物系的范拉尔常数(用ln表示)为A12=1.029，A21=0.946，在54时，纯组分的饱和蒸气压醋酸甲酯(1)和甲醇(2)昆合物系的范拉尔常数(用ln表示)为A12=1.029，A21=0.946，在54时，纯组分的饱和蒸气压数据分别为=0.0903MPa，=0.066MPa。试判断：(1)在54时有无恒沸物?(2)形成什么样的恒沸物?由范拉尔方程计算无限稀释溶液的活度系数            因为满足，所以形成最低沸点的恒沸物。 53. 比较容易发生盐碱化的土壤是( )A.地下水矿化度低的土壤B.蒸发量大于降水量的土壤C.地下水位较高的土壤D.酸性土壤参考答案：BC54. 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=2139.7×103J/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=2351.6×103J/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     55. 将连接有目的基因DNA的载体导入宿主细胞的常用方法将连接有目的基因DNA的载体导入宿主细胞的常用方法将连接有目的基因DNA的载体导入宿主细胞的常用方法是：转化。以质粒为载体，将携带目的基因的载体DNA导入宿主细胞而使宿主细胞遗传性状发生变化。转染。以噬菌体为载体，用DNA连接酶使噬菌体DNA环化，再通过质粒转化方式导入宿主细胞的方式。转导。通过病毒将一个宿主的DNA转移到另一个宿主的细胞中而引起的基因重组现象。注射。用微量注射法把重组DNA导入。56. 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：=172178×277×104=477kW.h/t乙烯57. 采用夹点设计法设计换热网络时，为保证系统的最大热回收，应避免热物流穿越夹点。( )采用夹点设计法设计换热网络时，为保证系统的最大热回收，应避免热物流穿越夹点。(  )错误58. 试比较如下几种水蒸气、水和冰的有效能大小。设环境温度为298K。 0.15MPa，160，过热蒸汽； 0.3MPa，160，过试比较如下几种水蒸气、水和冰的有效能大小。设环境温度为298K。  0.15MPa，160，过热蒸汽；  0.3MPa，160，过热蒸汽；  0.07MPa，100，过冷蒸汽；  100，饱和蒸汽；  0.1MPa，100，饱和水；  0.1MPa，0，冰。由水和水蒸气性质表可查得各状态点的焓和熵值，设298K，液态水为基准态，有效能为零。    根据有效能计算式：    B=(H-H0)-T0(S-S0)    计算结果见下表。     序号 t/ P/MPa H/kJ·kg-1 S/kJ·kg-1·K-1 B/kJ·kg-1 0 1 2 3 4 5 6   25 160 160 100 100 100 0   0.1 0.15 0.3 0.07 0.1 0.1 0.1   104.89 2792.8 2782.3 2680.0 2676.2 419.04 -334.4   0.3674 7.4665 7.1276 7.534I 7.3614 1.3069 -1.747   0 572.4 662.9 439.4 487.1 34.2 35.2      判断水蒸气的价值，应当用有效能而不是焓。从表中1，2可见，相同温度下，高压蒸汽的焓值虽不如低压蒸汽高，但是其有效能却比低压蒸汽高。实际使用中，当然高压蒸汽的使用价值高，相对称为高品质能量。 59. 简述清洁生产所谋求的目标。参考答案：(1)通过资源的综合利用、短缺资源的代用、二次资源的利用以及节能、省料、节水，合理利用自然资源，减缓资源的耗竭。(2)减少废料和污染物的生产和排放，促进工业产品在生产、消费过程中与环境相容，降低整个工业活动对人类和环境的风险。60. 中国矿产品的加工消费主要集中在东南沿海地区，但矿产资源则主要富集在东北。( )A.错误B.正确参考答案：A