《化工单元操作》湿度（举一反三考点练）- 课后自测（卷2）

举一反三考点练 湿度-课后自测 知识点一 湿空气的压力 1. （名词解释题）湿空气总压 2. （简答题）简述湿空气总压、干空气分压和水汽分压之间的关系。 3. （简答题）当湿空气总压一定时，水汽分压的大小主要取决于什么因素？ 4. （简答题）为什么在干燥过程中，通常要控制湿空气的总压稳定？ 5. （简答题）若湿空气的水汽分压不变，降低总压，湿空气的相对湿度会如何变化？为什么？ 知识点二 湿空气的含湿量 1. （名词解释题）含湿量 2. （名词解释题）饱和含湿量 3.（简答题）简述含湿量与相对湿度的区别与联系。 4.（简答题）说明湿空气的含湿量与温度、总压之间的关系。 5.（简答题）为什么在干燥过程中要关注湿空气的含湿量？ 知识点三 湿空气的相对湿度 1. （名词解释题）饱和相对湿度 2. （名词解释题）相对湿度曲线 3. （简答题）简述相对湿度与湿空气干燥能力的关系。 4. （简答题）为什么在干燥操作中，通常要将湿空气预热后再通入干燥器？ 5. （简答题）说明湿空气的干球温度、湿球温度、露点温度与相对湿度之间的关系。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 举一反三考点练 湿度-课后自测 知识点一 湿空气的压力 1. （名词解释题）湿空气总压 【答案】湿空气总压是指湿空气所具有的压力，它是湿空气中干空气分压与水蒸气分压之和，通常用符号表示，单位为帕斯卡（Pa）或千帕（kPa）。 2. （简答题）简述湿空气总压、干空气分压和水汽分压之间的关系。 【答案】湿空气总压等于干空气分压与水汽分压之和，即，其中为湿空气总压，为干空气分压，为水汽分压。 3. （简答题）当湿空气总压一定时，水汽分压的大小主要取决于什么因素？ 【答案】当湿空气总压一定时，水汽分压的大小主要取决于湿空气的温度和相对湿度。温度越高，水的饱和蒸气压越大，在相对湿度不变的情况下，水汽分压越大；相对湿度越高，水汽分压越接近同温度下的饱和蒸气压，水汽分压也越大。 4. （简答题）为什么在干燥过程中，通常要控制湿空气的总压稳定？ 【答案】在干燥过程中，控制湿空气总压稳定是为了保证干燥过程的稳定性和一致性。总压变化会影响水汽分压，进而影响湿空气的吸湿能力和干燥速率。若总压波动，可能导致干燥设备内气流状态改变，影响物料与湿空气的传热传质效果，使干燥产品质量不均匀，甚至影响干燥设备的正常运行。 5. （简答题）若湿空气的水汽分压不变，降低总压，湿空气的相对湿度会如何变化？为什么？ 【答案】湿空气的相对湿度会增大。根据相对湿度公式，水汽分压不变，降低总压时，由理想气体状态方程可知，湿空气体积会增大，温度等其他条件不变时，水蒸气的含量相对增多，更接近饱和状态，而饱和蒸气压只与温度有关，温度不变则不变，所以相对湿度会增大。 知识点二 湿空气的含湿量 1. （名词解释题）含湿量 【答案】含湿量又称湿含量或绝对湿度，是指湿空气中单位质量干空气所带有的水蒸气的质量，通常用符号 H 表示，单位为 kg 水汽 /kg 干气。 2. （名词解释题）饱和含湿量 【答案】饱和含湿量是指在一定温度和总压下，湿空气达到饱和状态时的含湿量。此时湿空气中水蒸气分压等于同温度下水的饱和蒸气压，对应着该条件下湿空气所能容纳水蒸气的最大量。 3.（简答题）简述含湿量与相对湿度的区别与联系。 【答案】区别在于含湿量是指湿空气中单位质量干空气所带有的水蒸气的质量，反映了湿空气中水蒸气的绝对含量，单位为 kg 水汽 /kg 干气；相对湿度是指湿空气中水蒸气的实际分压与同温度下水的饱和蒸气压之比，用百分数表示，反映的是湿空气接近饱和状态的程度。联系是两者都用于衡量湿空气的潮湿程度，在总压一定时，温度不变情况下，含湿量越大，水汽分压越大，相对湿度也越大；反之亦然。 4.（简答题）说明湿空气的含湿量与温度、总压之间的关系。 【答案】当总压一定时，温度升高，水的饱和蒸气压增大，若相对湿度不变，水汽分压增大，含湿量增大；温度降低，含湿量减小。当温度一定时，总压增大，湿空气体积减小，水蒸气含量相对减少，含湿量减小；总压减小，含湿量增大。 5.（简答题）为什么在干燥过程中要关注湿空气的含湿量？ 【答案】干燥过程是湿空气吸收物料中水分的过程，湿空气含湿量决定了其吸收水分的能力和容纳水分的多少。含湿量低的湿空气吸收水分能力强，可作为良好的干燥介质；随着干燥过程进行，湿空气含湿量逐渐增加，当达到一定程度后，吸收水分能力下降，干燥效率降低。关注含湿量有助于确定干燥介质的用量、干燥设备的选型以及判断干燥过程的进行程度和干燥效果。 知识点三 湿空气的相对湿度 1. （名词解释题）饱和相对湿度 【答案】饱和相对湿度是指湿空气达到饱和状态时的相对湿度，其值为 100%。此时湿空气中的水汽分压等于同温度下水的饱和蒸气压，湿空气不能再吸收更多的水汽。 2. （名词解释题）相对湿度曲线 【答案】相对湿度曲线是湿度图（如 I-H 图）中的一组曲线，用于表示在不同温度和湿度条件下，湿空气的相对湿度分布情况。通过相对湿度曲线，可以方便地查取不同状态湿空气的相对湿度，或根据已知的温度、湿度确定湿空气的相对湿度状态。 3. （简答题）简述相对湿度与湿空气干燥能力的关系。 【答案】相对湿度能反映湿空气吸收水汽的能力，相对湿度越小，湿空气偏离饱和程度越远，其干燥能力越大。当相对湿度为 1 时，湿空气达到饱和，水汽分压等于同温度下水的饱和蒸气压，此时湿空气不能再吸收水汽，不可作为干燥介质；当相对湿度小于 1 时，湿空气未饱和，可用于干燥，且数值越小，干燥能力越强。 4. （简答题）为什么在干燥操作中，通常要将湿空气预热后再通入干燥器？ 【答案】将湿空气预热后再通入干燥器，主要有两个原因。一是降低湿空气的相对湿度，增大其吸湿能力。如上述问题所述，预热使湿空气温度升高，相对湿度减小，能让湿空气有更大的空间吸收物料中的水分，提高干燥效率。二是提高湿空气的温度，增加其热焓。预热后的湿空气携带更多热量，可为物料中水分的汽化提供更多热能，加快干燥速率。 5. （简答题）说明湿空气的干球温度、湿球温度、露点温度与相对湿度之间的关系。 【答案】对于不饱和湿空气，干球温度＞湿球温度＞露点温度，且相对湿度越小，三者的差值越大。相对湿度反映了湿空气的饱和程度，相对湿度越小，湿空气离饱和状态越远，湿球温度受水分蒸发吸热影响越明显，与干球温度差值越大，同时露点温度也越低。当湿空气达到饱和时，干球温度 = 湿球温度 = 露点温度，此时相对湿度为 100%。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$