题目
蒸发器中真空装置的主要功能包括()。 ①抽出不凝结气体; ②降低蒸发器内压力; ③使料液在低温下沸腾 A. ①③B. ①②C. ②③D. ①②③
蒸发器中真空装置的主要功能包括()。
①抽出不凝结气体;
②降低蒸发器内压力;
③使料液在低温下沸腾
- A. ①③
- B. ①②
- C. ②③
- D. ①②③
题目解答
答案
D
解析
本题考查蒸发器中真空装置的主要功能相关知识点。解题思路是分别分析真空装置对不凝结气体、蒸发器内压力以及料液沸腾温度的影响。
- 对于①抽出不凝结气体:
在蒸发器的运行过程中,会产生一些不凝结气体,这些不凝结气体会积聚在蒸发器内。如果不及时抽出,会影响蒸发器的传热效率,降低蒸发效果。真空装置可以通过其抽气功能,将这些不凝结气体抽出蒸发器,保证蒸发器的正常运行。所以真空装置具有抽出不凝结气体的功能。 - 对于②降低蒸发器内压力:
真空装置的工作原理就是通过特定的设备和工艺,将蒸发器内的空气等气体抽出,从而使蒸发器内的气体分子数量减少。根据压力的定义,压力是由气体分子对容器壁的碰撞产生的,气体分子数量减少,对容器壁的碰撞次数也会减少,进而导致蒸发器内的压力降低。所以真空装置能够降低蒸发器内压力。 - 对于③使料液在低温下沸腾:
液体的沸点与压力有关,根据克劳修斯 - 克拉佩龙方程$\frac{d\ln p}{dT}=\frac{\Delta H_{vap}}{RT^{2}}$(其中$p$是液体的饱和蒸气压,$T$是温度,$\Delta H_{vap}$是液体的摩尔蒸发焓,$R$是理想气体常数),当压力降低时,液体的饱和蒸气压也会降低,而液体沸腾的条件是其饱和蒸气压等于外界压力。所以当蒸发器内压力降低时,料液的沸点也会随之降低,从而使料液能够在低温下沸腾。所以真空装置可以使料液在低温下沸腾。
综上,蒸发器中真空装置的主要功能包括抽出不凝结气体、降低蒸发器内压力以及使料液在低温下沸腾,①②③均正确。