棗莊職業(yè)學(xué)院《化工原理專業(yè)理論教學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《化工原理專業(yè)理論教學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在化工過程的控制系統(tǒng)中，反饋控制是常見的控制方式之一。以下關(guān)于反饋控制的特點(diǎn)，哪種說法是不正確的？（）A.能夠克服擾動(dòng)的影響B(tài).控制作用基于偏差C.可以實(shí)現(xiàn)無(wú)差控制D.響應(yīng)速度較慢2、在化工過程的節(jié)能減排中，余熱回收利用是重要的手段之一。對(duì)于高溫廢氣的余熱回收，以下哪種換熱器較為適用？（）A.板式換熱器B.管殼式換熱器C.翅片管換熱器D.螺旋板式換熱器3、在化學(xué)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)中，需要考慮物料的流動(dòng)模式。對(duì)于理想的平推流反應(yīng)器，以下關(guān)于其特點(diǎn)的描述，不正確的是：（）A.不存在返混B.反應(yīng)物濃度沿反應(yīng)器長(zhǎng)度逐漸變化C.不同停留時(shí)間的物料之間會(huì)混合D.反應(yīng)速率只與反應(yīng)器內(nèi)位置有關(guān)4、化學(xué)反應(yīng)的速率不僅取決于反應(yīng)物的濃度，還受溫度的影響。關(guān)于溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，以下表述不準(zhǔn)確的是（）A.溫度升高，反應(yīng)速率一定加快B.符合阿倫尼烏斯方程C.存在一個(gè)最佳反應(yīng)溫度D.不同反應(yīng)對(duì)溫度的敏感程度不同5、在化工安全事故的預(yù)防和處理中，應(yīng)急預(yù)案起著關(guān)鍵作用。以下關(guān)于化工應(yīng)急預(yù)案的制定和實(shí)施，不正確的是（）A.要定期進(jìn)行演練B.可以不考慮實(shí)際情況，照搬其他企業(yè)的預(yù)案C.要明確應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)和職責(zé)D.對(duì)應(yīng)急資源進(jìn)行合理配置6、化學(xué)反應(yīng)工程中，對(duì)于氣固相催化反應(yīng)的內(nèi)擴(kuò)散影響，以下描述不正確的是（）A.會(huì)降低反應(yīng)速率B.可以通過減小催化劑顆粒尺寸來消除C.對(duì)所有反應(yīng)的影響程度相同D.與反應(yīng)物的分子大小有關(guān)7、在化工原理的學(xué)習(xí)中，流體流動(dòng)的阻力計(jì)算是基礎(chǔ)內(nèi)容之一。以下關(guān)于摩擦系數(shù)的確定方法，不正確的是（）A.可以通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定B.可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算C.與管道粗糙度無(wú)關(guān)D.與流體的流動(dòng)狀態(tài)有關(guān)8、在化工分離過程中，吸附分離常用于氣體和液體的凈化。對(duì)于一個(gè)物理吸附過程，以下關(guān)于吸附劑再生的方法，不正確的是：（）A.加熱解吸B.降壓解吸C.置換解吸D.化學(xué)方法解吸9、化學(xué)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)和優(yōu)化是化工生產(chǎn)的核心問題之一。對(duì)于理想間歇反應(yīng)器和連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器，以下比較錯(cuò)誤的是（）A.間歇反應(yīng)器適合小批量生產(chǎn)B.連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器生產(chǎn)效率一定更高C.兩者的反應(yīng)時(shí)間計(jì)算方法不同D.物料混合情況有所差異10、在化工流體流動(dòng)的阻力計(jì)算中，摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)之間存在一定的關(guān)系。對(duì)于光滑管內(nèi)的湍流流動(dòng)，以下哪個(gè)公式常用于計(jì)算摩擦系數(shù)？（）A.泊肅葉公式B.范寧公式C.布拉修斯公式D.哈根-泊謖葉公式11、在化工蒸發(fā)過程中，提高蒸發(fā)器的真空度會(huì)對(duì)蒸發(fā)操作產(chǎn)生哪些影響？（）A.降低溶液的沸點(diǎn)，提高蒸發(fā)速率B.增加溶液的沸點(diǎn)，降低蒸發(fā)速率C.對(duì)蒸發(fā)速率沒有影響D.導(dǎo)致溶液結(jié)晶12、在化工干燥操作中，濕物料中的水分通?？梢苑譃榻Y(jié)合水和非結(jié)合水。以下關(guān)于這兩種水分的特性，哪項(xiàng)說法是不準(zhǔn)確的？（）A.結(jié)合水的蒸汽壓低于同溫度下純水的蒸汽壓B.非結(jié)合水的干燥較結(jié)合水容易C.結(jié)合水與物料的結(jié)合力較強(qiáng)D.非結(jié)合水的含量與物料的性質(zhì)無(wú)關(guān)13、在化工分離過程中，超濾膜分離技術(shù)常用于分離大分子物質(zhì)。以下關(guān)于超濾膜的特點(diǎn)，哪種描述是不正確的？（）A.截留分子量固定B.操作壓力低C.分離精度高D.容易被污染14、化工過程中的蒸發(fā)操作，若要降低溶液的沸點(diǎn)升高，以下哪種方法可行？（）A.提高操作壓力B.降低操作壓力C.增加溶質(zhì)濃度D.減小進(jìn)料量15、在化工單元操作中，吸收過程常用于分離氣體混合物。當(dāng)吸收劑用量增加時(shí)，以下關(guān)于吸收效果的變化，哪種說法是正確的？（）A.吸收率一定增加B.吸收率一定不變C.吸收率可能增加也可能不變D.吸收率一定減小二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋在化工過程的乳化與破乳現(xiàn)象中，如何分析乳化的形成機(jī)制和影響因素，采取有效的破乳方法實(shí)現(xiàn)油水分離。2、（本題5分）闡述在化工過程的攪拌釜式反應(yīng)器中的攪拌功率計(jì)算中，如何根據(jù)攪拌器類型、物料性質(zhì)和操作條件計(jì)算攪拌功率，選擇合適的攪拌設(shè)備。3、（本題5分）請(qǐng)?jiān)敿?xì)闡述化工過程中的滲透汽化技術(shù)，包括滲透汽化膜的材料、結(jié)構(gòu)以及在有機(jī)溶劑脫水、分離等方面的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)。4、（本題5分）論述在化工設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和采取相應(yīng)的安全措施，以保障生產(chǎn)過程的安全可靠。三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在一個(gè)雙膜理論模型描述的氣液傳質(zhì)過程中，已知?dú)庀嘀黧w中溶質(zhì)A的分壓為8kPa，液相主體中溶質(zhì)A的濃度為0.4mol/L，亨利系數(shù)H=18kPa·L/mol，氣相傳質(zhì)系數(shù)kG=0.08mol/(m2·s·kPa)，液相傳質(zhì)系數(shù)kL=0.04m/s。計(jì)算傳質(zhì)通量。2、（本題5分）某連續(xù)干燥器在等焓干燥條件下操作，濕物料處理量為400kg/h，初始濕基含水量為0.18，干燥產(chǎn)品的濕基含水量為0.03。已知絕干物料的比熱容為1.0kJ/(kg·℃)，空氣進(jìn)入干燥器的溫度為70℃，濕度為0.008kg/kg干空氣，離開干燥器的溫度為45℃。計(jì)算空氣的消耗量。3、（本題5分）在一個(gè)間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行四級(jí)不可逆反應(yīng)4A→B，反應(yīng)速率常數(shù)為0.08(mol/L)3·s，初始反應(yīng)物A的濃度為4mol/L，反應(yīng)時(shí)間為4h。求反應(yīng)結(jié)束時(shí)B的濃度。4、（本題5分）一個(gè)連續(xù)精餾塔，塔頂采用分凝器，部分回流，回流液組成xL=0.8（摩爾分?jǐn)?shù)），塔頂產(chǎn)品組成xD=0.9，塔頂汽相組成yD=0.95，求回流比R。5、（本題5分）在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)器中進(jìn)行平行反應(yīng)A→B（速率常數(shù)k?=2h?1），A→C（速率常數(shù)k?=1h?1），初始時(shí)A的濃度為5mol/L，反應(yīng)時(shí)間為3h，計(jì)算B和C的濃度。四、案例分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）一家化工企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃安排時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)生產(chǎn)任務(wù)不均衡的情況。請(qǐng)分析生產(chǎn)任務(wù)不均衡的原因，并提出優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃的措施。2、（本題10分）一個(gè)化工項(xiàng)目在運(yùn)營(yíng)過程中，需要進(jìn)行節(jié)能減排管理，以降低企業(yè)的能源消耗和環(huán)境污染