廣東石油化工學院《儀器分析》2023-2024學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁廣東石油化工學院

《儀器分析》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在化工分離過程中，反滲透膜分離技術(shù)在水處理中應用廣泛。以下關(guān)于反滲透的驅(qū)動力，哪種說法是正確的？（）A.濃度差B.壓力差C.電位差D.溫度差2、在化工生產(chǎn)中的干燥過程中，以下哪種干燥介質(zhì)的吸濕能力相對較弱？（）A.空氣B.氮氣C.水蒸氣D.煙道氣3、化工中的吸附過程，吸附等溫線可以描述吸附劑與吸附質(zhì)之間的平衡關(guān)系。以下關(guān)于常見吸附等溫線的類型和特點，不準確的是（）A.朗繆爾等溫線適用于單分子層吸附B.弗羅因德利希等溫線是非線性的C.吸附等溫線不受溫度影響D.可以用于吸附過程的設計4、化工傳遞過程包括動量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞。在對流傳熱過程中，當流體的流速增加時，以下關(guān)于對流傳熱系數(shù)的變化，正確的是：（）A.對流傳熱系數(shù)不變B.對流傳熱系數(shù)減小C.對流傳熱系數(shù)增大D.對流傳熱系數(shù)先增大后減小5、化工中的萃取塔設計需要考慮萃取劑的分散和聚并。對于一個需要高效萃取的過程，以下哪個萃取塔的內(nèi)部構(gòu)件能夠促進萃取劑的分散？（）A.篩板B.填料C.轉(zhuǎn)盤D.攪拌器6、在化工過程控制中，前饋控制可以彌補反饋控制的不足。對于一個受可測干擾影響的過程，以下關(guān)于前饋控制的特點，正確的是：（）A.根據(jù)偏差進行控制B.能夠完全消除干擾的影響C.控制作用滯后D.不需要測量干擾7、化工過程中的攪拌操作可以強化傳質(zhì)和傳熱。對于一個攪拌釜式反應器，若攪拌槳的類型從槳式改為渦輪式，攪拌效果會如何變化？（）A.增強B.減弱C.不變D.取決于攪拌速度8、在化工分離過程中，萃取操作常用于分離溶質(zhì)在兩種互不相溶的溶劑中的分配。對于一個特定的萃取體系，若萃取劑的用量增加，萃取相和萃余相的組成會如何變化？（）A.萃取相中溶質(zhì)濃度增加，萃余相中溶質(zhì)濃度減少B.萃取相中溶質(zhì)濃度減少，萃余相中溶質(zhì)濃度增加C.萃取相和萃余相中溶質(zhì)濃度均增加D.萃取相和萃余相中溶質(zhì)濃度均減少9、在化工熱力學中，研究混合氣體的性質(zhì)時，道爾頓分壓定律和阿馬格分體積定律具有重要意義。對于一個由兩種理想氣體組成的混合氣體，以下關(guān)于分壓和分體積的說法，正確的是：（）A.分壓之和等于總壓，分體積之和等于總體積B.分壓之和大于總壓，分體積之和大于總體積C.分壓之和小于總壓，分體積之和小于總體積D.分壓與分體積之間沒有確定的關(guān)系10、化工生產(chǎn)中的過濾操作，過濾介質(zhì)的選擇對過濾效果有重要影響。以下關(guān)于過濾介質(zhì)的性能和選擇原則，不正確的是（）A.要有足夠的機械強度B.過濾阻力要小C.過濾介質(zhì)的選擇不考慮價格D.要適應過濾物料的性質(zhì)11、在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常需要對物料進行加熱。對于一種需要精確控制加熱溫度的物料，以下哪種加熱方式的溫度控制精度最高？（）A.電加熱B.蒸汽加熱C.熱油加熱D.紅外線加熱12、在化工膜分離過程中，膜的性能對分離效果有著重要影響。以下關(guān)于膜性能的描述，哪項不是關(guān)鍵指標？（）A.膜的孔徑分布B.膜的厚度C.膜的機械強度D.膜的顏色13、在化工熱力學中，對于一個封閉系統(tǒng)經(jīng)歷絕熱過程，以下關(guān)于系統(tǒng)內(nèi)能和熵的變化，哪項說法是正確的？（）A.內(nèi)能不變，熵增加B.內(nèi)能增加，熵不變C.內(nèi)能減少，熵不變D.內(nèi)能不變，熵不變14、在化工分離過程中，吸附分離常用于分離微量雜質(zhì)。以下關(guān)于吸附劑的再生方法，哪種方式通常能耗較低？（）A.加熱再生B.降壓再生C.置換再生D.吹掃再生15、在化工反應的熱效應計算中，需要考慮反應的焓變。對于一個吸熱反應，升高溫度會對反應的平衡常數(shù)產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.平衡常數(shù)增大B.平衡常數(shù)減小C.平衡常數(shù)不變D.平衡常數(shù)先增大后減小二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）化工過程中的傳熱強化技術(shù)對于提高能源利用效率具有重要意義，請說明常見的傳熱強化方法（如擴展表面、添加擾流元件等）的原理和應用，并分析其優(yōu)缺點。2、（本題5分）分析在化工過程的攪拌釜式反應器放大中，如何根據(jù)小試數(shù)據(jù)和相似原理，解決放大過程中的攪拌效果、傳熱和混合問題。3、（本題5分）簡述在精細化學品的合成工藝研究中，如何進行工藝路線的創(chuàng)新和改進，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和收率。4、（本題5分）化工過程中的結(jié)晶過程中的晶習控制對于晶體的性能和應用具有重要意義，請說明晶習的影響因素和控制方法，包括溶劑選擇、添加劑使用和結(jié)晶條件優(yōu)化，并分析如何獲得具有特定晶習的晶體。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個連續(xù)精餾塔分離某二元混合物，進料中輕組分的摩爾分數(shù)為0.4，塔頂產(chǎn)品中輕組分的摩爾分數(shù)為0.9，塔釜產(chǎn)品中輕組分的摩爾分數(shù)為0.1，進料量為100kmol/h，回流比為3，求塔頂和塔釜的產(chǎn)品流量。2、（本題5分）在一個連續(xù)攪拌釜式串聯(lián)反應器中，進行二級不可逆反應A→B，反應速率常數(shù)為2L/(mol·h)，第一個反應器體積為8L，第二個反應器體積為16L，進料中A的濃度為4mol/L，進料流量為8L/h，計算第二個反應器出口處A和B的濃度。3、（本題5分）在一個干燥器中，濕物料的初始含水量為30%（濕基），干燥后含水量降為5%（濕基），干燥產(chǎn)品量為800kg/h。求絕干物料量和水分蒸發(fā)量。4、（本題5分）在一個絕熱壓縮過程中，某種理想氣體的初始溫度為18°C，壓力為0.8MPa，體積為2m3。壓縮后壓力升至3.2MPa，已知氣體的絕熱指數(shù)為1.4，求壓縮后的溫度和體積。5、（本題5分）某吸收塔用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵械娜苜|(zhì)，混合氣的流量為1000m3/h，溶質(zhì)的摩爾分數(shù)為0.1，吸收劑用量為最小用量的1.5倍，相平衡關(guān)系為y=0.8x。計算吸收劑的流量和溶質(zhì)的吸收率。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）某化工企業(yè)采用了膜分離技術(shù)進行產(chǎn)品的提純。請分析該技術(shù)的優(yōu)勢和可能面臨的問題。2、（本題10分）一家化妝品生