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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頁廣西水利電力職業(yè)技術學院《工業(yè)有機合成》

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批閱人一、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、在化工流體力學中,對于非牛頓流體的流動,其粘度通常不是常數。若一種非牛頓流體的表觀粘度隨剪切速率的增加而減小,這種流體被稱為?()A.假塑性流體B.脹塑性流體C.賓漢流體D.觸變性流體2、在化工過程的優(yōu)化中,常常需要對多個目標進行權衡。以下哪項不是常見的優(yōu)化目標?()A.最大化產量B.最小化能耗C.最大化設備投資D.最小化環(huán)境污染3、對于化工中的非均相反應過程,以下關于相間傳質對反應的影響,哪一項是恰當的?()A.相間傳質會影響非均相反應的速率和選擇性。如果傳質速率小于反應速率,反應會受到傳質的限制;如果傳質速率遠大于反應速率,反應則主要受化學反應動力學控制B.相間傳質對非均相反應沒有影響,反應速率只取決于化學反應本身C.相間傳質總是會促進非均相反應的進行,提高反應速率和選擇性D.相間傳質的影響可以忽略不計,在研究非均相反應時不需要考慮4、在化工熱力學中,研究純物質的飽和蒸汽壓與溫度的關系時,安托尼方程是常用的經驗公式。以下關于安托尼方程參數的獲取方法,不正確的是:()A.實驗測定B.理論推導C.經驗估算D.數據擬合5、在化工分離過程中,膜分離技術具有獨特的優(yōu)勢。對于一個反滲透膜分離過程,以下關于其分離原理的描述,不正確的是:()A.依靠壓力差作為推動力B.利用膜的選擇性透過性C.溶質會透過膜進入滲透液D.適用于分離小分子物質6、在化工過程的優(yōu)化中,經常需要考慮經濟和環(huán)境因素。對于一個產生大量廢水的化工工藝,以下哪種廢水處理方法在經濟和環(huán)保方面能夠達到較好的平衡?()A.生物處理法B.化學沉淀法C.膜分離法D.焚燒法7、在化工中的多組分精餾過程,關于關鍵組分的定義和選擇,以下哪種表述是正確的?()A.關鍵組分是指在混合物分離過程中對分離要求起關鍵作用的組分。通常選擇在塔頂和塔底產品中濃度有嚴格限制的組分作為關鍵組分B.關鍵組分的選擇是隨意的,對精餾塔的設計和操作沒有影響C.多組分精餾中只有一個關鍵組分,不存在多個關鍵組分的情況D.關鍵組分的濃度越高,越容易分離,對精餾過程越有利8、在化工管道設計中,需要考慮管道的應力和振動問題。對于一個高溫高壓的化工管道系統(tǒng),以下哪種管道支撐方式能夠有效地減少管道的應力和振動?()A.固定支架B.滑動支架C.導向支架D.彈簧支架9、化工中的干燥操作常用于去除物料中的水分。對于一種熱敏性物料,以下哪種干燥方法能夠最大程度地保持物料的性質不發(fā)生改變?()A.熱風干燥B.冷凍干燥C.真空干燥D.噴霧干燥10、化工過程的模擬和優(yōu)化對于提高生產效率和降低成本具有重要意義。在使用化工模擬軟件進行過程優(yōu)化時,以下哪個參數的優(yōu)化對經濟效益的提升最為明顯?()A.原材料的消耗B.產品的產量C.設備的投資D.操作工人的數量11、在化工設備的設計中,壓力容器的設計需要遵循嚴格的規(guī)范。對于一個承受內壓的薄壁圓筒形容器,以下關于其壁厚計算的依據,不正確的是:()A.材料的屈服強度B.容器的直徑C.容器內的壓力D.容器的長度12、在化工原理中,研究液體在填料塔中的流動時,以下關于填料層壓降的影響因素,不正確的是:()A.填料的類型B.液體的流量C.填料的堆積方式D.液體的密度13、化工中的攪拌設備用于混合物料和促進反應。對于攪拌器的類型和選型依據,以下描述不正確的是()A.槳式攪拌器適用于低粘度液體B.渦輪式攪拌器攪拌強度大C.攪拌器的選型只考慮攪拌效果D.要考慮物料性質和工藝要求14、在化工流體力學中,伯努利方程有著廣泛的應用。以下關于伯努利方程的適用條件和局限性,不正確的是()A.適用于理想流體B.忽略了流體的粘性C.對于可壓縮流體也適用D.可以精確計算實際流體的能量15、對于化工中的傳熱設備,以下關于換熱器的強化傳熱方法,哪一項是正確的?()A.換熱器的強化傳熱方法包括增大傳熱面積、提高傳熱系數和增大平均溫差。增大傳熱面積可以采用翅片管、波紋管等;提高傳熱系數可以通過增加流體的流速、改變流動狀態(tài)等;增大平均溫差可以采用逆流操作等B.強化傳熱只需要增大傳熱面積,其他方法效果不明顯C.提高流體的流速會增加阻力損失,因此不應采用這種方法來強化傳熱D.順流操作比逆流操作的平均溫差大,更有利于強化傳熱二、簡答題(本大題共4個小題,共20分)1、(本題5分)在化學反應工程中,討論理想反應器(如間歇式反應器、連續(xù)攪拌釜式反應器和管式反應器)的特點和適用場景,并分析如何根據反應特性選擇合適的反應器類型。2、(本題5分)在化學工程中,全面論述化工過程中的生物質氣化技術,包括氣化原理、反應條件以及氣化產物的利用和凈化處理。3、(本題5分)論述在化工反應工程中,如何考慮催化劑的失活和再生對反應過程的影響。4、(本題5分)在化工生產中,經常需要控制反應溫度,請闡述常見的加熱和冷卻方法(如蒸汽加熱、熱水冷卻等)的原理和適用范圍,并分析如何實現精確的溫度控制。三、計算題(本大題共5個小題,共25分)1、(本題5分)在一個流化床干燥器中干燥濕物料,濕物料的初始含水量為55%(質量分數),干燥后含水量降至6%,進料量為150kg/h,絕干物料的比熱容為1.3kJ/(kg·K),干燥介質為熱空氣,進口溫度為130°C,出口溫度為90°C,濕度為0.015kg/kg干空氣,計算所需的干空氣流量。2、(本題5分)某化工廠需要從含乙醇10%(質量分數)的水溶液中回收乙醇,采用常壓精餾操作。進料流量為5000kg/h,塔頂餾出液中乙醇含量為90%(質量分數),塔底餾出液中乙醇含量為0.5%(質量分數)。計算塔頂和塔底的產品流量。3、(本題5分)在一個流化床反應器中進行催化反應,催化劑顆粒的密度為1500kg/m^3,平均直徑為0.08mm,床層空隙率為0.45,氣體的粘度為0.018Pa·s,表觀氣速為0.6m/s。計算臨界流化速度和帶出速度。4、(本題5分)某精餾塔塔頂蒸汽經全凝器冷凝后,一部分作為回流液,回流比為4,另一部分作為產品采出。已知進料量為100kmol/h,進料中輕組分的摩爾分數為0.5,塔頂餾出液中輕組分的摩爾分數為0.9,計算塔頂產品的采出量。5、(本題5分)在一個萃取過程中,用有機溶劑從水溶液中萃取溶質A。水相初始濃度為20g/L,有機相初始濃度為0。相比(有機相流量與水相流量之比)為1:2,分配系數為5。計算經過兩級錯流萃取后,水相中溶質A的濃度。四、案例分析題(本大題共4個小題,共40分)1、(本題10分)某化學工程研究所在進行一項反應動力學研究時,實驗數據與理論模型存在較大偏差。請分析產生偏差的原因,并提出改進實驗和理論模型的建議。2、(本題10分)在新能源領域,某企業(yè)開發(fā)的太陽能電池材料存在性能不穩(wěn)定的

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