桂林信息科技學院《催化劑工程》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《催化劑工程》2023-2024學年第一學期期末試卷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、在化工吸收過程中，如果吸收劑的用量無限增大，吸收率會如何變化？（）A.吸收率無限增大B.吸收率趨近于1C.吸收率保持不變D.吸收率逐漸減小2、在化工過程的安全管理中，需要制定應急預案。對于一個可能發(fā)生火災爆炸事故的化工裝置，以下哪個方面在應急預案中應重點考慮？（）A.人員疏散B.火災撲救C.環(huán)境監(jiān)測D.以上都是3、在化學反應工程中，對于氣液反應，以下哪種反應器類型能夠提供較大的相界面積？（）A.鼓泡塔反應器B.填料塔反應器C.噴霧塔反應器D.以上反應器類型效果相同4、在化學工程中，吸附操作常用于氣體或液體的凈化和分離。以下關于吸附劑的選擇和再生，不準確的是（）A.吸附劑要有大的比表面積B.吸附劑的再生方法多樣C.吸附劑的選擇不考慮成本D.吸附劑的吸附性能會隨使用次數下降5、在化工安全工程中，火災和爆炸是常見的事故類型。對于一個易燃易爆的化工場所，以下關于預防火災爆炸的措施，不正確的是：（）A.提高操作壓力B.控制火源C.加強通風D.采用防爆電氣設備6、化學反應的動力學方程描述了反應速率與反應物濃度的關系。以下關于動力學方程的建立方法，不正確的是（）A.通過實驗數據擬合B.基于反應機理推導C.憑空想象D.結合實驗和理論分析7、在化工過程的節(jié)能減排中，余熱回收利用是重要措施之一。以下關于余熱回收的方式和技術，不準確的是（）A.可以用于發(fā)電B.可以預熱物料C.回收效率一定能達到100%D.要考慮余熱的品質8、在化工設計中，工藝流程的選擇需要綜合考慮多方面因素。以下關于工藝流程選擇的依據，不全面的是（）A.原料性質和產品要求B.技術成熟度C.操作人員的喜好D.經濟合理性9、在化工過程的經濟評價中，凈現值（NPV）是常用的指標之一。當NPV大于零時，意味著什么？（）A.項目在經濟上不可行B.項目的收益小于成本C.項目在經濟上可行D.項目的收益等于成本10、關于化工過程中的氣液傳質設備，以下哪種設備適用于處理易發(fā)泡的物料？（）A.泡罩塔B.篩板塔C.浮閥塔D.填料塔11、在化工反應工程中，研究反應的動力學方程對于優(yōu)化反應過程非常重要。對于一個復雜的多步反應，以下哪種實驗方法能夠更準確地確定動力學方程？（）A.間歇實驗B.連續(xù)實驗C.半連續(xù)實驗D.以上方法結合12、關于化工生產中的噴霧干燥，以下哪種因素對產品顆粒大小的影響最為顯著？（）A.進料速度B.噴霧壓力C.干燥溫度D.物料性質13、在化工生產中的結晶過程，以下哪個因素對于晶體的粒度和純度影響最大？（）A.冷卻速度B.攪拌強度C.過飽和度D.晶種的加入量14、對于化工熱力學中的理想氣體狀態(tài)方程，以下關于其適用條件的說法，哪一個是準確的？（）A.理想氣體狀態(tài)方程適用于任何壓力和溫度下的氣體B.理想氣體狀態(tài)方程只適用于高溫、低壓且分子間無相互作用力的氣體C.理想氣體狀態(tài)方程對所有真實氣體在任何條件下都能準確描述其性質D.理想氣體狀態(tài)方程主要適用于液體，對氣體的適用性較差15、在化學反應工程中，對于一個復雜反應體系中的平行競爭反應，以下哪種方法可以提高目標產物的選擇性？（）A.選擇合適的催化劑B.改變反應溫度C.調整反應物的濃度D.以上方法都可以二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）隨著化工行業(yè)對資源高效利用的追求，分析工業(yè)廢渣的資源化利用技術，包括廢渣的成分分析、處理方法和綜合利用途徑。2、（本題5分）詳細說明在化工生產的蒸發(fā)結晶聯(lián)合操作中，工藝參數的優(yōu)化和控制方法。3、（本題5分）化工熱力學是化學工程的重要基礎，請闡述熵增原理的內容及其在化工過程中的應用，同時分析如何通過控制過程減少熵增。4、（本題5分）分析在化工生產的精餾塔設計中，塔板結構的選擇對塔性能的影響。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（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。已知水相體積為100L，初始溶質A濃度為10g/L，有機相體積為50L，分配系數為2。求一次萃取后水相中溶質A的濃度。2、（本題5分）一種氣體混合物由氦氣、氧氣和二氧化碳組成，其摩爾分數分別為0.3、0.5和0.2，在310K和1.8MPa下，求混合物的壓縮因子和體積。3、（本題5分）一個精餾塔用于分離苯和甲苯的混合物，進料中苯的摩爾分數為0.4，塔頂產品中苯的摩爾分數為0.9，塔底產品中苯的摩爾分數為0.1，進料流量為100kmol/h，回流比為4，求塔頂和塔底產品的流量。4、（本題5分）在一個換熱器中，用溫度為120°C的熱水將流量為2kg/s的某種液體從20°C加熱到80°C。已知液體的比熱容為2500J/(kg·K)，熱水的出口溫度為70°C，求熱水的流量。5、（本題5分）在一個流化床反應器中進行催化反應，催化劑顆粒的平均直徑為0.1mm，密度為2000kg/m3，流化氣體的密度為1.2kg/m3，粘度為0.018Pa·s。計算最小流化速度和帶出速度。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）某化工廠的一個反應釜在進行反應時，需要防止物料泄漏。請分析原因并提出解決方法。2、（本題10分）某化工企業(yè)的廢水處理系統(tǒng)需要提高處理效率。請分析可以采取哪些措施。3、（