天津醫(yī)科大學(xué)《化工原理理論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁天津醫(yī)科大學(xué)

《化工原理理論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、化工中的干燥器有多種類型，如廂式干燥器、流化床干燥器等。以下關(guān)于不同類型干燥器的優(yōu)缺點(diǎn)，不準(zhǔn)確的是（）A.廂式干燥器操作簡單B.流化床干燥器干燥效率高C.干燥器的選擇只考慮干燥速率D.要綜合考慮多種因素2、在化工過程控制中，反饋控制是一種常見的控制策略。以下關(guān)于反饋控制的特點(diǎn)，哪項描述是不準(zhǔn)確的？（）A.能夠克服所有干擾B.基于被控變量的測量值進(jìn)行調(diào)節(jié)C.可能存在一定的滯后D.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單3、化工過程的模擬和優(yōu)化對于提高生產(chǎn)效率和降低成本具有重要意義。在使用化工模擬軟件進(jìn)行過程優(yōu)化時，以下哪個參數(shù)的優(yōu)化對經(jīng)濟(jì)效益的提升最為明顯？（）A.原材料的消耗B.產(chǎn)品的產(chǎn)量C.設(shè)備的投資D.操作工人的數(shù)量4、在化工原理實驗中，測量數(shù)據(jù)的誤差分析是必不可少的。以下關(guān)于誤差的來源和處理方法，不正確的是（）A.系統(tǒng)誤差可以通過校準(zhǔn)消除B.隨機(jī)誤差可以通過多次測量平均減小C.粗大誤差對結(jié)果影響不大，可以忽略D.誤差分析可以評估實驗結(jié)果的可靠性5、化工過程中的蒸發(fā)操作常用于濃縮溶液。在一個單效蒸發(fā)器中，若進(jìn)料的溫度升高，蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小6、在化工熱力學(xué)中，以下哪種狀態(tài)方程在計算高溫高壓下氣體的性質(zhì)時較為準(zhǔn)確？（）A.理想氣體狀態(tài)方程B.范德華方程C.Redlich-Kwong方程D.Peng-Robinson方程7、在化工過濾操作中，過濾速率與過濾壓差之間存在一定的關(guān)系。當(dāng)過濾壓差增大時，以下哪種情況不太可能發(fā)生？（）A.過濾速率加快B.濾餅厚度增加C.濾液的澄清度提高D.過濾介質(zhì)的阻力增大8、在化工精餾操作中，要實現(xiàn)混合物的有效分離，需要合理控制操作參數(shù)。以下哪個操作參數(shù)的改變對塔頂產(chǎn)品純度的影響最為直接？（）A.回流比B.進(jìn)料位置C.塔釜加熱量D.塔頂采出量9、化工過程中的膜分離技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛。對于反滲透膜分離過程，若要提高水的透過率，以下哪種方法可行？（）A.增加膜兩側(cè)的壓力差B.降低膜兩側(cè)的壓力差C.提高進(jìn)料溶液的濃度D.降低進(jìn)料溶液的溫度10、在化工傳熱過程中，增加傳熱面積可以提高傳熱效率。以下哪種方式增加傳熱面積的效果最顯著？（）A.增加管道長度B.增加管道直徑C.使用翅片管D.增加換熱器的數(shù)量11、在化工過程的質(zhì)量控制中，統(tǒng)計過程控制（SPC）方法被廣泛應(yīng)用。以下關(guān)于SPC方法的作用，哪項描述不準(zhǔn)確？（）A.預(yù)測產(chǎn)品質(zhì)量B.診斷過程異常C.優(yōu)化生產(chǎn)工藝D.直接提高產(chǎn)品質(zhì)量12、化工中的蒸餾操作是常見的分離方法之一。在進(jìn)行共沸蒸餾時，以下哪種共沸劑的選擇原則最為關(guān)鍵？（）A.共沸劑與原混合物的沸點(diǎn)差B.共沸劑的毒性和安全性C.共沸劑與原混合物的互溶性D.共沸劑的價格和易得性13、化工生產(chǎn)中的精餾操作，塔板上氣液接觸方式有多種。以下關(guān)于不同氣液接觸方式的特點(diǎn)，不正確的是（）A.鼓泡接觸傳質(zhì)效率高B.噴射接觸適用于大液量C.泡沫接觸穩(wěn)定性好D.選擇接觸方式不考慮工藝要求14、在化工原理中，研究液體在填料塔中的流動時，以下關(guān)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15、化工中的攪拌設(shè)備用于混合物料和促進(jìn)反應(yīng)。對于攪拌器的類型和選型依據(jù)，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(qiáng)度大C.攪拌器的選型只考慮攪拌效果D.要考慮物料性質(zhì)和工藝要求16、在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常需要對反應(yīng)進(jìn)行催化。對于一個需要高選擇性的催化反應(yīng)，以下哪種催化劑的制備方法能夠更好地控制催化劑的活性和選擇性？（）A.浸漬法B.沉淀法C.溶膠-凝膠法D.離子交換法17、在化工過程的模擬計算中，選擇合適的熱力學(xué)模型對于結(jié)果的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。對于一個含有極性物質(zhì)的體系，以下關(guān)于熱力學(xué)模型的選擇，不正確的是：（）A.理想氣體模型B.活度系數(shù)模型C.狀態(tài)方程模型D.基團(tuán)貢獻(xiàn)模型18、在化工自動化控制中，以下哪種控制方式能夠?qū)崿F(xiàn)對被控變量的無差調(diào)節(jié)？（）A.位式控制B.比例控制C.積分控制D.微分控制19、在化工過程的物料輸送中，壓縮氣體的功耗與氣體的壓縮比有關(guān)。以下哪種壓縮過程的功耗最??？（）A.絕熱壓縮B.等溫壓縮C.多變壓縮D.等容壓縮20、在化工過程控制中，前饋控制可以彌補(bǔ)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(diǎn)，正確的是：（）A.根據(jù)偏差進(jìn)行控制B.能夠完全消除干擾的影響C.控制作用滯后D.不需要測量干擾二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在化工原理中，氣體吸收設(shè)備的性能和效率是設(shè)計和操作的關(guān)鍵。請介紹常見的氣體吸收設(shè)備，如填料塔、板式塔等，并分析影響其性能的因素。2、（本題5分）在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常需要處理高粘度流體，請闡述高粘度流體流動的特點(diǎn)和規(guī)律，包括粘度的測量方法和高粘度流體輸送設(shè)備的選擇。3、（本題5分）在化學(xué)工程領(lǐng)域，全面論述化工熱力學(xué)的基本原理和應(yīng)用，包括狀態(tài)方程、熱力學(xué)性質(zhì)計算以及在相平衡、能量分析等方面的應(yīng)用。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家化工廠在進(jìn)行設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)時，發(fā)現(xiàn)部分設(shè)備的磨損嚴(yán)重，維修成本高。請分析設(shè)備磨損的原因，并提出降低設(shè)備磨損和維修成本的方法。2、（本題5分）在一項化工合成工藝中，反應(yīng)收率始終無法達(dá)到理想水平，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益。請剖析影響反應(yīng)收率的各種因素，并提出提高收率的具體策略。3、（本題5分）某化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量的余熱，如何有效利用這些余熱以降低能源消耗和提高經(jīng)濟(jì)效益。4、（本題5分）一家化工企業(yè)在進(jìn)行質(zhì)量管理時，發(fā)現(xiàn)部分批次的產(chǎn)品存在質(zhì)量波動。請分析質(zhì)量波動的可能原因，并提出穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的管理措施。5、（本題5分）某化工企業(yè)的廢氣處理設(shè)施在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障，導(dǎo)致廢氣排放超標(biāo)。請分析廢氣處理設(shè)施故障的原因，并提出修復(fù)和改進(jìn)設(shè)施的措施。四、計算題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）在一個吸收塔中，用清水吸收混合氣中的氨氣?；旌蠚獾牧髁繛?000m3/h，其中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為10%。吸收劑水的流量為2000kg/h。已知相平衡關(guān)系為y=1.5x，其中y為氣相中氨氣的摩爾分?jǐn)?shù)，x為液相中氨氣的摩爾分?jǐn)?shù)