中國民航大學(xué)《現(xiàn)代儀器分析》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頁中國民航大學(xué)

《現(xiàn)代儀器分析》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(gè)小題，每小題1分，共20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、在化工蒸發(fā)過程中，提高蒸發(fā)器的真空度會對蒸發(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.對蒸發(fā)速率沒有影響D.導(dǎo)致溶液結(jié)晶2、在化工生產(chǎn)中，常常需要對物料進(jìn)行干燥處理。對于一種濕物料，若采用熱風(fēng)干燥，風(fēng)的溫度越高，物料的干燥速率一定越快嗎？（）A.一定B.不一定C.取決于物料的性質(zhì)D.取決于干燥設(shè)備的類型3、化學(xué)反應(yīng)的動力學(xué)方程描述了反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系。以下關(guān)于動力學(xué)方程的建立方法，不正確的是（）A.通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合B.基于反應(yīng)機(jī)理推導(dǎo)C.憑空想象D.結(jié)合實(shí)驗(yàn)和理論分析4、在化工精餾塔的設(shè)計(jì)中，若要提高塔的分離效率，可以采取多種措施。以下哪種措施對提高分離效率的作用相對較小？（）A.增加塔板數(shù)B.增大塔徑C.優(yōu)化塔板結(jié)構(gòu)D.選擇合適的回流比5、在化工設(shè)計(jì)中，工藝流程的選擇需要綜合考慮多方面因素。以下關(guān)于工藝流程選擇的依據(jù)，不全面的是（）A.原料性質(zhì)和產(chǎn)品要求B.技術(shù)成熟度C.操作人員的喜好D.經(jīng)濟(jì)合理性6、在化學(xué)反應(yīng)工程中，催化劑能夠顯著改變反應(yīng)速率和選擇性。對于一個(gè)可逆反應(yīng)，加入合適的催化劑后，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率常數(shù)會如何變化？（）A.正反應(yīng)速率常數(shù)增大，逆反應(yīng)速率常數(shù)不變B.正反應(yīng)速率常數(shù)增大，逆反應(yīng)速率常數(shù)減小C.正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率常數(shù)均增大D.正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率常數(shù)均不變7、化工過程中的攪拌操作可以強(qiáng)化傳質(zhì)和傳熱。對于一個(gè)攪拌釜式反應(yīng)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(qiáng)B.減弱C.不變D.取決于攪拌速度8、化工生產(chǎn)中的萃取精餾常用于分離沸點(diǎn)相近的混合物。對于萃取精餾的原理和操作要點(diǎn)，以下說法不準(zhǔn)確的是（）A.加入萃取劑改變相對揮發(fā)度B.萃取劑的選擇至關(guān)重要C.操作壓力對分離效果影響不大D.要控制好萃取劑的流量9、在化工生產(chǎn)中的流化床燃燒爐中，以下哪種因素不是影響燃燒效率的關(guān)鍵因素？（）A.燃料顆粒大小B.流化速度C.空氣過剩系數(shù)D.爐膛壓力10、在化工安全評價(jià)中，故障樹分析是一種常用的方法。以下關(guān)于故障樹分析的目的，不正確的是：（）A.確定系統(tǒng)的可靠性B.找出系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)C.預(yù)測系統(tǒng)的故障概率D.優(yōu)化系統(tǒng)的工藝流程11、在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)中，關(guān)于壓力容器的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，以下哪種表述是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.壓力容器的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循強(qiáng)度失效、剛度失效和穩(wěn)定性失效等多種準(zhǔn)則，確保容器在規(guī)定的使用條件下安全可靠B.壓力容器的設(shè)計(jì)只需要考慮強(qiáng)度失效準(zhǔn)則，其他失效形式可以忽略C.壓力容器的設(shè)計(jì)可以采用低于標(biāo)準(zhǔn)的材料和制造工藝，以降低成本D.壓力容器的設(shè)計(jì)壓力可以超過其標(biāo)注的最高工作壓力，只要定期檢驗(yàn)即可12、在化工萃取塔的操作中，以下哪種因素的變化對萃取效果的影響相對較小？（）A.萃取劑的流量B.原料液的流量C.萃取塔的高度D.兩相的接觸時(shí)間13、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14、在化工原理實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性15、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(xiàng)不是關(guān)鍵指標(biāo)？（）A.膜的孔徑分布B.膜的厚度C.膜的機(jī)械強(qiáng)度D.膜的顏色16、在化學(xué)反應(yīng)工程中，對于氣液反應(yīng)，以下哪種反應(yīng)器類型能夠提供較大的相界面積？（）A.鼓泡塔反應(yīng)器B.填料塔反應(yīng)器C.噴霧塔反應(yīng)器D.以上反應(yīng)器類型效果相同17、在化工過程的能量分析中，熵增原理是一個(gè)重要的概念。以下關(guān)于熵增原理在化工過程中的應(yīng)用，哪項(xiàng)表述是不正確的？（）A.熵增原理可用于判斷過程的可行性B.絕熱不可逆過程的熵增大于零C.熵增越大，過程的能量利用效率越高D.可逆過程的熵增為零18、在化工分離過程中，膜分離技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)勢。以下關(guān)于膜分離過程的特點(diǎn)，哪種描述是不正確的？（）A.分離效率高B.操作條件溫和C.適用范圍廣D.膜的成本低且易于維護(hù)19、化學(xué)反應(yīng)工程中，對于復(fù)雜反應(yīng)體系的動力學(xué)分析，以下方法不正確的是（）A.簡化假設(shè)B.實(shí)驗(yàn)測定C.忽略次要反應(yīng)D.主觀猜測20、化工中的膜分離過程存在濃差極化現(xiàn)象。對于一個(gè)膜分離系統(tǒng)，以下哪個(gè)操作條件的改變能夠有效地減輕濃差極化？（）A.提高進(jìn)料流速B.降低操作壓力C.升高操作溫度D.減小膜面積二、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）隨著化工行業(yè)對可持續(xù)發(fā)展的重視，詳細(xì)闡述綠色化學(xué)原理在化學(xué)工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，包括如何減少廢物產(chǎn)生、降低能源消耗和使用環(huán)境友好型原料。2、（本題5分）結(jié)合化工生產(chǎn)中的節(jié)能需求，深入探討蒸發(fā)結(jié)晶過程中的節(jié)能措施，包括多效蒸發(fā)、機(jī)械蒸汽再壓縮等技術(shù)的原理和應(yīng)用。3、（本題5分）隨著化工行業(yè)對產(chǎn)品精細(xì)化的要求，分析精細(xì)化工中的微反應(yīng)技術(shù)，包括微通道反應(yīng)器在精細(xì)化學(xué)品合成中的優(yōu)勢和應(yīng)用實(shí)例。4、（本題5分）闡述在化工過程的超臨界水氧化技術(shù)中，如何利用超臨界水的特殊性質(zhì)實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的高效氧化分解，以及該技術(shù)的應(yīng)用前景和限制。5、（本題5分）詳細(xì)闡述在化工設(shè)備的防腐措施中，電化學(xué)防腐的原理和方法。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中需要進(jìn)行環(huán)保設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行管理，以確保企業(yè)達(dá)標(biāo)排放。分析環(huán)保設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行管理的要點(diǎn)。2、（本題5分）某化工廠計(jì)劃生產(chǎn)一種新型聚合物材料，在研發(fā)過程中遇到了產(chǎn)品性能不穩(wěn)定的問題。請分析可能導(dǎo)致這一問題的原因，并提出相應(yīng)的解決方案。3、（本題5分）某化工廠的一個(gè)車間需要進(jìn)行環(huán)保改造。請分析改造的重點(diǎn)和目標(biāo)。4、（本題5分）在一個(gè)化工項(xiàng)目的可行性研究階段，對市場需求的預(yù)測出現(xiàn)偏差。請分析預(yù)測偏差的原因，并提出改進(jìn)市場需求預(yù)測的方法。5、（本題5分）一家塑料生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品出現(xiàn)了顏色不均勻的問題。請分析可能的原因并提出解決方案。四、計(jì)算題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一個(gè)間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行如下復(fù)合反應(yīng)：A→B（r1=k1[A]），A→C（r2=k2[A]^2），其中k1=0.1h^-1，k2=0.02L/(mol·h)，初始時(shí)A的濃度為3mol/L，反應(yīng)4小時(shí)后，計(jì)算B和C的生成量。2、（本題10分）一個(gè)連續(xù)干燥器中對濕物料進(jìn)行干燥，濕物料的初始含水量為50%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），干燥后含水量降為5%。干燥器的處理能力為1000kg/h，絕干物料的比熱容為1.5kJ/(kg·K)，干燥介質(zhì)為熱空氣，進(jìn)口溫度