裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁青海大學《化工原理實驗》

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2分，共30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、在化學反應工程中，研究反應速率與反應物濃度、溫度等因素的關系至關重要。對于一個復雜的多步反應，以下關于反應速率控制步驟的說法，正確的是：（）A.控制步驟的反應速率最快B.控制步驟決定了整個反應的速率C.控制步驟的反應物濃度最高D.控制步驟受溫度影響最小2、在化工流體輸送中，離心泵是常用的設備之一。若輸送的液體粘度增大，離心泵的揚程和流量會如何變化？（）A.揚程增大，流量增大B.揚程增大，流量減小C.揚程減小，流量增大D.揚程減小，流量減小3、在化工過程的安全評估中，危險與可操作性分析（HAZOP）是常用的方法之一。以下關于HAZOP分析的主要目的，哪種說法是不準確的？（）A.識別潛在的危險B.評估風險的大小C.提出改進措施D.確定事故的責任方4、化工安全是化工生產的首要問題。在處理易燃易爆的化工物料時，以下哪種安全措施是最為基礎和關鍵的？（）A.安裝防爆電氣設備B.制定嚴格的操作規程C.進行靜電消除處理D.配備消防滅火設備5、化工生產中的蒸發操作，蒸發器的類型有多種。以下關于各種蒸發器的特點和適用場合，不正確的是（）A.中央循環管式蒸發器結構簡單B.升膜蒸發器適用于高粘度溶液C.降膜蒸發器傳熱效率高D.蒸發器的選擇要根據物料性質6、化工中的干燥設備種類繁多。對于干燥一種含水量較高且易結塊的物料，以下哪種干燥設備更為適用？（）A.流化床干燥器B.廂式干燥器C.噴霧干燥器D.回轉圓筒干燥器7、在化工過程的能量分析中，熵增原理是一個重要的概念。以下關于熵增原理在化工過程中的應用，哪項表述是不正確的？（）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.可逆過程的熵增為零8、在化工設計中，管道布置是重要的環節之一。以下關于化工管道布置的原則和要求，不正確的是（）A.要考慮物料特性B.盡量減少彎頭和閥門C.管道走向可以隨意設置D.要便于安裝和維修9、化學反應工程中，對于氣固相催化反應的內擴散影響，以下描述不正確的是（）A.會降低反應速率B.可以通過減小催化劑顆粒尺寸來消除C.對所有反應的影響程度相同D.與反應物的分子大小有關10、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生改變？（）A.熱風干燥B.冷凍干燥C.真空干燥D.噴霧干燥11、對于化工過程中的氣體凈化，以下哪種方法適用于去除微量有害氣體？（）A.吸收法B.吸附法C.燃燒法D.冷凝法12、在化工生產中的結晶過程中，以下哪種操作條件有利于得到大顆粒晶體？（）A.較高的過飽和度B.較低的過飽和度C.較快的降溫速度D.強烈的攪拌13、化工分離過程中的吸附操作常用于氣體和液體的凈化。對于一個固定床吸附器，若吸附劑的吸附容量達到飽和，需要進行再生。以下哪種再生方法通常能耗較低？（）A.加熱再生B.降壓再生C.置換再生D.吹掃再生14、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15、在化學反應器的設計中，若要實現高轉化率和高選擇性，對于一個放熱反應，以下哪種操作方式可能是合適的？（）A.絕熱操作B.等溫操作C.變溫操作D.以上操作方式效果相同二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細說明在化工生產的干燥過程中，如何利用真空干燥技術處理熱敏性物料。2、（本題5分）闡述在化工新材料的表面改性和功能化中，如何通過物理或化學方法賦予材料特定的表面性能，以滿足不同的應用需求。3、（本題5分）化工原理中的萃取設備的設計和操作優化需要考慮多個因素，請詳細說明萃取設備的設計計算方法，包括萃取級效率的確定和萃取塔直徑的計算，并分析如何提高萃取設備的處理能力和分離效率。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某二元混合物進行簡單蒸餾，初始組成xF=0.6，蒸餾終了時釜液組成xW=0.2，平均相對揮發度為3。求餾出液的平均組成。2、（本題5分）在一個絕熱恒壓的容器中進行如下反應：2A+B→C，初始時A、B的物質的量分別為6mol、3mol，反應達到平衡時C的物質的量為4mol，求反應的熵變。假設反應的焓變ΔH=-80kJ/mol。3、（本題5分）某換熱器采用逆流操作，熱流體的進出口溫度分別為200°C和120°C，冷流體的進出口溫度分別為40°C和100°C，熱流體的比熱容為2kJ/(kg·K)，冷流體的比熱容為4kJ/(kg·K)，求傳熱溫差和傳熱系數為500W/(m2·K)時的傳熱面積。4、（本題5分）一個膜分離裝置處理含有溶質A和B的混合溶液，進料流量為500L/h，溶質A和B的初始濃度分別為100mg/L和50mg/L，膜對A和B的截留率分別為80%和60%，計算透過液中A和B的濃度以及截留液中A和B的濃度。5、（本題5分）一個化學反應器中進行可逆反應2A?B+C，正反應速率常數為6L/(mol·min)，逆反應速率常數為3L/(mol·min)，初始時A的濃度為4mol/L，反應進行2小時后，計算A、B和C的濃度。四、案例分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某化