站名：站名：年級專業：姓名：學號：凡年級專業、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁江西財經大學現代經濟管理學院

《催化劑導論》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30個小題，每小題1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，對于一個氣固相催化反應，以下關于催化劑顆粒內擴散阻力的影響因素，不正確的是：（）A.催化劑的孔徑B.反應氣體的濃度C.反應溫度D.催化劑的形狀2、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3、化工中的吸附過程存在吸附平衡。對于一個給定的吸附體系，以下哪個因素對吸附平衡的影響最大？（）A.溫度B.壓力C.吸附劑的比表面積D.吸附質的濃度4、在化工生產中的固體物料輸送，以下哪種輸送方式適用于長距離輸送？（）A.皮帶輸送機B.螺旋輸送機C.斗式提升機D.氣力輸送5、在化工中的氣固相催化反應過程，關于催化劑的中毒和失活，以下哪種說法是正確的？（）A.催化劑的中毒是指少量雜質使催化劑的活性和選擇性顯著下降，且這種中毒通常是不可逆的。催化劑的失活則包括中毒、燒結、積炭等多種原因，有些失活是可逆的，有些是不可逆的B.催化劑的中毒和失活都是由于反應物濃度過高導致的，降低反應物濃度可以避免C.催化劑一旦中毒或失活，就無法恢復其活性，必須更換新的催化劑D.催化劑的中毒和失活對反應速率和選擇性沒有影響，不需要關注6、化工中的萃取操作常用于分離混合物中的溶質。當使用有機溶劑從水溶液中萃取溶質時，以下哪個因素對萃取效率的影響最為顯著？（）A.萃取劑的選擇B.萃取溫度C.相比（有機相和水相的體積比）D.攪拌速度7、化學反應器的設計和優化是化工生產的核心問題之一。對于理想間歇反應器和連續攪拌釜式反應器，以下比較錯誤的是（）A.間歇反應器適合小批量生產B.連續攪拌釜式反應器生產效率一定更高C.兩者的反應時間計算方法不同D.物料混合情況有所差異8、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9、在化學反應工程中，對于一個自催化反應，以下哪種操作方式可能導致反應失控？（）A.連續進料B.間歇操作C.半間歇操作D.以上操作方式都不會導致失控10、化工中的蒸發操作常用于濃縮溶液。在多效蒸發過程中，以下哪個因素對蒸發器的總傳熱系數影響最大？（）A.加熱蒸汽的溫度B.溶液的沸點升高C.蒸發器的結垢D.效間的溫差損失11、化工中的萃取過程需要選擇合適的萃取劑。對于一個水相和有機相密度差較小的體系，以下哪種萃取劑的選擇原則更為重要？（）A.萃取劑的選擇性B.萃取劑的溶解性C.萃取劑的密度D.萃取劑的穩定性12、在化工過程控制中，串級控制系統可以提高控制品質。以下關于串級控制系統的特點，不正確的是：（）A.能夠克服干擾B.控制回路多C.調試簡單D.適用于容量滯后較大的過程13、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14、在化工分離過程中，膜分離的分離效率通常與膜的孔徑和膜的材質有關。對于微濾膜，其分離的主要依據是？（）A.分子大小B.電荷性質C.溶解度D.化學親和力15、在化工原理中，研究流體流動時，雷諾數是一個重要的無量綱參數。當雷諾數大于4000時，流體的流動狀態通常為：（）A.層流B.過渡流C.湍流D.無法確定16、在化工熱力學中，對于純物質的臨界狀態，以下哪個參數在臨界狀態時沒有明確的數值？（）A.溫度B.壓力C.體積D.密度17、在化工分離過程中，液液萃取的分配系數是衡量萃取效果的重要參數。對于一個特定的萃取體系，以下關于分配系數的影響因素，不正確的是：（）A.萃取劑的種類B.被萃取物質的濃度C.溫度D.壓力18、在化工過程的模擬計算中，常使用一些商業軟件。以下哪個軟件不是主要用于化工過程模擬的？（）A.ASPENPLUSB.MATLABC.PRO/IID.HYSYS19、在化工流體輸送系統中，離心泵是常用的設備之一。當輸送高黏度液體時，離心泵的性能會發生以下哪種變化？（）A.揚程增加B.流量增加C.效率降低D.功率不變20、在化工設備的設計中，壓力容器的強度計算是關鍵環節。對于一個承受內壓的薄壁圓筒形容器，若其直徑增大一倍，而壁厚不變，容器所能承受的最大壓力會如何變化？（）A.變為原來的2倍B.變為原來的4倍C.變為原來的1/2D.變為原來的1/421、在化工流體力學中，對于流體在管道中的流動阻力，摩擦系數與雷諾數之間存在一定的關系。當雷諾數在2000到4000之間時，流體的流動狀態是什么？（）A.層流B.湍流C.過渡流D.不確定22、化工中的萃取塔設計需要考慮萃取劑的分散和聚并。對于一個需要高效萃取的過程，以下哪個萃取塔的內部構件能夠促進萃取劑的分散？（）A.篩板B.填料C.轉盤D.攪拌器23、化工中的流化床反應器具有良好的傳熱和傳質性能。對于流化床反應器的特點和應用，以下說法不正確的是（）A.適用于氣固相反應B.顆粒容易帶出C.操作條件容易控制D.對催化劑要求不高24、在化工過程的控制中，自動化控制技術發揮著重要作用。以下關于自動化控制系統的組成和工作原理，不正確的是（）A.包括傳感器、控制器和執行器B.反饋控制是最常用的控制方式C.控制系統的穩定性不重要D.可以實現精確的過程控制25、對于化工工藝流程的設計，以下關于工藝流程優化的目標，哪一個是恰當的？（）A.工藝流程優化的目標是在滿足產品質量和產量要求的前提下，最大限度地降低投資成本和運行費用，提高生產效率和經濟效益B.工藝流程優化只需要考慮技術上的可行性，不需要考慮經濟和環境因素C.工藝流程優化的重點是增加生產環節，以提高產品的附加值D.工藝流程優化主要是為了滿足環保要求，對生產效率和成本的影響可以忽略26、在化工流程模擬中，建立準確的數學模型是關鍵。對于一個復雜的化工流程，以下關于模型簡化的原則，不正確的是：（）A.忽略對結果影響較小的因素B.盡量保留所有的細節C.保證模型的準確性和可靠性D.根據實際情況進行合理的假設27、化工傳遞過程包括動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞。在一個熱傳導過程中，若兩種材料的熱導率相差較大，界面處的溫度分布會呈現怎樣的特點？（）A.溫度分布均勻B.溫度在界面處發生突變C.溫度在界面附近有較大的梯度D.溫度在遠離界面處有較大的梯度28、關于化工過程中的流化床反應器，以下哪種情況不是其常見的操作問題？（）A.溝流現象B.騰涌現象C.催化劑磨損D.反應溫度過低29、在化工過程的安全管理中，風險評估是重要的環節。以下關于風險評估的方法，哪一種通常不用于化工過程？（）A.故障樹分析B.層次分析法C.民意調查D.事件樹分析30、在化工過程的節能減排措施中，能量集成技術發揮著重要作用。對于一個包含多個熱交換過程的化工系統，以下哪種能量集成方法能夠最大程度地提高能源利用效率？（）A.熱交換網絡優化B.熱泵技術應用C.余熱鍋爐利用D.以上都是二、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個板式精餾塔分離乙醇和水的混合物，進料中乙醇的摩爾分數為0.3，進料熱狀態為飽和液體，塔頂餾出液中乙醇的摩爾分數為0.8，塔底釜液中乙醇的摩爾分數為0.05，回流比為2，全塔效率為50%。計算所需的理論板數和實際板數。2、（本題5分）在一個雙膜理論模型描述的氣液傳質過程中，已知氣相主體中溶質A的分壓為10kPa，液相主體中溶質A的濃度為0.5mol/L，亨利系數H=20kPa·L/mol，氣相傳質系數kG=0.1mol/(m2·s·kPa)，液相傳質系數kL=0.05m/s。計算傳質通量。3、（本題5分）某吸收塔用純溶劑吸收混合氣中的溶質，進塔氣體中溶質的摩爾分數為0.08，吸收率為95%，相平衡關系為y=2.0x，計算出塔液相中溶質的濃度。4、（本題5分）在一個連續攪拌釜式反應器（CSTR）中進行二級可逆反應A+B?C+D，正反應速率常數為2L/(mol·h)，逆反應速率常數為1L/(mol·h)，進料中A和B的濃度均為1mol/L，反應器體積為20L，進料流量為5L/h，計算反應器出口處各組分的濃度。5、（本題5分）一個間歇釜式反應器中進行一級可逆反應A?B，正反應速率常數為0.3h?1，逆反應速率常數為0.1h?1，初始濃度A為4mol/L，反應時間為6h，計算此時A和B的濃度。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋在化工過程的膜分離系統中，膜的使用壽命的影響因素和延長膜使用壽命的措施。2、（本題5分）化工分離過程中的膜分離技術具有諸多優點。請詳細介紹膜分離的基本原理和常見的膜分離過程，以及其在化工和環保領域的應用前景。3、（本題5分）在化工分離過程中，泡沫分離技術具有一定的特點和應用，請闡述泡沫分離的原理和過程，包括起泡劑的選擇和泡沫的穩定性控制，并分析其適用的體系和局限性。4、（本題5分）分析在化工過程的液液萃取過程優化中，如何通過實驗設計