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頁長春醫學高等專科學校《化工過程分析與合成》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、化學反應工程是化學工程的重要分支。對于一個復雜的化學反應體系，以下關于反應級數的確定方法，不準確的是（）A.實驗測定法B.初始速率法C.憑經驗隨意猜測D.積分法2、在化工過程的控制系統中，前饋控制與反饋控制相結合可以提高控制效果。以下關于前饋控制的特點，哪種說法是不正確的？（）A.基于擾動進行控制B.能夠完全消除擾動的影響C.對測量精度要求高D.通常與反饋控制配合使用3、在化工反應的催化劑研究中，催化劑的活性中心結構對反應性能起著關鍵作用。以下哪種方法通常不能用于研究催化劑的活性中心？（）A.電子顯微鏡觀察B.化學分析C.紅外光譜分析D.肉眼直接觀察4、對于化工原理中的吸收操作，以下關于吸收劑的選擇原則，哪一項是恰當的？（）A.吸收劑應具有良好的選擇性、溶解度大、揮發性小、腐蝕性小、黏度低等特點B.吸收劑的價格越高越好，以保證吸收效果C.吸收劑的揮發性越大越好，能夠提高吸收效率D.吸收劑的黏度對吸收過程沒有影響，不需要考慮5、對于化工中的萃取精餾過程，以下關于其原理和應用，哪一個是正確的？（）A.萃取精餾是向精餾塔的塔頂加入萃取劑，增大組分間的相對揮發度，從而實現分離沸點接近或形成共沸物的混合物B.萃取精餾只適用于分離芳烴和非芳烴混合物，對其他類型的混合物分離效果不佳C.萃取精餾過程中，萃取劑的加入量越多越好，以提高分離效果D.萃取精餾的操作條件與普通精餾相同，不需要特殊的控制和調節6、化工原理中，對于吸收塔的設計，若氣體的流量增大，而其他條件不變，為了保持相同的吸收率，以下哪種措施需要采取？（）A.增大吸收劑的流量B.減小吸收劑的流量C.增加塔板數D.減少塔板數7、在化工反應的多相催化中，催化劑的載體具有重要作用。以下關于催化劑載體的功能，哪項描述是不正確的？（）A.提高催化劑的活性B.增加催化劑的比表面積C.改善催化劑的熱穩定性D.降低催化劑的成本8、在化工傳熱過程中，保溫層的作用不可忽視。以下關于保溫層的選擇和計算，不正確的是（）A.要考慮保溫材料的導熱系數B.保溫層越厚越好C.要計算保溫層的經濟厚度D.考慮環境溫度對保溫效果的影響9、在化工熱力學中，對于混合物的熱力學性質計算，以下哪種方法通常需要較多的實驗數據支持？（）A.狀態方程法B.活度系數法C.理想溶液模型D.正規溶液模型10、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11、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12、在化工熱力學中，對于一個絕熱可逆膨脹過程，系統的溫度和壓力會如何變化？（）A.溫度降低，壓力降低B.溫度升高，壓力升高C.溫度不變，壓力降低D.溫度降低，壓力不變13、化學反應工程中，對于一個氣液反應，若反應主要在液相中進行，提高反應速率的有效方法是？（）A.增加氣相反應物濃度B.增大液相反應物濃度C.提高反應溫度D.增大氣液接觸面積14、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15、化學反應工程是化學工程的重要分支。對于一個可逆放熱反應，為了提高反應的轉化率，以下哪種操作策略通常是最為有效的？（）A.降低反應溫度B.提高反應溫度C.增加反應物濃度D.及時移除反應產物16、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17、在化工過程模擬中，常用的軟件可以幫助優化工藝參數。以下關于化工過程模擬軟件的功能和應用，不準確的是（）A.可以預測產品質量B.不能進行成本估算C.能夠優化操作條件D.輔助設計工藝流程18、化工中的過濾操作常用于分離固體和液體。對于一種顆粒細小且粘性較大的懸浮液，以下哪種過濾設備的過濾效果更好？（）A.板框壓濾機B.真空轉鼓過濾機C.離心過濾機D.袋式過濾器19、在化工流體流動的研究中，對于粘性流體在圓形管道中的流動，當雷諾數小于2000時，流體的流動狀態通常為層流。若管道直徑增加一倍，而流量保持不變，此時雷諾數會如何變化？（）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1/420、在化工過程的放大中，相似放大法是常用的方法之一。以下關于相似放大法的優點，哪種說法是不準確的？（）A.基于物理相似原理B.能夠較好地預測放大后的性能C.不需要大量的實驗數據D.適用于各種類型的化工過程二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）化工熱力學中的熵平衡在分析化工過程的不可逆性方面具有重要作用，請解釋熵產生和熵流的概念，并說明如何通過熵平衡分析來改進化工過程。2、（本題5分）隨著化工行業對可持續發展的重視，詳細闡述綠色化學原理在化學工程設計中的應用，包括如何減少廢物產生、降低能源消耗和使用環境友好型原料。3、（本題5分）解釋在化工過程的精餾塔中，塔內件的作用和常見塔內件的類型。4、（本題5分）詳細闡述在化工設備的設計中，如何考慮抗震和抗風等自然災害的影響。5、（本題5分）化工熱力學中的混合性質對于混合物的研究具有重要意義，請說明混合焓、混合熵和混合體積的概念，并分析它們與混合物組成的關系。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某化工企業的廢水處理后可以回用嗎？如果可以，需要滿足哪些條件？請分析。2、（本題5分）一家橡膠生產企業需要提高橡膠的耐油性。請分析從化學工程角度可以采取哪些方法。3、（本題5分）在一個化工生產過程中，產品的純度一直達不到標準要求，影響了產品的質量和應用。請分析影響產品純度的因素，并提出提高純度的具體措施。4、（本題5分）一家涂料生產企業為了提高產品的性能，需要對配方進行優化。請分析在化學工程角度可以采取哪些措施。5、（本題5分）一家化妝品生產企業的產品出現了過敏反應。請分析可能的原因并提出預防措施。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某間歇反應釜中進行如下反應：A+2B→2C，反應速率方程為-rA=kCA0.8CB1.2，其中k=0.4L/(mol·min)，初始時刻A和B的濃度分別為1.5mol/L和2.0mol/L。反應50min后，計算A的濃度。2、（本題10分）對一個濕物料進行干燥處理，初始濕含量為0.4kg水/kg干物料，干燥后濕含量降至0.05kg水/kg干物料。干燥過程中，空氣的進口溫度為120°C，濕度為0.0