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《化工設備機械基礎》2023-2024學年第二學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、化學反應工程中，對于一個平行反應，若主反應的活化能大于副反應的活化能，升高溫度對主反應的選擇性會產生怎樣的影響？（）A.提高B.降低C.不變D.先提高后降低2、在化工設計中，需要對管道進行選材。對于輸送強腐蝕性介質的管道，以下哪種材料通常不適合？（）A.不銹鋼B.碳鋼C.聚四氟乙烯D.玻璃鋼3、對于化工中的干燥過程，以下關于干燥速率曲線的階段劃分，哪一個是準確的？（）A.干燥速率曲線通常分為恒速干燥階段和降速干燥階段，恒速干燥階段主要受表面汽化控制，降速干燥階段主要受內部擴散控制B.干燥速率曲線只有恒速干燥階段，不存在降速干燥階段C.干燥速率曲線的階段劃分取決于干燥介質的溫度和濕度，與物料的性質無關D.干燥速率曲線的降速干燥階段，干燥速率與物料的含水量成正比4、在化工分離過程中，反滲透膜分離技術在水處理中應用廣泛。以下關于反滲透的驅動力，哪種說法是正確的？（）A.濃度差B.壓力差C.電位差D.溫度差5、在化學反應工程中，對于一個平行反應，如果主反應的級數高于副反應，以下哪種操作條件有利于提高主反應的選擇性？（）A.提高反應物濃度B.降低反應溫度C.增加反應時間D.以上操作條件都不利6、化工設備的選材需要考慮多種因素。以下關于化工設備選材的原則，不準確的是（）A.耐腐蝕性B.強度和剛度C.材料價格越低越好D.加工性能7、在化學反應工程中，對于一個非均相催化反應，以下哪個因素對于催化劑的外擴散阻力影響最大？（）A.流體的流速B.催化劑的顆粒大小C.反應物的濃度D.反應溫度8、在化工反應的動力學研究中，通過實驗測定反應速率常數時，以下哪種實驗方法的誤差通常較大？（）A.間歇反應法B.連續流動法C.示蹤法D.靜態法9、在化工流體流動的測量中，以下哪種流量計適用于測量大管徑、低流速的流體流量？（）A.渦輪流量計B.電磁流量計C.孔板流量計D.超聲波流量計10、在化學反應工程中，對于一個非均相催化反應，以下關于催化劑外擴散阻力的消除方法，不正確的是：（）A.提高攪拌速度B.減小催化劑顆粒尺寸C.增加反應物濃度D.升高反應溫度11、化工中的蒸餾操作是常見的分離方法之一。在進行共沸蒸餾時，以下哪種共沸劑的選擇原則最為關鍵？（）A.共沸劑與原混合物的沸點差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12、在化學工程中，對于均相混合物的分離，常常采用蒸餾的方法。以下關于簡單蒸餾和平衡蒸餾的特點描述，不正確的是（）A.簡單蒸餾是非穩態過程B.平衡蒸餾是穩態過程C.簡單蒸餾分離效果一定優于平衡蒸餾D.平衡蒸餾的操作簡單13、關于化工生產中的攪拌裝置，以下哪種攪拌器適用于高粘度液體的攪拌？（）A.槳式攪拌器B.渦輪式攪拌器C.錨式攪拌器D.推進式攪拌器14、在化工過程的物料衡算中，若一個連續生產過程沒有物料的積累，以下關于輸入和輸出物料量的關系，哪種表述是正確的？（）A.輸入物料量一定大于輸出物料量B.輸入物料量一定等于輸出物料量C.輸入物料量一定小于輸出物料量D.輸入物料量與輸出物料量的大小關系不確定15、在化工精餾操作中，要實現混合物的有效分離，需要合理控制操作參數。以下哪個操作參數的改變對塔頂產品純度的影響最為直接？（）A.回流比B.進料位置C.塔釜加熱量D.塔頂采出量16、在化工中的分離設備性能評價中，關于分離效率的指標，以下哪種表述是準確的？（）A.分離效率的常用指標包括分離因子、回收率、純度等。分離因子表示混合物中兩組分分離的難易程度；回收率反映了目標組分的回收程度；純度則表示產品中目標組分的含量B.分離效率只需要用純度一個指標來評價，其他指標不重要C.分離因子越大，說明分離越困難，分離設備的性能越差D.回收率越高，說明分離設備的能耗越高，經濟性越差17、在化工生產中的干燥過程，以下關于濕物料中水分的分類，哪種說法是正確的？（）A.結合水比非結合水更難去除B.自由水比結合水更容易去除C.平衡水分可以通過干燥完全去除D.以上說法都不正確18、在化工過程的控制系統中，反饋控制是常見的控制方式之一。以下關于反饋控制的特點，哪種說法是不正確的？（）A.能夠克服擾動的影響B.控制作用基于偏差C.可以實現無差控制D.響應速度較慢19、化工過程中的膜分離技術應用越來越廣泛。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.增加膜兩側的壓力差B.降低膜兩側的壓力差C.提高進料溶液的濃度D.降低進料溶液的溫度20、在化學反應工程中，對于一個均相催化反應，催化劑的濃度增加，反應速率會如何變化？（）A.線性增加B.先增加后趨于平穩C.指數增加D.不變二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在化工生產中，精餾塔是常見的分離設備，請詳細闡述影響精餾塔分離效率的主要因素，并說明如何通過優化這些因素來提高分離效果。2、（本題5分）詳細說明在化工過程的膜分離系統中，如何進行膜污染的在線監測和診斷。3、（本題5分）簡述在化工過程的過濾技術中，如何選擇過濾介質和過濾設備，以及如何優化過濾操作條件提高過濾效率和效果。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某化工廠的一個反應釜在進行反應時，需要防止物料粘壁。請分析原因并提出解決方法。2、（本題5分）一家化工企業在市場競爭中需要不斷創新，以提高企業的核心競爭力。分析企業在技術創新、管理創新和產品創新方面的途徑和方法。3、（本題5分）在醫藥中間體生產企業中，某工廠需要提高產品的純度。請分析可以采取哪些化學工程手段。4、（本題5分）某化學工程實驗室在進行一項藥物中間體的合成實驗時，產物的純度和收率均不理想。請分析實驗結果不佳的原因，并提出改進實驗方案的建議。5、（本題5分）一家塑料生產企業的產品出現了發黃現象。請分析可能的原因。四、計算題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）在一個流化床反應器中進行氣固相催化反應，反應式為3A+2B→C。已知氣體流速為2m3/s，催化劑顆粒密度為1500kg/m3，床層膨脹比