自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁西安外國語大學《化工安全設計》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______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、在化工分離過程中，精餾操作是常用的方法之一。當混合物中各組分的相對揮發度接近時，以下哪種措施可以提高分離效果？（）A.增加塔板數B.提高回流比C.降低操作壓力D.改變進料位置2、在化學工程中，對于多相反應體系的研究至關重要。當進行氣液固三相反應時，以下哪個因素對反應速率的影響最為復雜且難以準確預測？（）A.氣體的擴散速率B.液體的攪拌速度C.固體催化劑的孔隙結構D.三相之間的接觸面積3、在化工中的過濾操作，關于過濾介質的選擇和過濾機的類型，以下哪種說法是準確的？（）A.過濾介質應具有足夠的機械強度、化學穩定性和適當的孔隙大小。常見的過濾介質有織物介質、多孔固體介質和堆積介質等。過濾機有板框壓濾機、葉濾機、轉筒真空過濾機等，不同類型的過濾機適用于不同的過濾任務B.過濾介質的孔隙越小越好，能夠提高過濾精度C.所有的過濾機都采用相同的過濾原理和操作方式，只是結構不同D.過濾機的處理能力只取決于過濾面積，與過濾介質和操作條件無關4、在化工熱力學研究中，對于理想氣體混合物，其壓力與各組分氣體的分壓之間存在特定關系。以下關于這種關系的描述，哪一項是不準確的？（）A.總壓等于各組分分壓之和B.各組分分壓與摩爾分數成正比C.分壓大小取決于氣體的體積D.分壓可以通過總壓和摩爾分數計算5、化工中的攪拌釜式反應器在很多情況下被使用。當反應物料的粘度隨反應進程發生顯著變化時，以下哪種攪拌槳轉速的控制策略能夠保證反應的均勻性？（）A.恒定轉速B.逐漸增加轉速C.逐漸降低轉速D.根據物料粘度實時調整轉速6、在化工分離過程中，吸附分離常用于氣體和液體的凈化。對于一個物理吸附過程，以下關于吸附劑再生的方法，不正確的是：（）A.加熱解吸B.降壓解吸C.置換解吸D.化學方法解吸7、在化學反應動力學研究中，對于一個一級反應，其反應速率常數與反應物濃度的關系是怎樣的？反應半衰期又如何隨初始濃度變化？（）A.反應速率常數與濃度成正比，半衰期與初始濃度無關B.反應速率常數與濃度無關，半衰期與初始濃度成正比C.反應速率常數與濃度無關，半衰期與初始濃度無關D.反應速率常數與濃度成反比，半衰期與初始濃度成反比8、在化工生產中，經常涉及到氣體的壓縮過程。對于一個絕熱壓縮過程，若壓縮比相同，以下關于壓縮終溫的說法，正確的是：（）A.壓縮氣體的比熱容越大，終溫越高B.壓縮氣體的比熱容越大，終溫越低C.氣體比熱容對終溫沒有影響D.無法確定比熱容與終溫的關系9、在化學反應器的設計中，以下哪種類型的反應器適用于反應速率慢且需要長時間反應的情況？（）A.間歇式反應器B.連續式反應器C.半連續式反應器D.流化床反應器10、在化工分離過程中，膜分離技術具有獨特的優勢。以下關于膜分離過程的特點，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11、化學反應工程中的催化反應，催化劑起著關鍵作用。以下關于催化劑的性能和失活原因，不正確的是（）A.能提高反應速率B.催化劑的活性會永久保持C.中毒和燒結會導致失活D.可以改變反應的選擇性12、關于化工生產中的噴霧干燥，以下哪種因素對產品顆粒大小的影響最為顯著？（）A.進料速度B.噴霧壓力C.干燥溫度D.物料性質13、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14、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15、化工熱力學在化學工程中具有重要地位，對于一個封閉系統經歷絕熱不可逆過程，以下關于其熵變的描述，正確的是：（）A.熵變為零B.熵變小于零C.熵變大于零D.熵變的正負無法確定16、化工中的膜分離技術在許多領域得到了廣泛應用。對于分離小分子和大分子混合物，以下哪種膜材料和膜結構的組合最為合適？（）A.陶瓷膜，對稱結構B.聚合物膜，不對稱結構C.金屬膜，多孔結構D.無機膜，復合結構17、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18、在化工分離過程中，蒸餾是一種廣泛應用的分離方法。對于一個二元理想混合物的簡單蒸餾過程，以下關于餾出液組成的變化，正確的是：（）A.餾出液組成逐漸降低B.餾出液組成逐漸升高C.餾出液組成保持不變D.餾出液組成先升高后降低19、在化工反應的熱效應計算中，需要考慮反應的焓變。對于一個吸熱反應，升高溫度會對反應的平衡常數產生怎樣的影響？（）A.平衡常數增大B.平衡常數減小C.平衡常數不變D.平衡常數先增大后減小20、化工中的流化床反應器具有許多優點。在使用流化床反應器進行反應時，以下哪個操作條件對反應的穩定性和產物質量影響最大？（）A.流化速度B.床層高度C.顆粒大小D.反應溫度二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋在化工過程的聚合反應過程中的分子量分布控制中，如何通過調整反應條件和使用鏈轉移劑等方法控制聚合物的分子量分布。2、（本題5分）詳細說明在化工設備的腐蝕與防護中，緩蝕劑的作用原理和應用方法。3、（本題5分）在化工原理中，蒸發設備的類型和特點是重要的知識點。請介紹常見的蒸發設備，如蒸發器、結晶器等，并比較它們的優缺點和適用范圍。4、（本題5分）化工過程中的攪拌釜式反應器的放大設計是一個關鍵問題，請說明攪拌釜式反應器放大的原則和方法，包括幾何相似、動力相似和傳熱相似等，并分析放大過程中可能出現的問題和解決措施。5、（本題5分）解釋在化工熱力學的實際氣體狀態方程中，對比態原理的應用和意義。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個化工項目在設計過程中，需要考慮節能減排的要求。請分析如何進行節能設計和減排措施的選擇。2、（本題5分）一家化妝品生產企業計劃開發一種新的護膚品，需要考慮化學工程中的哪些因素來保證產品的效果和安全性。3、（本題5分）某化工廠的一個車間需要進行節能減排改造。請分析可以采取哪些化學工程措施來實現這一目標。4、（本題5分）一家以生產催化劑為主的企業，在產品研發和生產過程中需要考慮環保和催化性能要求。分析如何開發出環保型催化劑產品。5、（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。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某理想氣體在絕熱可逆壓縮過程中，起始溫度為300K，壓力為100kPa，終態壓力為200kPa。已知該氣體的熱容比為1.4，計算終態溫度。2、（本題10分）在一個套管換熱器中，熱流體走環隙，冷流體走內管。熱流體的進出口溫度為180°C和100°C，冷流體的進出口溫度為20°C和70°C，熱流體的流量為2kg/s，比熱容為2.5kJ/(kg·K)，冷流體的流量