青島大學(xué)《高等儀器分析》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三總分得分批閱人一、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、在化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)中，對于一個零級反應(yīng)，其反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度無關(guān)。若將反應(yīng)容器的體積增大一倍，反應(yīng)時間會如何變化？A.變?yōu)樵瓉淼?倍B.變?yōu)樵瓉淼?倍C.不變D.變?yōu)樵瓉淼囊话?、化工生產(chǎn)中的過濾操作用于分離固體和液體混合物。對于過濾設(shè)備的選擇和操作，以下說法錯誤的是（）A.真空過濾機適用于粘性大的物料B.板框壓濾機過濾面積大C.過濾速度與過濾壓差成正比D.可以不考慮濾餅的洗滌3、在化學(xué)反應(yīng)工程中，對于一個連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器（CSTR），以下關(guān)于其停留時間分布的特點，不正確的是：A.停留時間分布較寬B.存在返混C.停留時間均一D.適用于慢反應(yīng)4、在化工熱力學(xué)的研究中，以下哪個熱力學(xué)定律是判斷過程自發(fā)方向的依據(jù)？A.熱力學(xué)第一定律B.熱力學(xué)第二定律C.熱力學(xué)第三定律D.蓋斯定律5、在化工過程的優(yōu)化設(shè)計中，需要綜合考慮經(jīng)濟和技術(shù)因素。以下哪項不是經(jīng)濟因素的主要考慮內(nèi)容？（）A.設(shè)備投資成本B.原材料價格C.反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)D.產(chǎn)品市場價格6、在化工生產(chǎn)過程中，要提高傳熱效率，以下哪種措施不是常見的方法？A.增加傳熱面積B.提高傳熱溫差C.減小傳熱系數(shù)D.選用高效的換熱器7、在化工流體力學(xué)中，對于流體在管道中的流動阻力，摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)之間存在一定的關(guān)系。當(dāng)雷諾數(shù)在2000到4000之間時，流體的流動狀態(tài)是什么？A.層流B.湍流C.過渡流D.不確定8、在化工熱力學(xué)的相平衡計算中，以下哪個定律用于確定氣液平衡時的組成關(guān)系？A.拉烏爾定律B.亨利定律C.道爾頓分壓定律D.吉布斯相律9、在化工管道設(shè)計中，需要考慮管道的應(yīng)力和振動問題。對于一個高溫高壓的化工管道系統(tǒng)，以下哪種管道支撐方式能夠有效地減少管道的應(yīng)力和振動？A.固定支架B.滑動支架C.導(dǎo)向支架D.彈簧支架10、在化學(xué)反應(yīng)器的設(shè)計中，需要考慮熱穩(wěn)定性問題。以下關(guān)于熱穩(wěn)定性的分析方法和影響因素，不正確的是（）A.可以通過絕熱操作線分析B.與反應(yīng)的放熱量和傳熱速率有關(guān)C.反應(yīng)物濃度對熱穩(wěn)定性沒有影響D.可以采取措施提高熱穩(wěn)定性11、在化工原理中，研究流體在管內(nèi)的強制對流傳熱時，以下關(guān)于努塞爾數(shù)（Nu）的影響因素，不正確的是：A.流體的導(dǎo)熱系數(shù)B.管道的長度C.流體的流速D.流體的物性參數(shù)12、關(guān)于化工過程中的過濾操作，以下哪種過濾方式的過濾速度最快？A.常壓過濾B.減壓過濾C.加壓過濾D.離心過濾13、關(guān)于化工過程中的吸附劑選擇，以下哪種性質(zhì)不是重要的考慮因素？A.比表面積B.孔隙率C.化學(xué)穩(wěn)定性D.顏色14、在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常需要對物料進行混合。對于高粘度物料的混合，以下哪種攪拌器的混合效果通常更好？A.槳式攪拌器B.渦輪式攪拌器C.錨式攪拌器D.螺帶式攪拌器15、在化工過程控制中，比例積分微分（PID）控制器是常用的控制器類型。以下關(guān)于PID控制器參數(shù)整定的方法，不正確的是：A.試湊法B.臨界比例度法C.衰減曲線法D.理論計算法16、在化工傳質(zhì)過程中，分子擴散和渦流擴散都對物質(zhì)的傳遞起著重要作用。以下關(guān)于這兩種擴散方式的比較，哪項是不正確的？（）A.分子擴散的速率通常小于渦流擴散B.分子擴散與濃度梯度成正比，渦流擴散與濃度梯度無關(guān)C.分子擴散發(fā)生在靜止或?qū)恿髁黧w中，渦流擴散發(fā)生在湍流流體中D.分子擴散系數(shù)與流體的溫度無關(guān)，渦流擴散系數(shù)與溫度有關(guān)17、在化工過程控制中，反饋控制是一種常見的控制策略。以下關(guān)于反饋控制的特點，哪項描述是不準確的？（）A.能夠克服所有干擾B.基于被控變量的測量值進行調(diào)節(jié)C.可能存在一定的滯后D.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單18、關(guān)于化工過程中的干燥速率曲線，以下哪個階段的干燥速率基本不變？A.預(yù)熱階段B.恒速干燥階段C.降速干燥階段D.以上階段均有可能19、在化工中的吸附分離過程，關(guān)于吸附劑的選擇和再生方法，以下哪種說法是恰當(dāng)?shù)?？A.吸附劑應(yīng)具有較大的比表面積、良好的選擇性和吸附容量，常見的吸附劑有活性炭、分子篩等。吸附劑的再生方法包括加熱再生、降壓再生和置換再生等。B.吸附劑的選擇只考慮其吸附容量，其他性能不重要。C.吸附劑的再生過程復(fù)雜，成本高，因此在實際應(yīng)用中應(yīng)盡量避免吸附劑的再生。D.所有的吸附劑都可以采用同一種再生方法，且再生效果相同。20、在化工工藝流程設(shè)計中，需要綜合考慮各種因素以達到最優(yōu)的設(shè)計方案。對于一個生產(chǎn)多種產(chǎn)品的化工廠，以下哪個因素在確定工藝流程時的權(quán)重通常最大？A.原材料的供應(yīng)B.產(chǎn)品的市場需求C.生產(chǎn)設(shè)備的通用性D.環(huán)保法規(guī)的要求二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）分析在化工生產(chǎn)的結(jié)晶器中，晶種的加入對結(jié)晶過程的影響和晶種的制備方法。2、（本題10分）化工熱力學(xué)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(chǎn)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。3、（本題10分）請詳細闡述化工過程中的冷凍結(jié)晶技術(shù)，包括冷凍結(jié)晶的原理、影響因素以及在化工分離和提純中的應(yīng)用和工藝優(yōu)化。4、（本題10分）解釋在化工熱力學(xué)的混合性質(zhì)計算中，超額性質(zhì)的概念和應(yīng)用。三、案例分析題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題1