邢臺學院《化工儀表及自動化》2023-2024學年第一學期期末試卷

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2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三總分得分一、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、在化工分離過程中，吸附分離常用于分離微量雜質(zhì)。以下關于吸附劑的再生方法，哪種方式通常能耗較低？（）A.加熱再生B.降壓再生C.置換再生D.吹掃再生2、在化工設備設計中，需要考慮材料的選擇以適應不同的工況。對于高溫高壓的化工設備，以下哪種材料通常不是首選？（）A.不銹鋼B.碳鋼C.鈦合金D.特種陶瓷3、在化工分離過程中，結(jié)晶分離的推動力通常是以下哪種因素？（）A.濃度差B.溫度差C.過飽和度D.壓力差4、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(fā)度，從而實現(xiàn)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(diào)節(jié)。5、在化工傳熱過程中，當熱流體通過間壁將熱量傳遞給冷流體時，若要提高傳熱效率，可以采取多種措施。以下哪種方法通常不是有效的手段？（）A.增大傳熱面積B.提高冷熱流體的溫差C.增加間壁的厚度D.提高流體的流速6、在化工熱力學的研究中，以下哪個參數(shù)常用于判斷混合物的非理想性程度？A.活度系數(shù)B.逸度系數(shù)C.壓縮因子D.偏心因子7、化工過程中的攪拌操作可以強化傳質(zhì)和傳熱。對于一個攪拌釜式反應器，若攪拌槳的類型從槳式改為渦輪式，攪拌效果會如何變化？A.增強B.減弱C.不變D.取決于攪拌速度8、在化工過程的優(yōu)化中，目標函數(shù)的建立是關鍵步驟之一。以下關于目標函數(shù)的選擇和構(gòu)建，不正確的是（）A.可以是經(jīng)濟效益最大化B.可以是能耗最小化C.目標函數(shù)的構(gòu)建不考慮約束條件D.要綜合考慮多方面因素9、在化學反應器的設計中，若要實現(xiàn)高轉(zhuǎn)化率和高選擇性，對于一個放熱反應，以下哪種操作方式可能是合適的？（）A.絕熱操作B.等溫操作C.變溫操作D.以上操作方式效果相同10、對于化工過程中的氣體凈化，以下哪種方法適用于去除微量有害氣體？A.吸收法B.吸附法C.燃燒法D.冷凝法11、化工分離過程中的吸附操作常用于氣體和液體的凈化。對于一個固定床吸附器，若吸附劑的吸附容量達到飽和，需要進行再生。以下哪種再生方法通常能耗較低？A.加熱再生B.降壓再生C.置換再生D.吹掃再生12、在化工分離過程中，萃取操作常用于分離混合物。當選擇萃取劑時，以下哪個因素不是關鍵的考慮因素？（）A.對溶質(zhì)的溶解能力B.與原溶劑的互溶性C.萃取劑的價格D.萃取劑的揮發(fā)性13、在化工流體流動的阻力計算中，摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)的關系復雜。對于湍流流動，以下哪種說法是不準確的？（）A.摩擦系數(shù)僅與雷諾數(shù)有關B.摩擦系數(shù)與管壁粗糙度有關C.隨著雷諾數(shù)增加，摩擦系數(shù)逐漸減小D.不同的湍流模型對摩擦系數(shù)的計算結(jié)果可能不同14、在化工分離過程中，精餾塔的操作壓力對分離效果有重要影響。一般來說，降低操作壓力會導致以下哪種情況？（）A.相對揮發(fā)度增大B.相對揮發(fā)度減小C.塔板效率提高D.塔板數(shù)增加15、化工過程中的蒸發(fā)操作常用于濃縮溶液。在一個單效蒸發(fā)器中，若進料的溫度升高，蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力會如何變化？A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小16、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17、在化工流程模擬中，建立準確的數(shù)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(jié)果影響較小的因素B.盡量保留所有的細節(jié)C.保證模型的準確性和可靠性D.根據(jù)實際情況進行合理的假設18、在化工生產(chǎn)中，催化劑的選擇和使用對反應過程有著重要影響。對于一個可逆反應，以下哪種類型的催化劑能夠同時提高正反應和逆反應的速率？（）A.正催化劑B.負催化劑C.選擇性催化劑D.以上催化劑類型都可以19、化工過程中的傳熱問題至關重要。在一個列管式換熱器中，用熱水加熱冷水，若要提高傳熱效率，以下哪種措施是不合適的？A.增加換熱管的數(shù)量B.提高熱水的流速C.減小換熱管的管徑D.降低冷水的流速20、對于化工生產(chǎn)中的乳化現(xiàn)象，以下哪種方法不是常用的破乳手段？A.加熱B.離心C.加入破乳劑D.增加攪拌速度二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）在化工生產(chǎn)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(yōu)化這些因素來提高分離效果。2、（本題10分）請詳細闡述化工過程中的液液萃取設備，包括萃取塔、離心萃取器等的結(jié)構(gòu)特點、操作性能以及在不同體系中的應用選擇。3、（本題10分）論述在化工反應工程中，如何考慮催化劑的失活和再生對反應過程的影響。4、（本題10分）解釋在化工生產(chǎn)的節(jié)能減排中，如何通過工藝改進、能量集成和資源回收利用等手段降低能耗和減少污染物排放，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。三、案例分析題