湖南汽車工程職業(yè)學院《化工傳遞過程基礎》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁湖南汽車工程職業(yè)學院

《化工傳遞過程基礎》2023-2024學年第一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、在化工膜分離過程中，膜的性能對分離效果有著重要影響。以下關于膜性能的描述，哪項不是關鍵指標？（）A.膜的孔徑分布B.膜的厚度C.膜的機械強度D.膜的顏色2、在化工傳熱設備中，熱管具有高效的傳熱性能。熱管內(nèi)部的工作液體在蒸發(fā)段蒸發(fā)，在冷凝段冷凝，其傳熱過程主要依靠什么原理？（）A.熱傳導B.熱對流C.熱輻射D.相變傳熱3、化工中的蒸發(fā)操作常用于濃縮溶液。在多效蒸發(fā)過程中，以下哪個因素對蒸發(fā)器的總傳熱系數(shù)影響最大？（）A.加熱蒸汽的溫度B.溶液的沸點升高C.蒸發(fā)器的結垢D.效間的溫差損失4、在化工精餾塔的操作中，如果塔頂產(chǎn)品的純度不符合要求，以下哪種調(diào)節(jié)方法可能不是有效的？（）A.增加回流比B.改變進料位置C.提高塔釜溫度D.減小塔頂采出量5、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6、化工生產(chǎn)中的蒸發(fā)操作常用于溶液的濃縮。對于多效蒸發(fā)系統(tǒng)，以下關于其節(jié)能原理和特點，描述錯誤的是（）A.利用二次蒸汽B.效數(shù)越多，節(jié)能效果越好C.設備投資增加D.操作復雜7、在化工設備的選型中，需要綜合考慮性能、價格和可靠性等因素。對于一個需要長期連續(xù)運行的關鍵設備，以下哪個因素的權重通常最高？（）A.設備的性能B.設備的價格C.設備的可靠性D.設備的維護成本8、在化工過程的節(jié)能優(yōu)化中，夾點技術是一種常用的方法。以下關于夾點技術的主要作用，哪種描述是不準確的？（）A.確定最小公用工程用量B.識別能量回收的潛力C.優(yōu)化換熱器網(wǎng)絡D.直接降低反應的活化能9、在化工生產(chǎn)中的蒸發(fā)操作，以下關于蒸發(fā)器類型的選擇，哪種因素的影響最為關鍵？（）A.溶液的性質(zhì)B.處理量C.加熱蒸汽的壓力D.廠房的空間大小10、在化工設備的密封形式中，以下哪種密封適用于高溫高壓且有毒有害介質(zhì)的場合？（）A.填料密封B.機械密封C.迷宮密封D.液封11、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12、在化工工藝流程設計中，需要綜合考慮各種因素以達到最優(yōu)的設計方案。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重通常最大？（）A.原材料的供應B.產(chǎn)品的市場需求C.生產(chǎn)設備的通用性D.環(huán)保法規(guī)的要求13、在化學反應工程中，對于一個氣固相催化反應，以下關于催化劑顆粒內(nèi)擴散阻力的影響因素，不正確的是：（）A.催化劑的孔徑B.反應氣體的濃度C.反應溫度D.催化劑的形狀14、在化工過程的系統(tǒng)分析中，能量衡算至關重要。以下關于能量衡算的基本原理和方法，不正確的是（）A.遵循能量守恒定律B.考慮各種形式的能量轉化C.可以忽略能量損失D.準確確定能量輸入和輸出項15、在化工熱力學中，研究純物質(zhì)的飽和蒸汽壓與溫度的關系時，安托尼方程是常用的經(jīng)驗公式。以下關于安托尼方程參數(shù)的獲取方法，不正確的是：（）A.實驗測定B.理論推導C.經(jīng)驗估算D.數(shù)據(jù)擬合16、化工熱力學中，對于混合物的汽液平衡計算，活度系數(shù)模型是常用的方法之一。若混合物的非理想性較強，以下哪種活度系數(shù)模型可能更準確？（）A.威爾遜模型B.理想溶液模型C.正規(guī)溶液模型D.非隨機雙液模型17、在化工工藝流程設計中，需要考慮多種因素以確保生產(chǎn)的高效和穩(wěn)定。對于一個涉及多個反應和分離步驟的流程，以下哪個因素對于優(yōu)化流程順序最為關鍵？（）A.反應的轉化率B.產(chǎn)物的純度要求C.各步驟的成本D.原料的供應穩(wěn)定性18、化工過程中的蒸發(fā)操作，若要降低溶液的沸點升高，以下哪種方法可行？（）A.提高操作壓力B.降低操作壓力C.增加溶質(zhì)濃度D.減小進料量19、在化學反應動力學中，研究溫度對反應速率的影響時，通常采用阿倫尼烏斯方程。當活化能增大時，以下關于溫度對反應速率影響程度的說法，正確的是：（）A.溫度的影響程度減小B.溫度的影響程度增大C.溫度的影響程度不變D.無法確定溫度的影響程度20、化工中的萃取操作常用于分離混合物中的溶質(zhì)。當使用有機溶劑從水溶液中萃取溶質(zhì)時，以下哪個因素對萃取效率的影響最為顯著？（）A.萃取劑的選擇B.萃取溫度C.相比（有機相和水相的體積比）D.攪拌速度二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述在化工設備的強度設計中，如何考慮疲勞失效和進行疲勞強度計算。2、（本題5分）論述在化工設備的無損檢測中，各種檢測方法的原理、適用范圍和優(yōu)缺點。3、（本題5分）論述在化工設計中，如何進行環(huán)境保護設施的設計和三廢處理方案的制定。4、（本題5分）結合綠色化工的理念，深入探討化工過程中的清潔生產(chǎn)技術，包括源頭削減、過程控制、末端治理等環(huán)節(jié)的具體措施和效果評估。5、（本題5分）在化工分離過程中，萃取操作常用于分離溶質(zhì)在兩種互不相溶溶劑中的分配，請說明萃取過程的基本原理，包括萃取劑的選擇和萃取相平衡的計算方法。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家以生產(chǎn)農(nóng)藥中間體為主的企業(yè)，在產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)過程中需要考慮環(huán)保和農(nóng)藥性能要求。分析如何開發(fā)出環(huán)保型農(nóng)藥中間體產(chǎn)品。2、（本題5分）一家化工廠在進行節(jié)能減排工作時，發(fā)現(xiàn)部分員工缺乏節(jié)能減排的意識和積極性。請分析員工缺乏意識和積極性的原因，并提出提高員工節(jié)能減排意識的措施。3、（本題5分）一家化工企業(yè)的生產(chǎn)設備出現(xiàn)了堵塞現(xiàn)象。請分析原因并提出清理方法。4、（本題5分）某化工企業(yè)的廢水處理系統(tǒng)需要降低運行成本。請分析可以采取哪些措施。5、（本題5分）一家化工企業(yè)計劃擴大生產(chǎn)規(guī)模，但在規(guī)劃新廠區(qū)時面臨諸多挑戰(zhàn)。請分析新廠區(qū)規(guī)劃可能遇到的問題，并給出合理的規(guī)劃方案和建議。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某理想氣體在絕熱條件下由1.0MPa、10L膨脹到0.1MPa，求膨脹過程的熵變。2、（本題10分）在一個間歇操作的蒸發(fā)器中，將1000kg濃度為10%（質(zhì)量分數(shù)）的溶液濃縮到50%，蒸發(fā)室壓力下溶液的沸點升高為8°C，加熱蒸汽的溫度為120°C，冷凝液在飽和溫度下排出。已知蒸發(fā)器的傳熱