寧波工程學院《化工設(shè)計與計算B》2023-2024學年第二學期期末試卷

裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁寧波工程學院《化工設(shè)計與計算B》

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、在化工反應的動力學研究中，通過實驗測定反應速率常數(shù)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(xù)流動法C.示蹤法D.靜態(tài)法2、在化工流體流動的阻力計算中，局部阻力的計算方法與沿程阻力不同。以下哪種局部阻力系數(shù)的確定方法最為準確？（）A.經(jīng)驗公式法B.實驗測定法C.理論分析法D.以上方法效果相同3、在化工過程的節(jié)能措施中，熱集成技術(shù)能夠有效地提高能源利用效率。以下關(guān)于熱集成技術(shù)的原理，哪種說法是不準確的？（）A.合理匹配熱物流和冷物流B.減少公用工程的消耗C.提高換熱器的傳熱溫差D.實現(xiàn)熱量的回收和再利用4、在化工設(shè)計中，需要對管道進行選材。對于輸送強腐蝕性介質(zhì)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5、化工中的攪拌釜傳熱過程需要強化。對于提高攪拌釜的傳熱系數(shù)，以下哪個措施最為有效？（）A.增加攪拌槳的數(shù)量B.改變攪拌槳的類型C.在釜內(nèi)安裝內(nèi)盤管D.提高攪拌轉(zhuǎn)速6、化工過程中的膜分離技術(shù)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(cè)的壓力差B.降低膜兩側(cè)的壓力差C.提高進料溶液的濃度D.降低進料溶液的溫度7、化工中的結(jié)晶器設(shè)計對產(chǎn)品質(zhì)量有重要影響。對于生產(chǎn)大顆粒晶體的結(jié)晶過程，以下哪個結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)特點最為關(guān)鍵？（）A.具有強烈的攪拌B.較大的容積C.緩慢的冷卻速度D.良好的晶種添加裝置8、在化工安全工程中，火災和爆炸是常見的事故類型。對于一個易燃易爆的化工場所，以下關(guān)于預防火災爆炸的措施，不正確的是：（）A.提高操作壓力B.控制火源C.加強通風D.采用防爆電氣設(shè)備9、在化工過程的節(jié)能分析中，夾點技術(shù)是一種有效的方法。對于一個具有多個熱流和冷流的系統(tǒng)，以下關(guān)于夾點位置的確定，正確的是：（）A.夾點位于熱流和冷流溫差最小處B.夾點位于熱流和冷流溫差最大處C.夾點的位置與熱流和冷流的溫差無關(guān)D.無法確定夾點的位置10、在化工原理中，研究流體流動時，雷諾數(shù)是一個重要的無量綱參數(shù)。當雷諾數(shù)大于4000時，流體的流動狀態(tài)通常為：（）A.層流B.過渡流C.湍流D.無法確定11、在化學反應工程中，對于一個間歇釜式反應器中的一級反應，以下哪個因素對于反應時間的影響最大？（）A.反應物的初始濃度B.反應溫度C.反應器的體積D.攪拌速度12、化工中的萃取塔設(shè)計需要考慮萃取劑的分散和聚并。對于一個需要高效萃取的過程，以下哪個萃取塔的內(nèi)部構(gòu)件能夠促進萃取劑的分散？（）A.篩板B.填料C.轉(zhuǎn)盤D.攪拌器13、在化工中的氣固相催化反應過程，關(guān)于催化劑的中毒和失活，以下哪種說法是正確的？（）A.催化劑的中毒是指少量雜質(zhì)使催化劑的活性和選擇性顯著下降，且這種中毒通常是不可逆的。催化劑的失活則包括中毒、燒結(jié)、積炭等多種原因，有些失活是可逆的，有些是不可逆的B.催化劑的中毒和失活都是由于反應物濃度過高導致的，降低反應物濃度可以避免C.催化劑一旦中毒或失活，就無法恢復其活性，必須更換新的催化劑D.催化劑的中毒和失活對反應速率和選擇性沒有影響，不需要關(guān)注14、對于化工中的萃取精餾過程，以下關(guān)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)15、在化工過程的優(yōu)化中，需要綜合考慮經(jīng)濟和技術(shù)因素。對于一個生產(chǎn)過程，若要在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下降低成本，以下哪種措施通常是首先考慮的？（）A.改進工藝路線B.更換原材料C.增加設(shè)備投資D.減少勞動力投入16、在化學反應動力學中，研究反應級數(shù)的確定方法時，以下關(guān)于初始速率法的特點，不正確的是：（）A.只需要測量反應初始階段的速率B.可以消除產(chǎn)物的影響C.適用于復雜反應D.實驗操作簡單17、在化工流體流動的研究中，對于粘性流體在圓形管道中的流動，當雷諾數(shù)小于2000時，流體的流動狀態(tài)通常為層流。若管道直徑增加一倍，而流量保持不變，此時雷諾數(shù)會如何變化？（）A.變?yōu)樵瓉淼?倍B.變?yōu)樵瓉淼?倍C.變?yōu)樵瓉淼?/2D.變?yōu)樵瓉淼?/418、在化學反應器的設(shè)計中，需要考慮多種因素以確保反應的高效進行。對于一個氣固相催化反應，以下哪個因素對反應速率的影響相對較小？（）A.催化劑的孔徑大小B.反應物的濃度C.反應容器的材質(zhì)D.催化劑的活性19、對于化工中的非均相反應過程，以下關(guān)于相間傳質(zhì)對反應的影響，哪一項是恰當?shù)?？（）A.相間傳質(zhì)會影響非均相反應的速率和選擇性。如果傳質(zhì)速率小于反應速率，反應會受到傳質(zhì)的限制；如果傳質(zhì)速率遠大于反應速率，反應則主要受化學反應動力學控制B.相間傳質(zhì)對非均相反應沒有影響，反應速率只取決于化學反應本身C.相間傳質(zhì)總是會促進非均相反應的進行，提高反應速率和選擇性D.相間傳質(zhì)的影響可以忽略不計，在研究非均相反應時不需要考慮20、化工原理中，對于精餾塔的設(shè)計，若要提高塔頂產(chǎn)品的純度，同時保持一定的處理量，以下哪種方法可行？（）A.增加塔板數(shù)B.減小回流比C.降低塔釜溫度D.增大進料量二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋在化學反應工程中，如何利用反應動力學模型來預測反應進程和優(yōu)化反應條件。2、（本題5分）詳細說明在化工生產(chǎn)的干燥過程中，如何選擇合適的干燥介質(zhì)和控制干燥介質(zhì)的濕度。3、（本題5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。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過程需要控制反應的pH值。請分析如何實現(xiàn)精確的pH控制。2、（本題5分）一個化工項目在建設(shè)過程中需要進行項目融資，以確保項目資金充足。請分析項目融資的渠道和方法。3、（本題5分）某化工企業(yè)的產(chǎn)品在市場上競爭力不足。請分析從化學工程角度可以采取哪些措施來提高競爭力。4、（本題5分）某化工廠的某個生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢水具有高濃度的重金屬離子，處理難度大。請分析廢水處理困難的原因，并提出有效的重金屬離子去除方法。5、（本題5分）一家化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中需要進行成本控制績效評估，以衡量企業(yè)成本控制的效果。分析成本控制績效評估的指標和方法。四、計算題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）某精餾塔分離二元混合物，進料熱狀態(tài)參數(shù)為0.6，進料組成（摩爾分數(shù)）為0.45，進料流量為90kmol/h，塔頂餾出液采出率為0.35?；亓鞅葹?.8，理論板數(shù)為14，相對揮發(fā)度為2.2。計算塔頂和塔底產(chǎn)品的組成。2、（本題10分）一個板式換熱器，冷熱流體并流流動，熱流體進