浙江中醫(yī)藥大學(xué)《化工節(jié)能減排技術(shù)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)浙江中醫(yī)藥大學(xué)《化工節(jié)能減排技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在化工結(jié)晶設(shè)備的選擇中，需要考慮多種因素。以下哪項(xiàng)因素對(duì)于結(jié)晶產(chǎn)品的粒度分布影響相對(duì)較??？（）A.攪拌速度B.冷卻速率C.設(shè)備的材質(zhì)D.晶種的加入量2、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(gè)因素對(duì)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(diǎn)升高C.蒸發(fā)器的結(jié)垢D.效間的溫差損失3、在化工中的氣固相催化反應(yīng)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(yīng)物濃度過高導(dǎo)致的，降低反應(yīng)物濃度可以避免C.催化劑一旦中毒或失活，就無法恢復(fù)其活性，必須更換新的催化劑D.催化劑的中毒和失活對(duì)反應(yīng)速率和選擇性沒有影響，不需要關(guān)注4、化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程描述了反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系。以下關(guān)于動(dòng)力學(xué)方程的建立方法，不正確的是（）A.通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合B.基于反應(yīng)機(jī)理推導(dǎo)C.憑空想象D.結(jié)合實(shí)驗(yàn)和理論分析5、在化工安全工程中，火災(zāi)和爆炸是常見的事故類型。對(duì)于一個(gè)易燃易爆的化工場(chǎng)所，以下關(guān)于預(yù)防火災(zāi)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(qiáng)通風(fēng)D.采用防爆電氣設(shè)備6、在化工熱力學(xué)中，對(duì)于一個(gè)封閉系統(tǒng)經(jīng)歷絕熱過程，以下關(guān)于系統(tǒng)內(nèi)能和熵的變化，哪項(xiàng)說法是正確的？（）A.內(nèi)能不變，熵增加B.內(nèi)能增加，熵不變C.內(nèi)能減少，熵不變D.內(nèi)能不變，熵不變7、在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中，對(duì)于一個(gè)零級(jí)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(shí)間會(huì)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?、化工熱力學(xué)中，對(duì)于混合熱不為零的混合物，其超額性質(zhì)通常如何定義？（）A.實(shí)際混合物性質(zhì)與理想混合物性質(zhì)之差B.實(shí)際混合物性質(zhì)與純組分性質(zhì)之和C.實(shí)際混合物性質(zhì)與純組分性質(zhì)之差D.實(shí)際混合物性質(zhì)與理想溶液性質(zhì)之差9、化學(xué)反應(yīng)的速率常數(shù)不僅與溫度有關(guān)，還與反應(yīng)物的濃度有關(guān)。對(duì)于一個(gè)一級(jí)反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)物濃度增加一倍時(shí)，速率常數(shù)會(huì)？（）A.增加一倍B.不變C.減小一半D.增加兩倍10、在化工設(shè)備的選材中，以下哪種材料通常用于高溫高壓且有腐蝕性介質(zhì)的工況？（）A.碳鋼B.不銹鋼C.鈦合金D.銅合金11、在化工生產(chǎn)中的結(jié)晶器設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)因素對(duì)晶體的粒度分布影響最大？（）A.溶液的過飽和度控制B.結(jié)晶器的攪拌強(qiáng)度C.結(jié)晶器的材質(zhì)D.結(jié)晶器的形狀12、在化工生產(chǎn)中的蒸發(fā)過程中，以下哪種蒸發(fā)器適用于處理熱敏性物料？（）A.降膜蒸發(fā)器B.升膜蒸發(fā)器C.刮板蒸發(fā)器D.強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器13、化工生產(chǎn)中的過濾操作，過濾介質(zhì)的選擇對(duì)過濾效果有重要影響。以下關(guān)于過濾介質(zhì)的性能和選擇原則，不正確的是（）A.要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度B.過濾阻力要小C.過濾介質(zhì)的選擇不考慮價(jià)格D.要適應(yīng)過濾物料的性質(zhì)14、化學(xué)反應(yīng)的速率不僅取決于反應(yīng)物的濃度，還受溫度的影響。關(guān)于溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，以下表述不準(zhǔn)確的是（）A.溫度升高，反應(yīng)速率一定加快B.符合阿倫尼烏斯方程C.存在一個(gè)最佳反應(yīng)溫度D.不同反應(yīng)對(duì)溫度的敏感程度不同15、對(duì)于化工過程中的結(jié)晶器類型，以下哪種結(jié)晶器適用于大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)？（）A.攪拌釜式結(jié)晶器B.奧斯陸結(jié)晶器C.流化床結(jié)晶器D.蒸發(fā)結(jié)晶器二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在化學(xué)反應(yīng)工程中，討論復(fù)雜反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的分析方法，包括確定關(guān)鍵反應(yīng)步驟和簡(jiǎn)化反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的策略，并分析如何通過實(shí)驗(yàn)和模擬手段獲取反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的信息。2、（本題5分）結(jié)合化工企業(yè)的智能化發(fā)展，深入探討智能傳感器在化工過程監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，包括傳感器的類型、性能特點(diǎn)和數(shù)據(jù)處理方法。3、（本題5分）在化學(xué)工程領(lǐng)域，全面論述化工過程中的電滲析技術(shù)，包括電滲析的原理、膜組件設(shè)計(jì)以及在脫鹽、廢水處理等方面的應(yīng)用。4、（本題5分）化學(xué)反應(yīng)的速率不僅取決于反應(yīng)物的濃度，還受到溫度的顯著影響。請(qǐng)結(jié)合阿倫尼烏斯方程，詳細(xì)解釋溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響機(jī)制。三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一個(gè)流化床干燥器用于干燥濕物料，濕物料的處理量為1500kg/h，初含水量為0.35（濕基），終含水量為0.05（濕基），干燥介質(zhì)為熱空氣，進(jìn)口溫度為130°C，濕度為0.005kg/kg干氣，出口溫度為70°C，濕度為0.02kg/kg干氣。求干燥介質(zhì)的消耗量和干燥器的傳熱面積。2、（本題5分）在一個(gè)干燥過程中，濕物料的初始含水量為50%（濕基），干燥后含水量降至5%（濕基），干燥產(chǎn)品量為100kg/h。求絕干物料量和水分蒸發(fā)量。3、（本題5分）一個(gè)化工廠用膜分離器分離氫氣（H2）和氮?dú)猓∟2）的混合物，其中H2的滲透率為8×10^-4m3/(m2·s·Pa)，膜面積為12m2，兩側(cè)壓差為150kPa。計(jì)算H2的滲透流量。4、（本題5分）在一個(gè)流化床反應(yīng)器中進(jìn)行催化反應(yīng)，催化劑顆粒直徑為0.1mm，密度為2000kg/m3，氣體流速為1m/s，操作溫度為500K，壓力為1atm。求催化劑的帶出速度和最小流化速度。5、（本題5分）一個(gè)間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行三級(jí)不可逆反應(yīng)3A→B，初始濃度為5mol/L，反應(yīng)速率常數(shù)為1L3/(mol3·h)。反應(yīng)時(shí)間為8h，計(jì)算此時(shí)反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物B的濃度。四、案例分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）某化工項(xiàng)目在運(yùn)營(yíng)過程中，需要進(jìn)行環(huán)境保護(hù)技術(shù)創(chuàng)新，以提高企業(yè)的環(huán)保水平。請(qǐng)分析環(huán)境保護(hù)技術(shù)創(chuàng)新的方向和途徑。2、（本題10分）在食品添加劑生產(chǎn)領(lǐng)域，某企業(yè)需要開發(fā)一種新型的增稠劑。請(qǐng)分析在化學(xué)工程方面的設(shè)