江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院《過(guò)程技術(shù)基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《過(guò)程技術(shù)基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30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、在化工流體的湍流流動(dòng)中，渦流擴(kuò)散系數(shù)與分子擴(kuò)散系數(shù)相比，通常具有怎樣的特點(diǎn)？（）A.渦流擴(kuò)散系數(shù)遠(yuǎn)小于分子擴(kuò)散系數(shù)B.渦流擴(kuò)散系數(shù)與分子擴(kuò)散系數(shù)相當(dāng)C.渦流擴(kuò)散系數(shù)遠(yuǎn)大于分子擴(kuò)散系數(shù)D.渦流擴(kuò)散系數(shù)與分子擴(kuò)散系數(shù)的大小關(guān)系不確定2、化工中的膜分離過(guò)程在廢水處理中有廣泛應(yīng)用。對(duì)于含有高濃度有機(jī)物的廢水，以下哪種膜分離技術(shù)的處理效果更好？（）A.微濾B.超濾C.納濾D.反滲透3、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(guò)程，以下關(guān)于系統(tǒng)內(nèi)能和熵的變化，哪項(xiàng)說(shuō)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4、在化工分離過(guò)程中，離心分離是利用離心力實(shí)現(xiàn)分離的方法。對(duì)于一個(gè)固液混合物的離心分離過(guò)程，以下關(guān)于離心分離因數(shù)的影響因素，不正確的是：（）A.離心機(jī)的轉(zhuǎn)速B.混合物的密度差C.離心機(jī)的半徑D.分離時(shí)間5、在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)中，壓力容器的強(qiáng)度計(jì)算是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對(duì)于一個(gè)承受內(nèi)壓的薄壁圓筒形容器，若其直徑增大一倍，而壁厚不變，容器所能承受的最大壓力會(huì)如何變化？（）A.變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B.變?yōu)樵瓉?lái)的4倍C.變?yōu)樵瓉?lái)的1/2D.變?yōu)樵瓉?lái)的1/46、在化工熱力學(xué)中，對(duì)于真實(shí)氣體的壓縮因子，以下哪個(gè)因素對(duì)其影響最大？（）A.溫度B.壓力C.氣體的種類D.以上因素影響程度相同7、化工過(guò)程中的質(zhì)量傳遞現(xiàn)象普遍存在。在進(jìn)行氣體吸收操作時(shí)，如果要提高吸收劑對(duì)氣體溶質(zhì)的吸收率，以下哪個(gè)措施最為可行？（）A.增加吸收劑的流量B.降低吸收溫度C.減小吸收塔的高度D.增大氣體流速8、在化工流體輸送中，離心泵是常用的設(shè)備之一。當(dāng)離心泵的安裝高度過(guò)高時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題？（）A.流量增大B.揚(yáng)程降低C.發(fā)生氣蝕現(xiàn)象D.效率提高9、在化學(xué)工程領(lǐng)域，對(duì)于多相反應(yīng)體系，以下關(guān)于相間傳質(zhì)對(duì)反應(yīng)速率的影響，哪種說(shuō)法是正確的？（）A.相間傳質(zhì)通常會(huì)限制反應(yīng)速率B.相間傳質(zhì)對(duì)反應(yīng)速率沒(méi)有影響C.相間傳質(zhì)總是會(huì)加快反應(yīng)速率D.相間傳質(zhì)的影響取決于反應(yīng)類型10、在化工過(guò)程的安全評(píng)估中，危險(xiǎn)與可操作性分析（HAZOP）是常用的方法之一。以下關(guān)于HAZOP分析的主要目的，哪種說(shuō)法是不準(zhǔn)確的？（）A.識(shí)別潛在的危險(xiǎn)B.評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)的大小C.提出改進(jìn)措施D.確定事故的責(zé)任方11、在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中，研究反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法時(shí)，以下關(guān)于初始速率法的特點(diǎn)，不正確的是：（）A.只需要測(cè)量反應(yīng)初始階段的速率B.可以消除產(chǎn)物的影響C.適用于復(fù)雜反應(yīng)D.實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單12、化學(xué)反應(yīng)工程中，對(duì)于一個(gè)串聯(lián)反應(yīng)，若中間產(chǎn)物是目標(biāo)產(chǎn)物，以下哪種操作條件有利于提高中間產(chǎn)物的選擇性？（）A.提高反應(yīng)溫度B.降低反應(yīng)溫度C.增加反應(yīng)物濃度D.減少反應(yīng)物濃度13、化工分離過(guò)程中的吸附操作常用于氣體和液體的凈化。對(duì)于一個(gè)固定床吸附器，若吸附劑的吸附容量達(dá)到飽和，需要進(jìn)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14、在化工原理的學(xué)習(xí)中，流體流動(dòng)的阻力計(jì)算是基礎(chǔ)內(nèi)容之一。以下關(guān)于摩擦系數(shù)的確定方法，不正確的是（）A.可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定B.可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算C.與管道粗糙度無(wú)關(guān)D.與流體的流動(dòng)狀態(tài)有關(guān)15、在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中，對(duì)于一個(gè)自催化反應(yīng)，反應(yīng)初期和后期的反應(yīng)速率變化趨勢(shì)是怎樣的？（）A.初期慢，后期快B.初期快，后期慢C.一直保持較快D.一直保持較慢二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）在化學(xué)工程領(lǐng)域，全面論述化工過(guò)程中的光催化技術(shù)，包括光催化劑的種類、作用機(jī)制以及在環(huán)境污染治理和能源轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用。2、（本題5分）分析在化工過(guò)程的吸收操作中，吸收塔的填料選擇原則和常見(jiàn)填料類型的特點(diǎn)。3、（本題5分）化工過(guò)程中的燃燒反應(yīng)在能源利用和污染物排放方面具有重要影響，請(qǐng)說(shuō)明燃燒反應(yīng)的基本原理和影響燃燒過(guò)程的因素，包括燃料性質(zhì)、氧氣供應(yīng)和溫度等，并分析如何實(shí)現(xiàn)高效清潔燃燒。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)吸收塔用稀硫酸溶液吸收工業(yè)廢氣中的氨氣，進(jìn)氣中氨氣的濃度為10%（體積分?jǐn)?shù)），流量為2000m3/h，吸收劑硫酸溶液的流量為5000L/h，濃度為0.5mol/L。吸收反應(yīng)為：2NH?+H?SO?→(NH?)?SO?。假設(shè)反應(yīng)完全，計(jì)算出口氣體中氨氣的濃度和硫酸溶液的濃度變化。2、（本題5分）一個(gè)化工廠需要用板式換熱器將一種熱流體從100℃冷卻到60℃，冷流體從20℃加熱到50℃。熱流體的流量為2000kg/h，比熱容為2.5kJ/(kg·K)，冷流體的比熱容為4.2kJ/(kg·K)。若換熱器的總傳熱系數(shù)為1000W/(m2·K)，計(jì)算所需的換熱面積。3、（本題5分）一個(gè)間歇式攪拌釜進(jìn)行一個(gè)自催化反應(yīng)A+B→2B，反應(yīng)速率方程為r=k*C_A*C_B，其中k為反應(yīng)速率常數(shù)，初始時(shí)刻A和B的濃度分別為1mol/L和0.5mol/L，k=0.5L/(mol·h)。反應(yīng)時(shí)間為6h，計(jì)算B的濃度。4、（本題5分）某化工廠需要生產(chǎn)一批產(chǎn)品，反應(yīng)過(guò)程為A+B→C，反應(yīng)速率方程為r=k*C_A^2*C_B，其中反應(yīng)速率常數(shù)k=3m3/(kmol·s)。初始時(shí)，反應(yīng)物A的濃度為4kmol/m3，反應(yīng)物B的濃度為6kmol/m3，反應(yīng)在一個(gè)體積為20m3的反應(yīng)器中進(jìn)行，經(jīng)過(guò)5小時(shí)，求產(chǎn)物C的生成量。5、（本題5分）一個(gè)板式換熱器用于冷卻熱流體，熱流體進(jìn)口溫度為200℃，出口溫度為100℃，流量為2000kg/h，比熱容為2.0kJ/(kg·℃)。冷流體進(jìn)口溫度為20℃，出口溫度為60℃，流量為3000kg/h，比熱容為4.2kJ/(kg·℃)。計(jì)算換熱器的對(duì)數(shù)平均溫差和換熱面積。四、案例分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一家以生產(chǎn)橡膠助劑為主的企業(yè)，在產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程中需要考慮環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展要求。分析如何實(shí)