黑龍江大學《化工設備機械基礎》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《化工設備機械基礎》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三總分得分批閱人一、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、在化學工程領域，對于多相反應體系，以下關于相間傳質對反應速率的影響，哪種說法是正確的？（）A.相間傳質通常會限制反應速率B.相間傳質對反應速率沒有影響C.相間傳質總是會加快反應速率D.相間傳質的影響取決于反應類型2、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.提高攪拌轉速3、在化工分離過程中，精餾操作是常用的方法之一。當混合物中各組分的相對揮發(fā)度接近時，以下哪種措施可以提高分離效果？（）A.增加塔板數(shù)B.提高回流比C.降低操作壓力D.改變進料位置4、化工生產(chǎn)中的蒸發(fā)操作，蒸發(fā)器的類型有多種。以下關于各種蒸發(fā)器的特點和適用場合，不正確的是（）A.中央循環(huán)管式蒸發(fā)器結構簡單B.升膜蒸發(fā)器適用于高粘度溶液C.降膜蒸發(fā)器傳熱效率高D.蒸發(fā)器的選擇要根據(jù)物料性質5、對于化工工藝流程的設計，以下關于工藝流程優(yōu)化的目標，哪一個是恰當?shù)?？A.工藝流程優(yōu)化的目標是在滿足產(chǎn)品質量和產(chǎn)量要求的前提下，最大限度地降低投資成本和運行費用，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。B.工藝流程優(yōu)化只需要考慮技術上的可行性，不需要考慮經(jīng)濟和環(huán)境因素。C.工藝流程優(yōu)化的重點是增加生產(chǎn)環(huán)節(jié)，以提高產(chǎn)品的附加值。D.工藝流程優(yōu)化主要是為了滿足環(huán)保要求，對生產(chǎn)效率和成本的影響可以忽略。6、化工過程的模擬和優(yōu)化對于提高生產(chǎn)效率和降低成本具有重要意義。在使用化工模擬軟件進行過程優(yōu)化時，以下哪個參數(shù)的優(yōu)化對經(jīng)濟效益的提升最為明顯？A.原材料的消耗B.產(chǎn)品的產(chǎn)量C.設備的投資D.操作工人的數(shù)量7、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的場合？A.填料密封B.機械密封C.迷宮密封D.液封8、在化工設計中，以下哪個步驟不是初步設計階段的主要工作？A.工藝流程設計B.設備選型C.車間布置設計D.施工圖紙繪制9、對于化工過程中的吸附平衡，以下哪種吸附等溫線模型常用于描述低濃度下的吸附行為？A.Langmuir吸附等溫線B.Freundlich吸附等溫線C.BET吸附等溫線D.以上模型均可10、在化工生產(chǎn)中的干燥過程，以下關于濕物料中水分的分類，哪種說法是正確的？（）A.結合水比非結合水更難去除B.自由水比結合水更容易去除C.平衡水分可以通過干燥完全去除D.以上說法都不正確11、在化工設備的設計中，壓力容器的強度計算是關鍵環(huán)節(jié)。對于一個承受內(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?/412、在化工過程的優(yōu)化中，經(jīng)常需要考慮經(jīng)濟和環(huán)境因素。對于一個產(chǎn)生大量廢水的化工工藝，以下哪種廢水處理方法在經(jīng)濟和環(huán)保方面能夠達到較好的平衡？A.生物處理法B.化學沉淀法C.膜分離法D.焚燒法13、化學反應的速率常數(shù)不僅與溫度有關，還與反應物的濃度有關。對于一個一級反應，當反應物濃度增加一倍時，速率常數(shù)會？A.增加一倍B.不變C.減小一半D.增加兩倍14、在化工過程的能量衡算中，以下哪種能量形式通?？梢院雎圆挥?？A.內(nèi)能B.勢能C.動能D.表面能15、化工原理中，對于吸收塔的操作，若吸收劑用量過小，可能會導致？A.吸收率提高B.吸收率不變C.吸收率降低D.無法確定16、在化工流體流動中，對于突擴管的局部阻力系數(shù)，主要取決于管徑的變化比例。若管徑突然擴大兩倍，局部阻力系數(shù)會如何變化？A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小17、在化學反應器的設計中，關于間歇式反應器的特點，以下哪種說法是準確的？A.間歇式反應器適用于大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高。B.間歇式反應器內(nèi)物料的組成和溫度等參數(shù)隨時間變化，操作靈活，但輔助時間長。C.間歇式反應器內(nèi)物料的反應速率始終保持不變，容易控制。D.間歇式反應器不需要攪拌裝置，物料能夠自動混合均勻。18、在化工工藝設計中，工藝流程的選擇需要綜合考慮多方面因素。對于一個生產(chǎn)同一種產(chǎn)品的不同工藝流程，以下關于選擇的依據(jù)，不正確的是：A.設備投資成本B.操作人員的經(jīng)驗C.原材料的供應D.產(chǎn)品的質量19、在化工燃燒過程中，為了實現(xiàn)完全燃燒，需要控制合適的空氣量。當空氣量不足時，會產(chǎn)生哪些不良后果？（）A.燃燒溫度升高B.燃料利用率提高C.產(chǎn)生有害氣體D.燃燒速度加快20、對于化工中的干燥過程，以下關于干燥速率曲線的階段劃分，哪一個是準確的？A.干燥速率曲線通常分為恒速干燥階段和降速干燥階段，恒速干燥階段主要受表面汽化控制，降速干燥階段主要受內(nèi)部擴散控制。B.干燥速率曲線只有恒速干燥階段，不存在降速干燥階段。C.干燥速率曲線的階段劃分取決于干燥介質的溫度和濕度，與物料的性質無關。D.干燥速率曲線的降速干燥階段，干燥速率與物料的含水量成正比。二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）化工原理中的蒸餾塔的操作彈性對于生產(chǎn)的穩(wěn)定性具有重要意義，請說明操作彈性的定義和影響因素，并分析如何提高蒸餾塔的操作彈性。2、（本題10分）化工熱力學中的汽液平衡關系對于精餾等分離過程的設計和操作具有重要意義，請解釋汽液平衡的概念，以及如何通過實驗和計算方法確定汽液平衡數(shù)據(jù)。3、（本題10分）化工分離過程中的離子交換操作常用于分離和提純離子化合物。請詳細介紹離子交換的原理和應用領域，并討論離子交換樹脂的性能和再生方法。4、（本題10分）論述在化工反應工程中，如何考慮傳質和傳熱對反應過程的耦合影響。三、案例分析題（本大題共2個小題，共20分)1、（本