湖南工程學(xué)院《化工設(shè)計》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁湖南工程學(xué)院

《化工設(shè)計》2022-2023學(xué)年第一學(xué)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、在化工分離過程中，共沸精餾常用于分離共沸混合物。以下關(guān)于共沸精餾的原理和特點，不正確的是（）A.加入共沸劑形成新的共沸物B.共沸劑的選擇要考慮其與原混合物的相容性C.共沸精餾一定能實現(xiàn)完全分離D.操作條件較為復(fù)雜2、在化工原理實驗中，測量數(shù)據(jù)的誤差分析是必不可少的。以下關(guān)于誤差的來源和處理方法，不正確的是（）A.系統(tǒng)誤差可以通過校準(zhǔn)消除B.隨機(jī)誤差可以通過多次測量平均減小C.粗大誤差對結(jié)果影響不大，可以忽略D.誤差分析可以評估實驗結(jié)果的可靠性3、在化工流體流動的阻力計算中，摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)之間存在一定的關(guān)系。對于光滑管內(nèi)的湍流流動，以下哪個公式常用于計算摩擦系數(shù)？（）A.泊肅葉公式B.范寧公式C.布拉修斯公式D.哈根-泊謖葉公式4、在化工過程模擬中，常用的軟件可以幫助優(yōu)化工藝參數(shù)。以下關(guān)于化工過程模擬軟件的功能和應(yīng)用，不準(zhǔn)確的是（）A.可以預(yù)測產(chǎn)品質(zhì)量B.不能進(jìn)行成本估算C.能夠優(yōu)化操作條件D.輔助設(shè)計工藝流程5、化學(xué)反應(yīng)工程是化學(xué)工程的重要分支。對于一個復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)體系，以下關(guān)于反應(yīng)級數(shù)的確定方法，不準(zhǔn)確的是（）A.實驗測定法B.初始速率法C.憑經(jīng)驗隨意猜測D.積分法6、在化工中的過濾操作，關(guān)于過濾介質(zhì)的選擇和過濾機(jī)的類型，以下哪種說法是準(zhǔn)確的？A.過濾介質(zhì)應(yīng)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性和適當(dāng)?shù)目紫洞笮?。常見的過濾介質(zhì)有織物介質(zhì)、多孔固體介質(zhì)和堆積介質(zhì)等。過濾機(jī)有板框壓濾機(jī)、葉濾機(jī)、轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)等，不同類型的過濾機(jī)適用于不同的過濾任務(wù)。B.過濾介質(zhì)的孔隙越小越好，能夠提高過濾精度。C.所有的過濾機(jī)都采用相同的過濾原理和操作方式，只是結(jié)構(gòu)不同。D.過濾機(jī)的處理能力只取決于過濾面積，與過濾介質(zhì)和操作條件無關(guān)。7、在化工流體流動中，阻力損失是不可避免的。關(guān)于直管阻力損失和局部阻力損失的計算方法，不正確的是（）A.直管阻力損失可用范寧公式計算B.局部阻力損失系數(shù)只與管件形狀有關(guān)C.兩者都與流速的平方成正比D.可以忽略局部阻力損失8、在化工過程的模擬計算中，以下哪種軟件常用于流程模擬和優(yōu)化？（）A.AutoCADB.MATLABC.ASPENPLUSD.ORIGIN9、在化工設(shè)計中，需要考慮設(shè)備的布局和管道的走向。對于一個具有多個反應(yīng)釜和分離設(shè)備的化工廠，以下哪個原則在設(shè)備布局時應(yīng)首先遵循？A.流程順暢B.節(jié)省空間C.便于操作和維修D(zhuǎn).符合安全規(guī)范10、化工熱力學(xué)在化工過程的設(shè)計和分析中起著重要作用。對于一個理想氣體的絕熱膨脹過程，若溫度從300K下降到200K，其熵變是正值還是負(fù)值？A.正值B.負(fù)值C.零D.無法確定11、在化工生產(chǎn)中的液液萃取過程中，以下哪種因素對萃取效果的影響相對較?。緼.兩相的接觸時間B.萃取劑的用量C.萃取溫度D.萃取設(shè)備的類型12、化工中的結(jié)晶器有多種類型。對于蒸發(fā)結(jié)晶器和冷卻結(jié)晶器的特點和適用范圍，以下描述不正確的是（）A.蒸發(fā)結(jié)晶器適用于溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì)B.冷卻結(jié)晶器需要控制冷卻速度C.兩者的操作原理相同D.結(jié)晶器的選型要根據(jù)具體情況13、對于化工原理中的吸收操作，以下關(guān)于吸收劑的選擇原則，哪一項是恰當(dāng)?shù)模緼.吸收劑應(yīng)具有良好的選擇性、溶解度大、揮發(fā)性小、腐蝕性小、黏度低等特點。B.吸收劑的價格越高越好，以保證吸收效果。C.吸收劑的揮發(fā)性越大越好，能夠提高吸收效率。D.吸收劑的黏度對吸收過程沒有影響，不需要考慮。14、化工中的攪拌設(shè)備用于混合物料和促進(jìn)反應(yīng)。對于攪拌器的類型和選型依據(jù)，以下描述不正確的是（）A.槳式攪拌器適用于低粘度液體B.渦輪式攪拌器攪拌強(qiáng)度大C.攪拌器的選型只考慮攪拌效果D.要考慮物料性質(zhì)和工藝要求15、在化工分離過程中，膜分離的分離效率通常與膜的孔徑和膜的材質(zhì)有關(guān)。對于微濾膜，其分離的主要依據(jù)是？A.分子大小B.電荷性質(zhì)C.溶解度D.化學(xué)親和力16、在化工分離過程中，萃取是一種有效的分離方法。對于一個液液萃取體系，當(dāng)萃取劑與原溶劑的互溶性增加時，以下關(guān)于萃取效果的變化，正確的是：A.萃取效果變好B.萃取效果變差C.萃取效果不變D.萃取效果先變好后變差17、在化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)中，研究反應(yīng)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(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.實驗操作簡單18、在化工熱力學(xué)的研究中，以下哪個參數(shù)常用于判斷混合物的非理想性程度？A.活度系數(shù)B.逸度系數(shù)C.壓縮因子D.偏心因子19、在化工熱力學(xué)中，關(guān)于熵增原理，以下哪種解釋是準(zhǔn)確的？A.熵增原理指出，在任何自發(fā)的不可逆過程中，系統(tǒng)的熵總是增加的，熵增加的方向就是過程自發(fā)進(jìn)行的方向。B.熵增原理只適用于封閉系統(tǒng)，對于開放系統(tǒng)不適用。C.熵增原理表明，系統(tǒng)的熵不會減少，只能保持不變或增加。D.熵增原理與熱力學(xué)第二定律無關(guān)，是一個獨立的熱力學(xué)概念。20、在化工設(shè)備的設(shè)計中，壓力容器的強(qiáng)度計算是關(guān)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?/4二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）解釋在化工生產(chǎn)中的清潔生產(chǎn)審核中，如何通過對生產(chǎn)過程的全面評估，發(fā)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的機(jī)會和潛力，制定并實施清潔生產(chǎn)方案。2、（本題10分）在化學(xué)反應(yīng)工程中，連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器中的返混現(xiàn)象會影響反應(yīng)結(jié)果。請論述返混的概念和產(chǎn)生原因，并分析如何通過實驗或模型來描述和控制返混程度。3、（本題10分）化工設(shè)備中的換熱器在熱量交換中起著關(guān)鍵作用，請闡述常見換熱器的類型（如管殼式、板式等）的結(jié)構(gòu)特點和適用范圍，并分析如何提高換熱器的傳熱效率。4、（本題10分）解釋在化工過程的過濾操作中，助濾劑的作用和使用方法。三、案例