青島科技大學《化工分離工程》2023-2024學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁青島科技大學

《化工分離工程》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______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、化學反應的速率不僅取決于反應物的濃度，還受溫度的影響。關于溫度對反應速率的影響，以下表述不準確的是（）A.溫度升高，反應速率一定加快B.符合阿倫尼烏斯方程C.存在一個最佳反應溫度D.不同反應對溫度的敏感程度不同2、關于化工過程中的吸收塔，以下哪種填料的比表面積最大？A.拉西環(huán)B.鮑爾環(huán)C.階梯環(huán)D.絲網(wǎng)波紋填料3、化工中的蒸餾操作是常見的分離方法之一。在進行共沸蒸餾時，以下哪種共沸劑的選擇原則最為關鍵？A.共沸劑與原混合物的沸點差B.共沸劑的毒性和安全性C.共沸劑與原混合物的互溶性D.共沸劑的價格和易得性4、在化學反應工程中，對于氣固相催化反應，以下哪個因素對于催化劑的內(nèi)擴散阻力影響最大？（）A.催化劑顆粒大小B.反應物濃度C.反應溫度D.氣體流速5、在化學工程中，吸附操作常用于氣體或液體的凈化和分離。以下關于吸附劑的選擇和再生，不準確的是（）A.吸附劑要有大的比表面積B.吸附劑的再生方法多樣C.吸附劑的選擇不考慮成本D.吸附劑的吸附性能會隨使用次數(shù)下降6、對于化工過程中的流體流動，以下關于雷諾數(shù)的含義和作用，哪一個是正確的？A.雷諾數(shù)是用來判斷流體流動類型（層流或湍流）的無量綱數(shù)，其大小反映了流體的慣性力與黏性力的相對大小。B.雷諾數(shù)只與流體的流速有關，與流體的性質(zhì)和管道直徑無關。C.雷諾數(shù)越大，流體的流動阻力越小，能量損失越少。D.雷諾數(shù)對流體流動的研究沒有實際意義，只是一個理論概念。7、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8、在化學反應工程中，對于一個氣固相催化反應，以下關于催化劑顆粒內(nèi)擴散阻力的影響因素，不正確的是：A.催化劑的孔徑B.反應氣體的濃度C.反應溫度D.催化劑的形狀9、在化工過程的節(jié)能減排中，余熱回收利用是重要的手段之一。對于高溫廢氣的余熱回收，以下哪種換熱器較為適用？A.板式換熱器B.管殼式換熱器C.翅片管換熱器D.螺旋板式換熱器10、關于化工生產(chǎn)中的冷凍過程，以下哪種制冷劑的制冷溫度最低？A.氨B.氟利昂C.二氧化碳D.液氮11、化學反應工程是化學工程的重要分支。在一個間歇式攪拌反應器中進行不可逆的一級反應，若要提高產(chǎn)物的收率，以下哪種操作方式最為有效？A.增加反應物濃度B.升高反應溫度C.延長反應時間D.加快攪拌速度12、在化學反應動力學中，對于一個零級反應，其反應速率與反應物濃度無關。若將反應容器的體積增大一倍，反應時間會如何變化？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?3、化工中的干燥器有多種類型，如廂式干燥器、流化床干燥器等。以下關于不同類型干燥器的優(yōu)缺點，不準確的是（）A.廂式干燥器操作簡單B.流化床干燥器干燥效率高C.干燥器的選擇只考慮干燥速率D.要綜合考慮多種因素14、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.操作條件較為復雜15、在化工流體輸送系統(tǒng)中，離心泵是常用的設備之一。當輸送高黏度液體時，離心泵的性能會發(fā)生以下哪種變化？（）A.揚程增加B.流量增加C.效率降低D.功率不變16、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?/417、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(jié)合水比非結(jié)合水更難去除B.自由水比結(jié)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18、在化學反應器的設計中，需要考慮物料的流動模式。對于理想的平推流反應器，以下關于其特點的描述，不正確的是：A.不存在返混B.反應物濃度沿反應器長度逐漸變化C.不同停留時間的物料之間會混合D.反應速率只與反應器內(nèi)位置有關19、在化工過程的能量分析中，熵增原理是一個重要的概念。以下關于熵增原理在化工過程中的應用，哪項表述是不正確的？（）A.熵增原理可用于判斷過程的可行性B.絕熱不可逆過程的熵增大于零C.熵增越大，過程的能量利用效率越高D.可逆過程的熵增為零20、對于化工中的傳質(zhì)過程，以下關于雙膜理論的基本假設，哪一項是正確的？A.雙膜理論認為在氣液兩相界面處，存在著兩層停滯的膜，傳質(zhì)阻力集中在這兩層膜內(nèi)，相內(nèi)為湍流流動。B.雙膜理論假設氣液兩相的濃度在相界面處達到平衡，不存在傳質(zhì)阻力。C.雙膜理論只適用于低濃度氣體的吸收過程，對高濃度氣體不適用。D.雙膜理論認為傳質(zhì)系數(shù)與流體的流速和物性無關。二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）詳細闡述在化工熱力學的熱力學性質(zhì)圖表的使用中，如何通過查圖獲取所需的熱力學數(shù)據(jù)。2、（本題10分）在化工分離過程中，雙水相萃取技術在生物分離和純化方面具有一定的應用，請闡述雙水相萃取的原理和特點，包括形成雙水相的體系和影響分配系數(shù)的因素，并分析其優(yōu)勢和局限性。3、（本題10分）請詳細闡述化工過程中的過濾操作，包括常見的過濾設備如壓濾機、離心機等的工作原理、適用范圍以及過濾過程的優(yōu)化和改進措施。4、（本題10分）在化學反應工程中，連續(xù)攪拌釜式反應器中的返混現(xiàn)象會影響反應結(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