北京理工大學《化工創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐》2022-2023學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁北京理工大學

《化工創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐》2022-2023學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、化工中的干燥過程需要消耗大量能源。對于一個節(jié)能型的干燥系統(tǒng)，以下哪個環(huán)節(jié)的節(jié)能潛力最大？（）A.干燥設備的選型B.干燥介質(zhì)的循環(huán)利用C.余熱的回收D.優(yōu)化干燥操作條件2、在化工設計中，工藝流程的選擇需要綜合考慮多方面因素。以下關于工藝流程選擇的依據(jù)，不全面的是（）A.原料性質(zhì)和產(chǎn)品要求B.技術成熟度C.操作人員的喜好D.經(jīng)濟合理性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、在化學反應工程中，對于一個自催化反應，以下哪種操作方式可能導致反應失控？（）A.連續(xù)進料B.間歇操作C.半間歇操作D.以上操作方式都不會導致失控5、化學反應工程中的催化反應，催化劑起著關鍵作用。以下關于催化劑的性能和失活原因，不正確的是（）A.能提高反應速率B.催化劑的活性會永久保持C.中毒和燒結(jié)會導致失活D.可以改變反應的選擇性6、在化工分離過程中，膜分離技術具有獨特的優(yōu)勢。對于一個反滲透膜分離過程，以下關于其分離原理的描述，不正確的是：（）A.依靠壓力差作為推動力B.利用膜的選擇性透過性C.溶質(zhì)會透過膜進入滲透液D.適用于分離小分子物質(zhì)7、在化工傳遞過程中，熱傳導是常見的傳熱方式之一。關于熱傳導的基本定律——傅里葉定律，以下說法錯誤的是（）A.熱流密度與溫度梯度成正比B.熱導率是物質(zhì)的固有屬性C.熱導率不受溫度影響D.適用于穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)傳熱8、化工過程中的結(jié)晶操作常用于提純物質(zhì)。在一個冷卻結(jié)晶過程中，若冷卻速度過快，可能會導致什么問題？（）A.晶體粒度均勻B.晶體純度提高C.形成大量細小晶體D.提高結(jié)晶收率9、化工過程中的蒸發(fā)操作常用于濃縮溶液。在一個單效蒸發(fā)器中，若進料的溫度升高，蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小10、化工分離過程中的吸附操作常用于氣體和液體的凈化。對于一個固定床吸附器，若吸附劑的吸附容量達到飽和，需要進行再生。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11、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12、關于化工過程中的氣液傳質(zhì)設備，以下哪種設備適用于處理易發(fā)泡的物料？（）A.泡罩塔B.篩板塔C.浮閥塔D.填料塔13、在化學反應工程中，對于一個均相催化反應，催化劑的濃度增加，反應速率會如何變化？（）A.線性增加B.先增加后趨于平穩(wěn)C.指數(shù)增加D.不變14、在化學反應動力學中，研究反應級數(shù)的確定方法時，以下關于初始速率法的特點，不正確的是：（）A.只需要測量反應初始階段的速率B.可以消除產(chǎn)物的影響C.適用于復雜反應D.實驗操作簡單15、關于化工過程中的精餾塔節(jié)能措施，以下哪種方法不是有效的節(jié)能途徑？（）A.增加回流比B.采用高效塔板或填料C.優(yōu)化進料熱狀態(tài)D.余熱回收利用16、在化工過程的經(jīng)濟評價中，凈現(xiàn)值（NPV）是常用的指標之一。當NPV大于零時，意味著什么？（）A.項目在經(jīng)濟上不可行B.項目的收益小于成本C.項目在經(jīng)濟上可行D.項目的收益等于成本17、在化工分離過程中，結(jié)晶是一種常用的分離方法。對于一個溶液結(jié)晶過程，以下關于影響晶體生長速度的因素，不正確的是：（）A.溶液的過飽和度B.攪拌速度C.晶體的粒度D.溶液的溫度18、在化工熱力學中，對于混合物的熱力學性質(zhì)計算，以下哪種方法通常需要較多的實驗數(shù)據(jù)支持？（）A.狀態(tài)方程法B.活度系數(shù)法C.理想溶液模型D.正規(guī)溶液模型19、化工中的結(jié)晶過程受到多種因素的影響。對于一個結(jié)晶體系，以下哪個因素對晶體的形態(tài)和粒度分布影響最為顯著？（）A.過飽和度B.冷卻速率C.攪拌強度D.晶種的加入量20、化工過程中的精餾操作是常見的分離方法。在一個連續(xù)精餾塔中，若進料組成發(fā)生變化，塔頂和塔底產(chǎn)品的純度會受到怎樣的影響？（）A.塔頂和塔底產(chǎn)品純度均不變B.塔頂產(chǎn)品純度降低，塔底產(chǎn)品純度不變C.塔頂產(chǎn)品純度不變，塔底產(chǎn)品純度降低D.塔頂和塔底產(chǎn)品純度均可能發(fā)生變化二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）化工熱力學是化學工程的重要基礎，請闡述熵增原理的內(nèi)容及其在化工過程中的應用，同時分析如何通過控制過程減少熵增。2、（本題5分）闡述在化工產(chǎn)品的質(zhì)量控制與分析方法中，如何運用現(xiàn)代分析儀器和技術，如色譜、光譜和質(zhì)譜等，對產(chǎn)品進行定性和定量分析。3、（本題5分）在化學反應工程中，催化劑的制備方法和表征技術對于研究催化劑的性能和優(yōu)化催化劑的設計至關重要。請論述常見的催化劑制備方法和表征技術，并分析如何通過這些方法和技術來優(yōu)化催化劑的性能。4、（本題5分）在化工生產(chǎn)中，流體輸送是常見的操作。請論述離心泵的工作原理，并分析其在實際應用中可能出現(xiàn)的故障及解決方法。5、（本題5分）隨著化工行業(yè)對高性能材料的需求，分析高分子復合材料的制備方法、性能特點以及在化工設備和結(jié)構中的應用。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家以生產(chǎn)食品添加劑為主的企業(yè)，在產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)過程中需要考慮環(huán)保和食品安全要求。分析如何開發(fā)出環(huán)保型食品添加劑產(chǎn)品。2、（本題5分）某化工廠的一個反應過程需要提高產(chǎn)物的選擇性。請分析可以采取哪些方法。3、（本題5分）某化工企業(yè)的生產(chǎn)車間存在安全管理制度不完善的問題，可能影響員工安全意識和操作規(guī)范。分析安全管理制度不完善的原因及應采取的改進措施。4、（本題5分）在化肥生產(chǎn)企業(yè)中，某工廠需要提高氮肥的生產(chǎn)效率。請分析可以從哪些方面進行改進。5、（本題5分）一個化工項目在建設過程中需要進行項目管理，以確保項目按時、按質(zhì)、按量完成。請分析項目管理的重點和方法。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一蒸汽管外包有兩層厚度相同、材料不同的絕熱層，已知內(nèi)層絕熱材料的熱導率為外層絕熱材料熱導率的兩倍。若將兩層絕熱材料互換，其他條件不變，求每米管長的熱損失變化情況。2、（本題10分）有一燃燒爐，用含甲烷80%（體積分數(shù)）的天然氣燃燒來加熱空氣。天然氣的流量為100m^3/h（標準狀態(tài)），甲烷的燃燒熱為