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裝訂線裝訂線PAGE2第1頁,共3頁呂梁師范高等??茖W(xué)校

《儀器分析及實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第一學(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25個(gè)小題,每小題1分,共25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、在化工傳熱過程中,換熱器是常見的設(shè)備。當(dāng)需要在高溫、高壓條件下進(jìn)行高效傳熱時(shí),以下哪種換熱器類型通常是首選?()A.管殼式換熱器B.板式換熱器C.螺旋板式換熱器D.熱管換熱器2、在化工流體流動(dòng)的研究中,對(duì)于粘性流體在圓形管道中的流動(dòng),當(dāng)雷諾數(shù)小于2000時(shí),流體的流動(dòng)狀態(tài)通常為層流。若管道直徑增加一倍,而流量保持不變,此時(shí)雷諾數(shù)會(huì)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?/43、在化工熱力學(xué)研究中,對(duì)于理想氣體混合物,其壓力與各組分氣體的分壓之間存在特定關(guān)系。以下關(guān)于這種關(guān)系的描述,哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的?()A.總壓等于各組分分壓之和B.各組分分壓與摩爾分?jǐn)?shù)成正比C.分壓大小取決于氣體的體積D.分壓可以通過總壓和摩爾分?jǐn)?shù)計(jì)算4、在化工過程控制中,PID控制器被廣泛應(yīng)用。對(duì)于一個(gè)具有較大滯后特性的化工過程,以下哪種PID參數(shù)的調(diào)整方法能夠更好地提高控制效果?()A.增大比例系數(shù)B.增大積分時(shí)間C.增大微分時(shí)間D.同時(shí)增大比例系數(shù)和積分時(shí)間5、在化工生產(chǎn)中的干燥過程中,以下哪種干燥介質(zhì)的吸濕能力相對(duì)較弱?()A.空氣B.氮?dú)釩.水蒸氣D.煙道氣6、在化工安全工程中,火災(zāi)和爆炸是常見的事故類型。對(duì)于一個(gè)易燃易爆的化工場(chǎng)所,以下關(guān)于預(yù)防火災(zāi)爆炸的措施,不正確的是:()A.提高操作壓力B.控制火源C.加強(qiáng)通風(fēng)D.采用防爆電氣設(shè)備7、在化工流體流動(dòng)領(lǐng)域,對(duì)于非牛頓流體的流動(dòng)特性,以下哪種描述是不準(zhǔn)確的?()A.其黏度不是常數(shù)B.流動(dòng)阻力計(jì)算方法與牛頓流體相同C.可能存在剪切稀化或剪切稠化現(xiàn)象D.其流動(dòng)行為受剪切速率影響8、化工過程中的攪拌操作可以強(qiáng)化傳質(zhì)和傳熱。對(duì)于一個(gè)攪拌釜式反應(yīng)器,若攪拌槳的類型從槳式改為渦輪式,攪拌效果會(huì)如何變化?()A.增強(qiáng)B.減弱C.不變D.取決于攪拌速度9、在化工設(shè)備的防腐措施中,陰極保護(hù)是一種常見的方法。對(duì)于一個(gè)處于電解質(zhì)溶液中的金屬設(shè)備,以下哪種陰極保護(hù)方式更為有效?()A.犧牲陽極法B.外加電流法C.涂層與陰極保護(hù)結(jié)合D.以上效果相同10、在化工熱力學(xué)中,研究純物質(zhì)的飽和蒸汽壓與溫度的關(guān)系時(shí),安托尼方程是常用的經(jīng)驗(yàn)公式。以下關(guān)于安托尼方程參數(shù)的獲取方法,不正確的是:()A.實(shí)驗(yàn)測(cè)定B.理論推導(dǎo)C.經(jīng)驗(yàn)估算D.數(shù)據(jù)擬合11、在化學(xué)工程中,對(duì)于均相混合物的分離,常常采用蒸餾的方法。以下關(guān)于簡單蒸餾和平衡蒸餾的特點(diǎn)描述,不正確的是()A.簡單蒸餾是非穩(wěn)態(tài)過程B.平衡蒸餾是穩(wěn)態(tài)過程C.簡單蒸餾分離效果一定優(yōu)于平衡蒸餾D.平衡蒸餾的操作簡單12、在化工熱力學(xué)中,狀態(tài)方程對(duì)于描述流體的熱力學(xué)性質(zhì)起著關(guān)鍵作用。以下關(guān)于常見狀態(tài)方程的適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn),表述不準(zhǔn)確的是()A.范德華方程適用于低壓氣體B.維里方程在高壓下精度高C.立方型狀態(tài)方程計(jì)算復(fù)雜D.所有狀態(tài)方程都能精確計(jì)算所有流體13、化工生產(chǎn)中的干燥操作常用于去除物料中的水分。對(duì)于干燥過程中的熱質(zhì)傳遞,以下描述不準(zhǔn)確的是()A.熱量傳遞和質(zhì)量傳遞同時(shí)進(jìn)行B.干燥速率取決于內(nèi)部擴(kuò)散和表面汽化C.濕空氣的性質(zhì)對(duì)干燥效果影響不大D.干燥介質(zhì)的選擇很重要14、在化工分離過程的設(shè)計(jì)中,需要考慮分離設(shè)備的選型。對(duì)于處理量較大的混合物分離,以下哪種分離設(shè)備通常不太適用?()A.板式精餾塔B.填料精餾塔C.離心分離器D.結(jié)晶器15、在化工生產(chǎn)中,經(jīng)常涉及到氣體的壓縮過程。對(duì)于一個(gè)絕熱壓縮過程,若壓縮比相同,以下關(guān)于壓縮終溫的說法,正確的是:()A.壓縮氣體的比熱容越大,終溫越高B.壓縮氣體的比熱容越大,終溫越低C.氣體比熱容對(duì)終溫沒有影響D.無法確定比熱容與終溫的關(guān)系16、化工傳熱過程在許多工藝中都有應(yīng)用。在一個(gè)需要快速加熱的化工反應(yīng)中,以下哪種傳熱方式能夠最迅速地將熱量傳遞給反應(yīng)物料?()A.對(duì)流傳熱B.熱傳導(dǎo)C.輻射傳熱D.以上三種方式結(jié)合17、在化工熱力學(xué)中,對(duì)于理想溶液,其混合過程的焓變和體積變化通常是怎樣的?()A.焓變和體積變化均為零B.焓變?yōu)榱?,體積變化不為零C.焓變不為零,體積變化為零D.焓變和體積變化均不為零18、在化工中的精餾塔設(shè)計(jì)中,關(guān)于回流比的選擇,以下哪種表述是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.回流比是精餾操作的重要參數(shù),它影響著精餾塔的分離效果、能耗和設(shè)備投資。一般來說,增大回流比可以提高分離效果,但會(huì)增加能耗和設(shè)備投資;減小回流比則相反。因此,需要綜合考慮各方面因素,選擇合適的回流比B.回流比越大越好,能夠保證精餾塔得到高純度的產(chǎn)品C.回流比的選擇只取決于塔頂和塔底產(chǎn)品的純度要求,與能耗和設(shè)備投資無關(guān)D.回流比的最小值為零,最大值沒有限制19、化工中的蒸餾操作是常見的分離方法之一。在進(jìn)行共沸蒸餾時(shí),以下哪種共沸劑的選擇原則最為關(guān)鍵?()A.共沸劑與原混合物的沸點(diǎn)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(jià)格和易得性20、對(duì)于化工中的萃取精餾過程,以下關(guān)于其原理和應(yīng)用,哪一個(gè)是正確的?()A.萃取精餾是向精餾塔的塔頂加入萃取劑,增大組分間的相對(duì)揮發(fā)度,從而實(shí)現(xiàn)分離沸點(diǎn)接近或形成共沸物的混合物B.萃取精餾只適用于分離芳烴和非芳烴混合物,對(duì)其他類型的混合物分離效果不佳C.萃取精餾過程中,萃取劑的加入量越多越好,以提高分離效果D.萃取精餾的操作條件與普通精餾相同,不需要特殊的控制和調(diào)節(jié)21、在化工分離過程中,吸附分離常用于氣體和液體的凈化。對(duì)于一個(gè)物理吸附過程,以下關(guān)于吸附劑再生的方法,不正確的是:()A.加熱解吸B.降壓解吸C.置換解吸D.化學(xué)方法解吸22、在化工精餾塔的設(shè)計(jì)中,若要提高塔的分離效率,可以采取多種措施。以下哪種措施對(duì)提高分離效率的作用相對(duì)較???()A.增加塔板數(shù)B.增大塔徑C.優(yōu)化塔板結(jié)構(gòu)D.選擇合適的回流比23、在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究中,對(duì)于一個(gè)二級(jí)反應(yīng),其反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的平方成正比。若初始反應(yīng)物濃度增加一倍,反應(yīng)速率會(huì)變?yōu)樵瓉淼膸妆??()A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍24、化工分離過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25、在化工結(jié)晶設(shè)備的選擇中,需要考慮多種因素。以下哪項(xiàng)因素對(duì)于結(jié)晶產(chǎn)品的粒度分布影響相對(duì)較?。浚ǎ〢.攪拌速度B.冷卻速率C.設(shè)備的材質(zhì)D.晶種的加入量二、簡答題(本大題共4個(gè)小題,共20分)1、(本題5分)分析在化工反應(yīng)工程中,如何進(jìn)行反應(yīng)過程的優(yōu)化控制以提高產(chǎn)品質(zhì)量和收率。2、(本題5分)詳細(xì)說明在化工生產(chǎn)的干燥過程中,如何利用在線監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控干燥過程和優(yōu)化操作。3、(本題5分)在化學(xué)反應(yīng)工程中,討論復(fù)雜反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的分析方法,包括確定關(guān)鍵反應(yīng)步驟和簡化反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的策略,并分析如何通過實(shí)驗(yàn)和模擬手段獲取反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的信息。4、(本題5分)在化工原理中,流化床反應(yīng)器具有獨(dú)特的性能。請(qǐng)論述流化床反應(yīng)器的工作原理和特點(diǎn),并分析其適用的化學(xué)反應(yīng)類型。三、案例分析題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)一家精細(xì)化工企業(yè)生產(chǎn)一種高附加值的化學(xué)品,在生產(chǎn)過程中對(duì)溫度和壓力的控制要求非常嚴(yán)格。請(qǐng)分析如何實(shí)現(xiàn)精確的控制。2、(本題5分)某化工企業(yè)采用了新的催化劑載體來提高催化劑的性能。請(qǐng)分析該載體的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景。3、(本題5分)某化工企業(yè)的生產(chǎn)車間存在電氣安全隱患,可能引發(fā)電氣事故。分析電氣安全隱患產(chǎn)生的原因及應(yīng)采取的整改措施。4、(本題5分)某化工廠的一個(gè)反應(yīng)過程需要精確控制反應(yīng)時(shí)間和溫度。請(qǐng)分析如何實(shí)現(xiàn)有效的控制策略。5、(本題5分)一家制藥企業(yè)的一種藥物在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)了收率低的問題。請(qǐng)分析可能的原因并提出解決方案。四、計(jì)算題(本大題共3個(gè)小題,共30分)1、(本題10分)某燃燒爐的爐膛溫度為1200K,爐墻由三層材料組成,內(nèi)層為耐火磚,中層為保溫磚,外層為建筑磚。已知各層材料的厚度和熱導(dǎo)率分別為0.2m、1.0W/(m·K),0.1m、0.2W/(m·K),0.25m、0.5W/(m·K),爐墻外表面溫度為30°C,求每平方米爐墻的熱損失。2、(本題10分)一個(gè)精餾塔的塔頂冷凝器需要將塔頂蒸汽全部冷凝,塔頂蒸汽流量為3

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