西安音樂學(xué)院《化工節(jié)能減排技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第1頁
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自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁,共3頁西安音樂學(xué)院

《化工節(jié)能減排技術(shù)》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)一二三四總分得分一、單選題(本大題共15個(gè)小題,每小題2分,共30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、在化工安全評(píng)價(jià)中,故障樹分析是一種常用的方法。以下關(guān)于故障樹分析的目的,不正確的是:()A.確定系統(tǒng)的可靠性B.找出系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)C.預(yù)測系統(tǒng)的故障概率D.優(yōu)化系統(tǒng)的工藝流程2、在化工熱力學(xué)的相平衡計(jì)算中,以下哪個(gè)定律用于確定氣液平衡時(shí)的組成關(guān)系?()A.拉烏爾定律B.亨利定律C.道爾頓分壓定律D.吉布斯相律3、在化工熱力學(xué)中,對(duì)于氣體的絕熱可逆膨脹過程,以下哪個(gè)參數(shù)一定不變?()A.溫度B.熵C.焓D.內(nèi)能4、在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)中,需要考慮壓力對(duì)設(shè)備強(qiáng)度的要求。對(duì)于一個(gè)承受高壓的容器,以下哪種封頭形式的強(qiáng)度性能更好?()A.橢圓形封頭B.碟形封頭C.球冠形封頭D.平板封頭5、在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中,研究反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法時(shí),以下關(guān)于初始速率法的特點(diǎn),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(shí)驗(yàn)操作簡單6、在化工生產(chǎn)中的干燥過程,以下關(guān)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7、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8、化學(xué)反應(yīng)工程中,對(duì)于一個(gè)氣液反應(yīng),若反應(yīng)主要在液相中進(jìn)行,提高反應(yīng)速率的有效方法是?()A.增加氣相反應(yīng)物濃度B.增大液相反應(yīng)物濃度C.提高反應(yīng)溫度D.增大氣液接觸面積9、在化工中的吸附分離過程,關(guān)于吸附劑的選擇和再生方法,以下哪種說法是恰當(dāng)?shù)??()A.吸附劑應(yīng)具有較大的比表面積、良好的選擇性和吸附容量,常見的吸附劑有活性炭、分子篩等。吸附劑的再生方法包括加熱再生、降壓再生和置換再生等B.吸附劑的選擇只考慮其吸附容量,其他性能不重要C.吸附劑的再生過程復(fù)雜,成本高,因此在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)盡量避免吸附劑的再生D.所有的吸附劑都可以采用同一種再生方法,且再生效果相同10、在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中,對(duì)于一個(gè)零級(jí)反應(yīng),其反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度無關(guān)。若將反應(yīng)容器的體積增大一倍,反應(yīng)時(shí)間會(huì)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?1、在化工流體力學(xué)中,對(duì)于非牛頓流體的流動(dòng),其粘度通常不是常數(shù)。若一種非牛頓流體的表觀粘度隨剪切速率的增加而減小,這種流體被稱為?()A.假塑性流體B.脹塑性流體C.賓漢流體D.觸變性流體12、在化工熱力學(xué)中,對(duì)于一個(gè)封閉系統(tǒng)的絕熱過程,若系統(tǒng)對(duì)外做功,其內(nèi)能會(huì)如何變化?()A.增加B.減少C.不變D.可能增加也可能減少13、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14、在化工過程的安全評(píng)估中,危險(xiǎn)與可操作性分析(HAZOP)是常用的方法之一。以下關(guān)于HAZOP分析的主要目的,哪種說法是不準(zhǔn)確的?()A.識(shí)別潛在的危險(xiǎn)B.評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)的大小C.提出改進(jìn)措施D.確定事故的責(zé)任方15、化工過程中的過濾操作常用于分離固體和液體混合物。在一個(gè)恒壓過濾過程中,若過濾介質(zhì)的阻力可以忽略不計(jì),過濾時(shí)間延長一倍,濾液體積會(huì)增加多少?()A.一倍B.小于一倍C.大于一倍D.無法確定二、簡答題(本大題共3個(gè)小題,共15分)1、(本題5分)化工過程中的傳質(zhì)設(shè)備,如填料塔、板式塔等,其傳質(zhì)單元高度和傳質(zhì)單元數(shù)的計(jì)算對(duì)于設(shè)備設(shè)計(jì)和操作具有重要意義。請(qǐng)?jiān)敿?xì)介紹傳質(zhì)單元高度和傳質(zhì)單元數(shù)的概念和計(jì)算方法,并舉例說明如何應(yīng)用它們進(jìn)行傳質(zhì)設(shè)備的設(shè)計(jì)和性能評(píng)估。2、(本題5分)隨著化工行業(yè)對(duì)智能化生產(chǎn)的追求,分析人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)在化學(xué)工程中的應(yīng)用前景,包括生產(chǎn)預(yù)測、故障診斷、優(yōu)化決策等方面。3、(本題5分)解釋在化學(xué)反應(yīng)工程中,如何利用反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型來預(yù)測反應(yīng)進(jìn)程和優(yōu)化反應(yīng)條件。三、計(jì)算題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)某反應(yīng)在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行,其動(dòng)力學(xué)方程為-rA=kCA,k=0.3(mol/L·min),初始反應(yīng)物濃度CA0=2mol/L,反應(yīng)時(shí)間為120min。求反應(yīng)結(jié)束時(shí)反應(yīng)物A的濃度。2、(本題5分)某化工廠的管道中輸送過熱蒸汽,蒸汽壓力為2MPa,溫度為300°C,管道內(nèi)徑為0.2m,長度為50m,絕熱層厚度為0.1m,絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.2W/(m·K),環(huán)境溫度為20°C,計(jì)算每小時(shí)的熱損失。3、(本題5分)一個(gè)間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行二級(jí)可逆反應(yīng)A+B?2C,正反應(yīng)速率常數(shù)為4L2/(mol2·h),逆反應(yīng)速率常數(shù)為1.5L2/(mol2·h),初始濃度A為3mol/L,B為2mol/L,反應(yīng)時(shí)間為5h,計(jì)算此時(shí)各組分的濃度。4、(本題5分)在一個(gè)流化床反應(yīng)器中進(jìn)行氣固相催化反應(yīng),反應(yīng)式為3A+2B→C。已知?dú)怏w流速為2m3/s,催化劑顆粒密度為1500kg/m3,床層膨脹比為2。計(jì)算床層的空隙率和催化劑的藏量。5、(本題5分)在一個(gè)精餾塔中分離二元混合物A和B,進(jìn)料組成x_F=0.4(摩爾分?jǐn)?shù)),塔頂產(chǎn)品組成x_D=0.9,塔底產(chǎn)品組成x_W=0.1,回流比為3。求最小回流比和理論板數(shù)。四、案例分析題(本大題共3個(gè)小題,共30分)1、(本題10分)某化工廠的一個(gè)反應(yīng)釜在進(jìn)行低溫反應(yīng)時(shí),需要精確控制溫度。請(qǐng)分析如何實(shí)現(xiàn)有

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