云南理工職業(yè)學院《現(xiàn)代分離技術》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頁云南理工職業(yè)學院

《現(xiàn)代分離技術》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2、在化工流體流動中，阻力損失是不可避免的。關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C.兩者都與流速的平方成正比D.可以忽略局部阻力損失3、在化工設備的防腐措施中，陰極保護是一種常見的方法。對于一個處于電解質溶液中的金屬設備，以下哪種陰極保護方式更為有效？（）A.犧牲陽極法B.外加電流法C.涂層與陰極保護結合D.以上效果相同4、關于化工過程中的萃取精餾，以下哪種情況適合采用該方法進行分離？（）A.兩組分沸點接近且相對揮發(fā)度小B.兩組分沸點差異大且相對揮發(fā)度大C.混合物中各組分揮發(fā)性都很強D.混合物中各組分揮發(fā)性都很弱5、在化工反應工程中，研究反應的熱效應對于設計反應器和控制反應過程非常重要。對于一個強放熱反應，以下哪種措施能夠有效地控制反應溫度？（）A.采用夾套冷卻B.通入惰性氣體C.分段進料D.以上都是6、化工中的吸附過程，吸附等溫線可以描述吸附劑與吸附質之間的平衡關系。以下關于常見吸附等溫線的類型和特點，不準確的是（）A.朗繆爾等溫線適用于單分子層吸附B.弗羅因德利希等溫線是非線性的C.吸附等溫線不受溫度影響D.可以用于吸附過程的設計7、在化工精餾過程中，進料熱狀態(tài)會影響精餾塔的操作。以下哪種進料熱狀態(tài)會使精餾段的塔板數(shù)增加，提餾段的塔板數(shù)減少？（）A.過熱蒸汽進料B.飽和蒸汽進料C.氣液混合物進料D.冷液進料8、在化工原理中，研究流體流動時，雷諾數(shù)是一個重要的無量綱參數(shù)。當雷諾數(shù)大于4000時，流體的流動狀態(tài)通常為：（）A.層流B.過渡流C.湍流D.無法確定9、在化工熱力學中，對于一個封閉系統(tǒng)經(jīng)歷絕熱過程，以下關于系統(tǒng)內能和熵的變化，哪項說法是正確的？（）A.內能不變，熵增加B.內能增加，熵不變C.內能減少，熵不變D.內能不變，熵不變10、關于化工過程中的流化床反應器，以下哪種情況不是其常見的操作問題？（）A.溝流現(xiàn)象B.騰涌現(xiàn)象C.催化劑磨損D.反應溫度過低11、關于化工生產中的攪拌裝置，以下哪種攪拌器適用于高粘度液體的攪拌？（）A.槳式攪拌器B.渦輪式攪拌器C.錨式攪拌器D.推進式攪拌器12、在化工過程的控制系統(tǒng)中，需要選擇合適的控制變量和被控變量。對于一個具有多個輸入和輸出的復雜化工過程，以下哪個方法能夠更有效地確定控制變量和被控變量？（）A.經(jīng)驗判斷B.靈敏度分析C.統(tǒng)計分析D.模擬計算13、在化學反應工程中，對于一個可逆放熱反應，隨著反應的進行，溫度升高會導致平衡常數(shù)如何變化？同時，對反應速率又會產生怎樣的影響？（）A.平衡常數(shù)增大，反應速率加快B.平衡常數(shù)減小，反應速率加快C.平衡常數(shù)減小，反應速率減慢D.平衡常數(shù)增大，反應速率減慢14、化工安全是化工生產的首要問題。在處理易燃易爆的化工物料時，以下哪種安全措施是最為基礎和關鍵的？（）A.安裝防爆電氣設備B.制定嚴格的操作規(guī)程C.進行靜電消除處理D.配備消防滅火設備15、對于化工過程中的精餾塔塔頂冷凝器，以下哪種冷卻介質的冷卻效果最好？（）A.水B.空氣C.冷凍鹽水D.導熱油16、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17、對于化工過程中的吸附平衡，以下哪種吸附等溫線模型常用于描述低濃度下的吸附行為？（）A.Langmuir吸附等溫線B.Freundlich吸附等溫線C.BET吸附等溫線D.以上模型均可18、在化工原理實驗中，數(shù)據(jù)處理和結果分析是重要環(huán)節(jié)。以下關于實驗數(shù)據(jù)的處理方法和誤差分析，不正確的是（）A.可以用線性回歸分析數(shù)據(jù)B.誤差分析只考慮隨機誤差C.可以通過作圖法直觀展示數(shù)據(jù)D.要對實驗結果的可靠性進行評估19、在化工分離過程的設計中，需要考慮分離設備的選型。對于處理量較大的混合物分離，以下哪種分離設備通常不太適用？（）A.板式精餾塔B.填料精餾塔C.離心分離器D.結晶器20、化工中的流化床反應器具有良好的傳熱和傳質性能。對于流化床反應器的特點和應用，以下說法不正確的是（）A.適用于氣固相反應B.顆粒容易帶出C.操作條件容易控制D.對催化劑要求不高二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細說明在化工過程的萃取操作中，萃取相和萃余相的分離方法和設備。2、（本題5分）解釋在化工反應工程中，催化劑的作用機制和如何選擇合適的催化劑。3、（本題5分）化工過程中的傳質設備，如填料塔、板式塔等，其傳質單元高度和傳質單元數(shù)的計算對于設備設計和操作具有重要意義。請詳細介紹傳質單元高度和傳質單元數(shù)的概念和計算方法，并舉例說明如何應用它們進行傳質設備的設計和性能評估。4、（本題5分）分析在化工過程的放大設計中，如何解決從實驗室小試到工業(yè)規(guī)模生產過程中出現(xiàn)的問題，如傳熱傳質差異、混合不均勻等。5、（本題5分）請詳細闡述化工過程中的輻射加工技術，包括輻射源的類型、輻射作用原理以及在高分子材料改性、食品保鮮等領域的應用。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某化工廠的一個生產裝置在運行一段時間后，出現(xiàn)了嚴重的腐蝕現(xiàn)象，影響了生產的正常進行。請分析腐蝕產生的原因，并提出有效的防腐措施。2、（本題5分）某化學工程研究所在進行一項新型材料的制備研究時，材料的性能受到制備工藝參數(shù)波動的影響。請分析工藝參數(shù)波動對材料性能的影響規(guī)律，并提出穩(wěn)定工藝參數(shù)的控制策略。3、（本題5分）某化工廠的某個生產車間存在通風不良的問題，影響員工工作環(huán)境和生產安全。請分析通風不良的原因，并提出改善通風條件的方案。4、（本題5分）某化工企業(yè)的廢水處理后可以用于灌溉嗎？如果可以，需要滿足哪些條件？請分析。5、（本題5分）一個化工項目在建設過程中需要進行項目融資，以確保項目資金充足。請分析項目融資的渠道和方法。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在一個固定床催化反應器中進行一級不可逆反應，催化劑顆粒直徑為5mm，孔隙率為0.4，床層空隙率為0.5，反應速率常數(shù)為2h^-1，氣體流速為0.5m/s，求催化劑的有效因子。2、（本題10分）一個板式換熱器用于冷卻一種熱油，熱油進口溫度為180°C，出口溫度為100°C，流量為800kg/h，比熱容為2.5kJ/(kg·K)。冷卻介質為水，進口溫度為20°C，出口溫度為60°C，流量為1200kg/h，比熱容為4.2kJ/(kg·K)。計算換熱器的傳熱面積和對數(shù)平均溫差。3、（本題10分）在一個套管換熱器中，熱流體