廣州華夏職業(yè)學院《傳質(zhì)與分離工程》2023-2024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頁廣州華夏職業(yè)學院《傳質(zhì)與分離工程》

2023-2024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、在化工熱力學的計算中，以下哪個熱力學性質(zhì)不是通過狀態(tài)方程直接計算得到的？（）A.壓力B.體積C.熵D.焓2、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3、在化工分離過程中，萃取操作常用于分離混合物。當選擇萃取劑時，以下哪個因素不是關(guān)鍵的考慮因素？（）A.對溶質(zhì)的溶解能力B.與原溶劑的互溶性C.萃取劑的價格D.萃取劑的揮發(fā)性4、在化工干燥操作中，濕物料中的水分通常可以分為結(jié)合水和非結(jié)合水。以下關(guān)于這兩種水分的特性，哪項說法是不準確的？（）A.結(jié)合水的蒸汽壓低于同溫度下純水的蒸汽壓B.非結(jié)合水的干燥較結(jié)合水容易C.結(jié)合水與物料的結(jié)合力較強D.非結(jié)合水的含量與物料的性質(zhì)無關(guān)5、化工過程中的膜分離技術(shù)應用越來越廣泛。對于反滲透膜分離過程，若要提高水的透過率，以下哪種方法可行？（）A.增加膜兩側(cè)的壓力差B.降低膜兩側(cè)的壓力差C.提高進料溶液的濃度D.降低進料溶液的溫度6、在化工吸收過程中，如果吸收劑的用量無限增大，吸收率會如何變化？（）A.吸收率無限增大B.吸收率趨近于1C.吸收率保持不變D.吸收率逐漸減小7、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8、在化工傳熱設備中，熱管具有高效的傳熱性能。熱管內(nèi)部的工作液體在蒸發(fā)段蒸發(fā)，在冷凝段冷凝，其傳熱過程主要依靠什么原理？（）A.熱傳導B.熱對流C.熱輻射D.相變傳熱9、在化工熱力學中，對于氣體的絕熱可逆膨脹過程，以下哪個參數(shù)一定不變？（）A.溫度B.熵C.焓D.內(nèi)能10、在化工反應的熱效應計算中，需要考慮反應的焓變。對于一個吸熱反應，升高溫度會對反應的平衡常數(shù)產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.平衡常數(shù)增大B.平衡常數(shù)減小C.平衡常數(shù)不變D.平衡常數(shù)先增大后減小11、在化學反應工程中，對于一個氣固相催化反應，以下關(guān)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12、在化學工程中，對于多相反應體系的研究至關(guān)重要。當進行氣液固三相反應時，以下哪個因素對反應速率的影響最為復雜且難以準確預測？（）A.氣體的擴散速率B.液體的攪拌速度C.固體催化劑的孔隙結(jié)構(gòu)D.三相之間的接觸面積13、化學反應的平衡常數(shù)與反應的溫度和壓力有關(guān)。對于一個吸熱反應，升高溫度，平衡常數(shù)會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.取決于壓力14、在化工流體流動中，對于突擴管的局部阻力系數(shù)，主要取決于管徑的變化比例。若管徑突然擴大兩倍，局部阻力系數(shù)會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小15、在化學反應工程中，對于一個非均相催化反應，以下哪個因素對于催化劑的外擴散阻力影響最大？（）A.流體的流速B.催化劑的顆粒大小C.反應物的濃度D.反應溫度16、化工傳遞過程包括動量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞。在對流傳熱過程中，當流體的流速增加時，以下關(guān)于對流傳熱系數(shù)的變化，正確的是：（）A.對流傳熱系數(shù)不變B.對流傳熱系數(shù)減小C.對流傳熱系數(shù)增大D.對流傳熱系數(shù)先增大后減小17、在化工流體力學中，對于流體在管道中的流動阻力，摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)之間存在一定的關(guān)系。當雷諾數(shù)在2000到4000之間時，流體的流動狀態(tài)是什么？（）A.層流B.湍流C.過渡流D.不確定18、化工熱力學在化學工程中具有重要地位，對于一個封閉系統(tǒng)經(jīng)歷絕熱不可逆過程，以下關(guān)于其熵變的描述，正確的是：（）A.熵變?yōu)榱鉈.熵變小于零C.熵變大于零D.熵變的正負無法確定19、化工中的液液萃取過程，萃取相和萃余相的組成可以通過相平衡關(guān)系確定。以下關(guān)于相平衡關(guān)系的表示方法和應用，不正確的是（）A.可以用三角形相圖表示B.可以計算萃取劑的最小用量C.相平衡關(guān)系不受溫度影響D.用于萃取過程的設計和計算20、化工原理中，對于過濾操作，若過濾壓差增大，過濾速率會如何變化？（）A.線性增大B.非線性增大C.不變D.先增大后不變二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）化工分離過程中的吸附操作中，吸附等溫線是描述吸附劑吸附能力的重要工具。請詳細介紹常見的吸附等溫線模型，如Langmuir等溫線、Freundlich等溫線等，并分析如何利用這些模型來描述和預測吸附過程。2、（本題5分）解釋在化工過程的安全管理中，如何進行風險評估和隱患排查，制定安全操作規(guī)程和培訓計劃，提高員工的安全意識和應急處理能力。3、（本題5分）詳細闡述在化工設備的防腐措施中，電化學防腐的原理和方法。4、（本題5分）分析在食品化工領(lǐng)域，如何利用化學工程技術(shù)對食品進行加工、保鮮和質(zhì)量控制，確保食品安全和營養(yǎng)價值。5、（本題5分）結(jié)合化工企業(yè)的節(jié)能減排實踐，深入探討余熱發(fā)電技術(shù)在化工中的應用原理、系統(tǒng)組成以及經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家塑料生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品出現(xiàn)了顏色不均勻的問題。請分析可能的原因并提出解決方案。2、（本題5分）某化工企業(yè)的生產(chǎn)車間存在靜電危害，可能引發(fā)火災和爆炸事故。分析靜電產(chǎn)生的原因及應采取的防靜電措施。3、（本題5分）一家涂料生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品出現(xiàn)了干燥時間過長的問題。請分析原因并提出改進措施。4、（本題5分）一家食品加工企業(yè)需要對生產(chǎn)過程中的廢水進行處理，以達到環(huán)保要求。請分析可行的廢水處理方法。5、（本題5分）某化工企業(yè)的某個產(chǎn)品在運輸過程中，容易發(fā)生泄漏事故，造成環(huán)境污染和經(jīng)濟損失。請分析泄漏事故發(fā)生的原因，并提出預防泄漏事故的運輸管理措施。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個連續(xù)精餾塔分離二元理想混合物，塔頂采用部分冷凝器，進料為飽和蒸汽，進料中易揮發(fā)組分的摩爾分數(shù)為0.6，塔頂產(chǎn)品的摩爾分數(shù)為0.98，塔釜產(chǎn)品的摩爾分數(shù)為0.02，回流比為4，相對揮發(fā)度為2.5。求理論板數(shù)和進料位置。2、（本題10分）一個換熱器用蒸汽加熱某種液體，蒸汽進口溫度為150°C，冷凝為飽和水后出口溫度為100°C。液體進口溫度為20°C，出口溫度為80°C，流量為1000kg/h，比熱容為4.2kJ/(kg·K)。求蒸汽的消耗量（假設蒸汽潛熱為2250k