長春工程學院《儀器分析實驗》2022-2023學年第一學期期末試卷

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《儀器分析實驗》2022-2023學年第一學期期末試卷題號一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、化學反應工程中，對于氣固相催化反應，若催化劑的孔徑過小，會對反應產生怎樣的影響？A.提高反應速率B.降低反應速率C.對反應速率無影響D.可能提高也可能降低反應速率2、對于化工生產中的節(jié)能技術，以下關于夾點技術的描述，哪一項是準確的？A.夾點技術是通過分析過程系統(tǒng)中的物流和能流，找出系統(tǒng)用能的“瓶頸”，從而實現節(jié)能優(yōu)化。B.夾點技術只能用于熱交換網絡的優(yōu)化，對其他化工單元操作的節(jié)能沒有幫助。C.夾點技術的應用需要復雜的計算和專業(yè)軟件，實際操作難度大，效果不明顯。D.夾點技術是一種過時的節(jié)能技術，已經被新的技術所取代。3、對于化工中的傳熱設備，以下關于換熱器的強化傳熱方法，哪一項是正確的？A.換熱器的強化傳熱方法包括增大傳熱面積、提高傳熱系數和增大平均溫差。增大傳熱面積可以采用翅片管、波紋管等；提高傳熱系數可以通過增加流體的流速、改變流動狀態(tài)等；增大平均溫差可以采用逆流操作等。B.強化傳熱只需要增大傳熱面積，其他方法效果不明顯。C.提高流體的流速會增加阻力損失，因此不應采用這種方法來強化傳熱。D.順流操作比逆流操作的平均溫差大，更有利于強化傳熱。4、在化工熱力學的研究中，以下哪個熱力學定律是判斷過程自發(fā)方向的依據？A.熱力學第一定律B.熱力學第二定律C.熱力學第三定律D.蓋斯定律5、在化工分離過程中，萃取操作常用于分離沸點相近的混合物。以下關于萃取劑的選擇原則，哪種說法是不準確的？（）A.對溶質有高的溶解度B.與原溶劑不互溶C.易于回收D.價格越便宜越好6、在化學反應動力學研究中，對于一個一級反應，其反應速率常數與反應物濃度的關系是怎樣的？反應半衰期又如何隨初始濃度變化？（）A.反應速率常數與濃度成正比，半衰期與初始濃度無關B.反應速率常數與濃度無關，半衰期與初始濃度成正比C.反應速率常數與濃度無關，半衰期與初始濃度無關D.反應速率常數與濃度成反比，半衰期與初始濃度成反比7、對于化工過程中的結晶器類型，以下哪種結晶器適用于大規(guī)模連續(xù)生產？A.攪拌釜式結晶器B.奧斯陸結晶器C.流化床結晶器D.蒸發(fā)結晶器8、在化工設計中，需要考慮設備的布局和管道的走向。對于一個具有多個反應釜和分離設備的化工廠，以下哪個原則在設備布局時應首先遵循？A.流程順暢B.節(jié)省空間C.便于操作和維修D.符合安全規(guī)范9、在化工過程的模擬計算中，以下哪種軟件常用于流程模擬和優(yōu)化？（）A.AutoCADB.MATLABC.ASPENPLUSD.ORIGIN10、在化工生產中，常常需要對物料進行干燥處理。對于一種濕物料，若采用熱風干燥，風的溫度越高，物料的干燥速率一定越快嗎？A.一定B.不一定C.取決于物料的性質D.取決于干燥設備的類型11、在化工熱力學中，狀態(tài)方程對于描述流體的熱力學性質起著關鍵作用。以下關于常見狀態(tài)方程的適用范圍和優(yōu)缺點，表述不準確的是（）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)方程計算復雜D.所有狀態(tài)方程都能精確計算所有流體12、關于化工過程中的過濾操作，以下哪種過濾方式的過濾速度最快？A.常壓過濾B.減壓過濾C.加壓過濾D.離心過濾13、對于化工中的蒸發(fā)操作，以下關于蒸發(fā)器的類型和特點，哪一個是恰當的？A.常見的蒸發(fā)器有中央循環(huán)管式蒸發(fā)器、懸筐式蒸發(fā)器、外加熱式蒸發(fā)器和強制循環(huán)蒸發(fā)器等。中央循環(huán)管式蒸發(fā)器結構簡單，傳熱效果好；懸筐式蒸發(fā)器便于清洗和維修；外加熱式蒸發(fā)器加熱室和分離室分開，有利于循環(huán)；強制循環(huán)蒸發(fā)器循環(huán)速度大，傳熱系數高。B.蒸發(fā)器的類型只有中央循環(huán)管式蒸發(fā)器一種，其他類型都是在其基礎上改進的。C.蒸發(fā)器的傳熱系數與溶液的性質和流速無關，只取決于蒸發(fā)器的結構。D.蒸發(fā)器的操作壓力越高，蒸發(fā)效率越高，能耗越低。14、在化工過程的經濟評價中，凈現值（NPV）是常用的指標之一。當NPV大于零時，意味著什么？（）A.項目在經濟上不可行B.項目的收益小于成本C.項目在經濟上可行D.項目的收益等于成本15、在化工生產過程中，要提高傳熱效率，以下哪種措施不是常見的方法？A.增加傳熱面積B.提高傳熱溫差C.減小傳熱系數D.選用高效的換熱器16、在化工過程的節(jié)能減排中，余熱回收利用是重要的手段之一。對于高溫廢氣的余熱回收，以下哪種換熱器較為適用？A.板式換熱器B.管殼式換熱器C.翅片管換熱器D.螺旋板式換熱器17、化工生產中的過濾操作用于分離固體和液體混合物。對于過濾設備的選擇和操作，以下說法錯誤的是（）A.真空過濾機適用于粘性大的物料B.板框壓濾機過濾面積大C.過濾速度與過濾壓差成正比D.可以不考慮濾餅的洗滌18、對于化工過程中的氣體吸收操作，以下哪種氣體的吸收難度最大？A.易溶氣體B.可溶氣體C.難溶氣體D.不溶氣體19、在化工設備的設計中，壓力容器的強度計算是關鍵環(huán)節(jié)。對于一個承受內壓的薄壁圓筒形容器，若其直徑增大一倍，而壁厚不變，容器所能承受的最大壓力會如何變化？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?/420、在化工過程模擬中，常用的軟件可以幫助優(yōu)化工藝參數。以下關于化工過程模擬軟件的功能和應用，不準確的是（）A.可以預測產品質量B.不能進行成本估算C.能夠優(yōu)化操作條件D.輔助設計工藝流程二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）詳細闡述在化工過程的傳熱計算中，如何確定傳熱系數以及影響傳熱系數的因素。2、（本題10分）解釋在化工過程系統(tǒng)工程中，如何運用數學模型和模擬方法對復雜的化工系統(tǒng)進行分析和優(yōu)化，包括流程設計和操作條件的確定。3、（本題10分）化工設備中的換熱器在熱量交換中起著關鍵作用，請闡述常見換熱器的類型（如管殼式、板式等）的結構特點和適用范圍，并分析如何提高換熱器的傳熱效率。4、（本題10分）分析在化工生產過程中，如何進行有效的過程控制，包括控制策略的選擇、控制器的參數整定以及控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性評估。三、案例分析題（本大題共2個小題，共20分)1、（