鄭州大學《現(xiàn)代無機合成》2022-2023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…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁鄭州大學

《現(xiàn)代無機合成》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2、在化工過程的優(yōu)化中，數(shù)學模型的建立是重要的一步。以下關于數(shù)學模型的作用，哪種表述是不全面的？（）A.預測過程性能B.指導實驗研究C.直接確定最優(yōu)操作條件D.分析過程的敏感性3、在化學反應動力學中，研究溫度對反應速率的影響時，通常采用阿倫尼烏斯方程。當活化能增大時，以下關于溫度對反應速率影響程度的說法，正確的是：A.溫度的影響程度減小B.溫度的影響程度增大C.溫度的影響程度不變D.無法確定溫度的影響程度4、在化學反應器的設計中，需要考慮物料的流動模式。對于理想的平推流反應器，以下關于其特點的描述，不正確的是：A.不存在返混B.反應物濃度沿反應器長度逐漸變化C.不同停留時間的物料之間會混合D.反應速率只與反應器內位置有關5、在化工過程的系統(tǒng)分析中，能量衡算至關重要。以下關于能量衡算的基本原理和方法，不正確的是（）A.遵循能量守恒定律B.考慮各種形式的能量轉化C.可以忽略能量損失D.準確確定能量輸入和輸出項6、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7、在化工分離過程中，超濾膜分離技術常用于分離大分子物質。以下關于超濾膜的特點，哪種描述是不正確的？（）A.截留分子量固定B.操作壓力低C.分離精度高D.容易被污染8、在化工過程控制中，反饋控制是常用的控制策略之一。當被控變量受到一個階躍干擾時，以下關于反饋控制系統(tǒng)的響應，正確的是：A.被控變量立即回到設定值B.被控變量逐漸回到設定值C.被控變量會超過設定值D.被控變量不會受到干擾的影響9、關于化工過程中的傳熱計算，以下哪種情況需要考慮污垢熱阻？A.新安裝的換熱器B.經過徹底清洗的換熱器C.長期運行未清洗的換熱器D.實驗用小型換熱器10、在化工分離過程中，結晶是一種常用的分離方法。對于一個溶液結晶過程，以下關于影響晶體生長速度的因素，不正確的是：A.溶液的過飽和度B.攪拌速度C.晶體的粒度D.溶液的溫度11、在化工流體流動中，當流體流經管道時會產生阻力損失。對于層流和湍流兩種流動狀態(tài)，以下關于阻力損失的特點，哪項描述是不正確的？（）A.層流的阻力損失與流速的一次方成正比B.湍流的阻力損失與流速的平方成正比C.層流的阻力損失通常小于湍流D.湍流的阻力損失與管道粗糙度無關12、化工設備的選材需要考慮多種因素。以下關于化工設備選材的原則，不準確的是（）A.耐腐蝕性B.強度和剛度C.材料價格越低越好D.加工性能13、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14、對于化學反應工程，以下關于反應級數(shù)的描述，哪一項是正確的？A.反應級數(shù)是由化學反應的速率方程中反應物濃度項的指數(shù)之和確定的，表示反應速率與反應物濃度的關系。B.反應級數(shù)一定是整數(shù)，且與反應的機理和條件無關。C.反應級數(shù)越大，反應速率越快，反應越容易進行。D.只要知道反應級數(shù)，就可以準確預測任何條件下的反應速率。15、在化工過程的經濟評價中，以下哪個指標能夠綜合考慮投資和運營成本？（）A.內部收益率B.凈現(xiàn)值C.投資回收期D.成本效益比16、對于化工工藝流程的設計，以下關于工藝流程優(yōu)化的目標，哪一個是恰當?shù)模緼.工藝流程優(yōu)化的目標是在滿足產品質量和產量要求的前提下，最大限度地降低投資成本和運行費用，提高生產效率和經濟效益。B.工藝流程優(yōu)化只需要考慮技術上的可行性，不需要考慮經濟和環(huán)境因素。C.工藝流程優(yōu)化的重點是增加生產環(huán)節(jié)，以提高產品的附加值。D.工藝流程優(yōu)化主要是為了滿足環(huán)保要求，對生產效率和成本的影響可以忽略。17、在化工反應工程中，對于一個自催化反應，其反應速率與反應物濃度的關系具有特殊的特點。以下關于自催化反應的描述，哪項是不正確的？（）A.反應初期速率較慢B.存在一個最佳反應物濃度使反應速率最大C.反應后期速率減慢D.反應速率始終隨反應物濃度的增加而增加18、在化學反應工程中，研究反應速率與反應物濃度、溫度等因素的關系至關重要。對于一個復雜的多步反應，以下關于反應速率控制步驟的說法，正確的是：A.控制步驟的反應速率最快B.控制步驟決定了整個反應的速率C.控制步驟的反應物濃度最高D.控制步驟受溫度影響最小19、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20、在化工傳熱過程中，增加傳熱面積可以提高傳熱效率。以下哪種方式增加傳熱面積的效果最顯著？（）A.增加管道長度B.增加管道直徑C.使用翅片管D.增加換熱器的數(shù)量二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）結合化工工藝的創(chuàng)新需求，深入探討實驗室研究成果向工業(yè)生產轉化的過程和關鍵技術，包括中試放大、工藝優(yōu)化、設備選型等方面。2、（本題10分）簡述在化工過程的噴霧干燥過程中的顆粒粒徑分布預測中，如何結合噴霧參數(shù)和干燥條件預測顆粒的粒徑分布，優(yōu)化產品質量。3、（本題10分）在化工分離過程中，分子蒸餾技術在高沸點、熱敏性物質的分離方面具有獨特優(yōu)勢，請闡述分子蒸餾的原理和特點，包括操作壓力、蒸發(fā)面溫度和冷凝面溫度等因素，并分析其應用領域和發(fā)展趨勢。4、（本題10分）在化工生產中，壓縮氣體是常見的操作。請論述氣體壓縮過程的熱力學原理，并分析如何選擇合適的壓縮級數(shù)以提高效率和降低能耗。三、案例分