煙臺大學《化工設備機械基礎》2022-2023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頁煙臺大學《化工設備機械基礎》

2022-2023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、在化工分離過程中，膜分離的分離效率通常與膜的孔徑和膜的材質有關。對于微濾膜，其分離的主要依據是？（）A.分子大小B.電荷性質C.溶解度D.化學親和力2、在化工過程的放大中，相似放大法是常用的方法之一。以下關于相似放大法的優(yōu)點，哪種說法是不準確的？（）A.基于物理相似原理B.能夠較好地預測放大后的性能C.不需要大量的實驗數據D.適用于各種類型的化工過程3、化工生產中的萃取精餾常用于分離沸點相近的混合物。對于萃取精餾的原理和操作要點，以下說法不準確的是（）A.加入萃取劑改變相對揮發(fā)度B.萃取劑的選擇至關重要C.操作壓力對分離效果影響不大D.要控制好萃取劑的流量4、化工過程中的結晶操作常用于提純物質。在一個冷卻結晶過程中，若冷卻速度過快，可能會導致什么問題？（）A.晶體粒度均勻B.晶體純度提高C.形成大量細小晶體D.提高結晶收率5、對于化工中的膜分離技術，以下關于反滲透膜的分離原理，哪一項是恰當的？（）A.反滲透膜是一種半透膜，在壓力作用下，溶劑從高濃度溶液一側透過膜向低濃度溶液一側遷移，實現(xiàn)混合物的分離B.反滲透膜的分離只取決于膜的孔徑大小，與溶液的性質和壓力無關C.反滲透膜分離過程中，溶質會在膜表面沉積，導致膜的通量逐漸下降D.反滲透膜只能用于分離水溶液，對有機溶液的分離效果很差6、化工中的吸附分離過程常用于氣體和液體的凈化。對于一種具有較大吸附容量的吸附劑，以下哪個因素對吸附劑的再生效率影響最大？（）A.再生溫度B.再生壓力C.再生氣體的流速D.再生時間7、在化學工程領域，對于多相反應體系，以下關于相間傳質對反應速率的影響，哪種說法是正確的？（）A.相間傳質通常會限制反應速率B.相間傳質對反應速率沒有影響C.相間傳質總是會加快反應速率D.相間傳質的影響取決于反應類型8、在化工熱力學中，對于氣體的絕熱可逆膨脹過程，以下哪個參數一定不變？（）A.溫度B.熵C.焓D.內能9、在化工原理中，研究流體在管內的強制對流傳熱時，以下關于努塞爾數（Nu）的影響因素，不正確的是：（）A.流體的導熱系數B.管道的長度C.流體的流速D.流體的物性參數10、化學反應的選擇性對于提高產品質量和原料利用率非常重要。以下關于提高化學反應選擇性的方法，不正確的是（）A.選擇合適的催化劑B.控制反應條件C.隨意改變反應物比例D.優(yōu)化反應路徑11、在化工流體流動的阻力計算中，摩擦系數與雷諾數之間存在一定的關系。對于光滑管內的湍流流動，以下哪個公式常用于計算摩擦系數？（）A.泊肅葉公式B.范寧公式C.布拉修斯公式D.哈根-泊謖葉公式12、在化工生產中的液液萃取過程中，以下哪種因素對萃取效果的影響相對較??？（）A.兩相的接觸時間B.萃取劑的用量C.萃取溫度D.萃取設備的類型13、化工中的過濾操作常用于分離固體和液體。對于一種顆粒細小且粘性較大的懸浮液，以下哪種過濾設備的過濾效果更好？（）A.板框壓濾機B.真空轉鼓過濾機C.離心過濾機D.袋式過濾器14、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15、化工中的萃取操作常用于分離混合物中的溶質。當使用有機溶劑從水溶液中萃取溶質時，以下哪個因素對萃取效率的影響最為顯著？（）A.萃取劑的選擇B.萃取溫度C.相比（有機相和水相的體積比）D.攪拌速度16、在化工過程的節(jié)能措施中，熱集成技術能夠有效地提高能源利用效率。以下關于熱集成技術的原理，哪種說法是不準確的？（）A.合理匹配熱物流和冷物流B.減少公用工程的消耗C.提高換熱器的傳熱溫差D.實現(xiàn)熱量的回收和再利用17、在化工流體輸送系統(tǒng)中，離心泵是常用的設備之一。當輸送高黏度液體時，離心泵的性能會發(fā)生以下哪種變化？（）A.揚程增加B.流量增加C.效率降低D.功率不變18、在化工設計中，需要對管道進行選材。對于輸送強腐蝕性介質的管道，以下哪種材料通常不適合？（）A.不銹鋼B.碳鋼C.聚四氟乙烯D.玻璃鋼19、在化工過程控制中，前饋控制可以彌補反饋控制的不足。對于一個受可測干擾影響的過程，以下關于前饋控制的特點，正確的是：（）A.根據偏差進行控制B.能夠完全消除干擾的影響C.控制作用滯后D.不需要測量干擾20、在化工熱力學中，對于真實氣體的狀態(tài)方程，范德華方程在一定條件下能夠較好地描述氣體的行為。若氣體的壓力較高，范德華方程的計算結果與實驗值相比會如何？（）A.更接近B.偏差更大C.完全一致D.無法確定二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）闡述在化工過程的結晶過程控制中，如何通過控制溫度、濃度和攪拌等條件實現(xiàn)晶體的粒度分布和形態(tài)控制，提高產品質量。2、（本題5分）在化學工程領域，全面論述化工過程中的電滲析技術，包括電滲析的原理、膜組件設計以及在脫鹽、廢水處理等方面的應用。3、（本題5分）在化學反應工程中，間歇釜式反應器中的非理想流動會影響反應結果。請論述非理想流動的類型和產生原因，并分析如何通過實驗或模型來描述和預測非理想流動對反應的影響。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家化妝品生產企業(yè)的產品出現(xiàn)了分層現(xiàn)象。請分析可能的原因并提出解決方案。2、（本題5分）某化學工程實驗室在進行一項化工過程的模擬研究時，模擬結果與實際生產存在較大差距。請分析產生差距的原因，并提出提高模擬準確性的方法。3、（本題5分）一家化工企業(yè)在生產過程中需要進行質量管理體系優(yōu)化，以提高企業(yè)的質量管理效率和效果。分析質量管理體系優(yōu)化的方法和步驟。4、（本題5分）一家化工企業(yè)在市場調研中發(fā)現(xiàn)，消費者對個性化化工產品的需求逐漸增加。分析企業(yè)應如何滿足消費者的個性化需求。5、（本題5分）某化工廠的一個反應釜在進行反應時，需要控制反應的壓力波動。請分析原因并提出解決方法。四、計算題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）一個流化床反應器中進行氣固催化反應，反應速率方程為-rA=kCA^0.5，其中k=2mol^0.5/(L^0.5·s)，進料中A的濃度為4mol/L，氣體流速為3m3/h，床層截面積為