青島飛洋職業(yè)技術(shù)學(xué)院《石油煉制工藝學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《石油煉制工藝學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、化工熱力學(xué)在化工過程的設(shè)計和分析中起著重要作用。對于一個理想氣體的絕熱膨脹過程，若溫度從300K下降到200K，其熵變是正值還是負值？（）A.正值B.負值C.零D.無法確定2、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、在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常涉及到氣體的壓縮過程。對于一個絕熱壓縮過程，若壓縮比相同，以下關(guān)于壓縮終溫的說法，正確的是：（）A.壓縮氣體的比熱容越大，終溫越高B.壓縮氣體的比熱容越大，終溫越低C.氣體比熱容對終溫沒有影響D.無法確定比熱容與終溫的關(guān)系5、在化工熱力學(xué)研究中，對于理想氣體混合物，其壓力與各組分氣體的分壓之間存在特定關(guān)系。以下關(guān)于這種關(guān)系的描述，哪一項是不準確的？（）A.總壓等于各組分分壓之和B.各組分分壓與摩爾分數(shù)成正比C.分壓大小取決于氣體的體積D.分壓可以通過總壓和摩爾分數(shù)計算6、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(yīng)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(shè)計和計算7、在化工生產(chǎn)中的蒸發(fā)操作，以下關(guān)于蒸發(fā)器類型的選擇，哪種因素的影響最為關(guān)鍵？（）A.溶液的性質(zhì)B.處理量C.加熱蒸汽的壓力D.廠房的空間大小8、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(zhì)有關(guān)。對于微濾膜，其分離的主要依據(jù)是？（）A.分子大小B.電荷性質(zhì)C.溶解度D.化學(xué)親和力9、在化工單元操作中，吸收過程常用于分離氣體混合物。當吸收劑用量增加時，以下關(guān)于吸收效果的變化，哪種說法是正確的？（）A.吸收率一定增加B.吸收率一定不變C.吸收率可能增加也可能不變D.吸收率一定減小10、在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常需要對反應(yīng)進行催化。對于一個需要高選擇性的催化反應(yīng)，以下哪種催化劑的制備方法能夠更好地控制催化劑的活性和選擇性？（）A.浸漬法B.沉淀法C.溶膠-凝膠法D.離子交換法11、在化工流體輸送系統(tǒng)中，離心泵是常用的設(shè)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12、對于化工中的非均相反應(yīng)過程，以下關(guān)于相間傳質(zhì)對反應(yīng)的影響，哪一項是恰當?shù)模浚ǎ〢.相間傳質(zhì)會影響非均相反應(yīng)的速率和選擇性。如果傳質(zhì)速率小于反應(yīng)速率，反應(yīng)會受到傳質(zhì)的限制；如果傳質(zhì)速率遠大于反應(yīng)速率，反應(yīng)則主要受化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)控制B.相間傳質(zhì)對非均相反應(yīng)沒有影響，反應(yīng)速率只取決于化學(xué)反應(yīng)本身C.相間傳質(zhì)總是會促進非均相反應(yīng)的進行，提高反應(yīng)速率和選擇性D.相間傳質(zhì)的影響可以忽略不計，在研究非均相反應(yīng)時不需要考慮13、在化工設(shè)備的密封形式中，以下哪種密封適用于高溫高壓且有毒有害介質(zhì)的場合？（）A.填料密封B.機械密封C.迷宮密封D.液封14、在化工過程控制中，反饋控制是一種常見的控制策略。以下關(guān)于反饋控制的特點，哪項描述是不準確的？（）A.能夠克服所有干擾B.基于被控變量的測量值進行調(diào)節(jié)C.可能存在一定的滯后D.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單15、在化學(xué)工程的研究中，經(jīng)常需要對實驗數(shù)據(jù)進行處理和分析。當處理一組非線性的數(shù)據(jù)時，以下哪種數(shù)學(xué)模型擬合方法通常能夠得到更準確的結(jié)果？（）A.線性回歸B.多項式回歸C.指數(shù)回歸D.對數(shù)回歸二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在化學(xué)工程中，全面論述化工過程中的攪拌與混合操作，包括攪拌器的類型、設(shè)計原則以及如何實現(xiàn)均勻混合和提高傳質(zhì)傳熱效果。2、（本題5分）解釋在化工過程系統(tǒng)工程中，如何運用數(shù)學(xué)模型和模擬方法對復(fù)雜的化工系統(tǒng)進行分析和優(yōu)化，包括流程設(shè)計和操作條件的確定。3、（本題5分）闡述在化工過程的氣體吸收與解吸中，如何根據(jù)氣體組分和吸收劑的性質(zhì)選擇合適的吸收工藝和設(shè)備，提高吸收和解吸效率。4、（本題5分）簡述在化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度與優(yōu)化中，如何根據(jù)市場需求、設(shè)備狀況和資源供應(yīng)，制定合理的生產(chǎn)計劃和調(diào)度方案，提高生產(chǎn)效率。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某化工廠使用精餾塔分離二元混合物A和B，相對揮發(fā)度為2.5。進料組成為0.4（摩爾分數(shù)，A的含量），進料流量為100kmol/h，塔頂餾出液采出率為0.4。假設(shè)精餾塔在全回流條件下操作，理論板數(shù)為10，計算塔頂和塔底產(chǎn)品的組成。2、（本題5分）一個絕熱固定床反應(yīng)器中進行氣固相催化反應(yīng)，反應(yīng)為A+B→C，反應(yīng)熱為-50kJ/mol。進料中A和B的摩爾比為1:1，總進料流量為10mol/min，入口溫度為300℃。已知反應(yīng)的活化能為80kJ/mol，求達到60%轉(zhuǎn)化率時的床層溫度。3、（本題5分）在一個固定床反應(yīng)器中進行催化加氫反應(yīng)，反應(yīng)為一級不可逆反應(yīng)，反應(yīng)速率常數(shù)為0.3s^(-1)，催化劑顆粒孔隙率為0.4，床層堆積密度為800kg/m3，進料氣體流速為5m3/s，進料濃度為2mol/m3，求反應(yīng)器體積。4、（本題5分）在一個絕熱管式反應(yīng)器中進行如下反應(yīng)：2A→B，反應(yīng)熱為-50kJ/mol，進料溫度為300K，進料中A的濃度為2mol/L，流速為5L/min，反應(yīng)速率常數(shù)k=0.1min^-1。假設(shè)比熱容Cp=100J/(mol·K)，計算出口溫度和A的轉(zhuǎn)化率。5、（本題5分）在一個固定床催化反應(yīng)器中進行氣固相催化反應(yīng)，催化劑顆粒的孔隙率為0.5，比表面積為100m^2/g，反應(yīng)速率常數(shù)為0.1s^-1，氣體的擴散系數(shù)為0.05cm^2/s。求有效擴散系數(shù)。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）一家化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中需要進行成本核算和分析，以優(yōu)化企業(yè)的成本結(jié)構(gòu)。分析成本核算和分析的方法和步驟。2、（本題10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