河北北方學(xué)院《輕化工程CAD》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)中，對(duì)于承受外壓的薄壁容器，以下哪個(gè)因素對(duì)于穩(wěn)定性的影響最大？（）A.容器的直徑B.容器的長(zhǎng)度C.材料的強(qiáng)度D.壁厚2、化工過程中的精餾操作是常見的分離方法。在一個(gè)連續(xù)精餾塔中，若進(jìn)料組成發(fā)生變化，塔頂和塔底產(chǎn)品的純度會(huì)受到怎樣的影響？（）A.塔頂和塔底產(chǎn)品純度均不變B.塔頂產(chǎn)品純度降低，塔底產(chǎn)品純度不變C.塔頂產(chǎn)品純度不變，塔底產(chǎn)品純度降低D.塔頂和塔底產(chǎn)品純度均可能發(fā)生變化3、化學(xué)反應(yīng)的速率不僅取決于反應(yīng)物的濃度，還受溫度的影響。關(guān)于溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，以下表述不準(zhǔn)確的是（）A.溫度升高，反應(yīng)速率一定加快B.符合阿倫尼烏斯方程C.存在一個(gè)最佳反應(yīng)溫度D.不同反應(yīng)對(duì)溫度的敏感程度不同4、對(duì)于化工中的干燥過程，以下關(guān)于干燥速率曲線的階段劃分，哪一個(gè)是準(zhǔn)確的？（）A.干燥速率曲線通常分為恒速干燥階段和降速干燥階段，恒速干燥階段主要受表面汽化控制，降速干燥階段主要受內(nèi)部擴(kuò)散控制B.干燥速率曲線只有恒速干燥階段，不存在降速干燥階段C.干燥速率曲線的階段劃分取決于干燥介質(zhì)的溫度和濕度，與物料的性質(zhì)無(wú)關(guān)D.干燥速率曲線的降速干燥階段，干燥速率與物料的含水量成正比5、化工中的結(jié)晶器設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有重要影響。對(duì)于生產(chǎn)大顆粒晶體的結(jié)晶過程，以下哪個(gè)結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)最為關(guān)鍵？（）A.具有強(qiáng)烈的攪拌B.較大的容積C.緩慢的冷卻速度D.良好的晶種添加裝置6、在化工分離過程中，吸附分離常用于分離微量雜質(zhì)。以下關(guān)于吸附劑的再生方法，哪種方式通常能耗較低？（）A.加熱再生B.降壓再生C.置換再生D.吹掃再生7、在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中，對(duì)于一個(gè)零級(jí)反應(yīng)，其反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度無(wú)關(guān)。若將反應(yīng)容器的體積增大一倍，反應(yīng)時(shí)間會(huì)如何變化？（）A.變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B.變?yōu)樵瓉?lái)的4倍C.不變D.變?yōu)樵瓉?lái)的一半8、對(duì)于化工過程中的結(jié)晶器類型，以下哪種結(jié)晶器適用于大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)？（）A.攪拌釜式結(jié)晶器B.奧斯陸結(jié)晶器C.流化床結(jié)晶器D.蒸發(fā)結(jié)晶器9、在化工設(shè)備的防腐措施中，涂層防腐是一種常見的方法。對(duì)于一個(gè)處于腐蝕性環(huán)境中的設(shè)備，以下關(guān)于涂層選擇的考慮因素，不正確的是：（）A.涂層的顏色B.涂層的耐腐蝕性C.涂層與基體的結(jié)合力D.涂層的施工性能10、關(guān)于化工生產(chǎn)中的結(jié)晶過程，以下哪種因素對(duì)晶體的生長(zhǎng)速度影響最?。浚ǎ〢.溶液的過飽和度B.攪拌速度C.溶質(zhì)的分子量D.冷卻速度11、在化工過程的物料衡算中，需要準(zhǔn)確確定各種物料的流量和組成。對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的化工流程，以下哪種方法能夠更有效地減少物料衡算的誤差？（）A.分步驟衡算B.采用經(jīng)驗(yàn)公式C.忽略次要物料D.增加測(cè)量次數(shù)12、在化工熱力學(xué)中，對(duì)于混合物的熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算，以下哪種方法通常需要較多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持？（）A.狀態(tài)方程法B.活度系數(shù)法C.理想溶液模型D.正規(guī)溶液模型13、關(guān)于化工過程中的流化床反應(yīng)器，以下哪種情況不是其常見的操作問題？（）A.溝流現(xiàn)象B.騰涌現(xiàn)象C.催化劑磨損D.反應(yīng)溫度過低14、在化工安全工程中，火災(zāi)和爆炸是常見的事故類型。對(duì)于一個(gè)易燃易爆的化工場(chǎng)所，以下關(guān)于預(yù)防火災(zāi)爆炸的措施，不正確的是：（）A.提高操作壓力B.控制火源C.加強(qiáng)通風(fēng)D.采用防爆電氣設(shè)備15、化工過程中的干燥操作，若干燥介質(zhì)的相對(duì)濕度降低，干燥速率會(huì)怎樣變化？（）A.加快B.減慢C.不變D.先加快后減慢二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）分析在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行法蘭連接的設(shè)計(jì)和密封墊片的選擇。2、（本題5分）詳細(xì)說明在化工過程的膜分離系統(tǒng)中，如何進(jìn)行膜污染的在線監(jiān)測(cè)和診斷。3、（本題5分）隨著化工行業(yè)對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求日益嚴(yán)格，分析廢氣處理中的催化燃燒技術(shù)，包括催化劑的選擇、反應(yīng)條件優(yōu)化以及在工業(yè)廢氣治理中的應(yīng)用。4、（本題5分）詳細(xì)闡述在化工生產(chǎn)的結(jié)晶過程中，如何通過添加晶習(xí)改變劑來(lái)控制晶體的外形和生長(zhǎng)習(xí)性。三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某氣體混合物中含有甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）和丙烷（C3H8），其摩爾分?jǐn)?shù)分別為0.6、0.3和0.1?？倝毫?atm，溫度為400K。已知甲烷、乙烷和丙烷的摩爾比熱容分別為35.7J/(mol·K)、52.7J/(mol·K)和73.6J/(mol·K)，計(jì)算混合物的比熱容。2、（本題5分）在一個(gè)精餾塔中，進(jìn)料為含甲醇35%（摩爾分?jǐn)?shù)，下同）和水65%的混合物，進(jìn)料量為400kmol/h，要求塔頂餾出液中甲醇的含量不低于92%，塔底釜?dú)堃褐屑状嫉暮坎桓哂?%。已知甲醇和水的相對(duì)揮發(fā)度為7，求最小回流比和理論板數(shù)。3、（本題5分）某化工廠生產(chǎn)過程中進(jìn)行反應(yīng)2A+B→4C，反應(yīng)速率方程為r=k*C_A^2*C_B，其中反應(yīng)速率常數(shù)k=5m3/(kmol·s)。初始時(shí)，反應(yīng)物A的濃度為5kmol/m3，反應(yīng)物B的濃度為3kmol/m3，反應(yīng)在一個(gè)體積為25m3的反應(yīng)器中進(jìn)行，經(jīng)過6小時(shí)，求產(chǎn)物C的生成量。4、（本題5分）某燃燒爐中燃燒含硫量為2%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的煤，煤的用量為1000kg/h，空氣過剩系數(shù)為1.2，計(jì)算產(chǎn)生二氧化硫的量。5、（本題5分）一個(gè)穩(wěn)態(tài)傳質(zhì)過程，氣液界面處氣相中溶質(zhì)的分壓為8kPa，液相中溶質(zhì)的濃度為0.02mol/L，亨利系數(shù)為40kPa·L/mol，液相傳質(zhì)系數(shù)為0.03m/s，計(jì)算傳質(zhì)速率。四、案例分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）一家化工廠在進(jìn)行安全生產(chǎn)檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)安全隱患排查不徹底，整改措施落實(shí)不到位。請(qǐng)分析安全隱患排查和整改存在問題的原因，并提出加強(qiáng)安全隱患管理的方案。2