長安大學興華學院《標準化概論》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《標準化概論》2023-2024學年第二學期期末試卷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2分，共30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、在化學反應工程中，對于氣固相催化反應，以下哪個因素對于催化劑的內擴散阻力影響最大？（）A.催化劑顆粒大小B.反應物濃度C.反應溫度D.氣體流速2、在化工流體力學中，對于非牛頓流體的流動，其粘度通常不是常數(shù)。若一種非牛頓流體的表觀粘度隨剪切速率的增加而減小，這種流體被稱為？（）A.假塑性流體B.脹塑性流體C.賓漢流體D.觸變性流體3、化工中的干燥設備種類繁多。對于干燥一種含水量較高且易結塊的物料，以下哪種干燥設備更為適用？（）A.流化床干燥器B.廂式干燥器C.噴霧干燥器D.回轉圓筒干燥器4、在化工反應的動力學研究中，通過實驗測定反應速率常數(shù)時，以下哪種實驗方法的誤差通常較大？（）A.間歇反應法B.連續(xù)流動法C.示蹤法D.靜態(tài)法5、在化工中的結晶過程，關于影響結晶產品粒度分布的因素，以下哪種說法是正確的？（）A.結晶產品的粒度分布主要受溶液的過飽和度、攪拌強度、冷卻速率和晶種的加入等因素的影響B(tài).結晶過程中，溶液的過飽和度越低，結晶產品的粒度越大C.攪拌強度對結晶產品的粒度分布沒有影響，只影響結晶的速率D.晶種的加入會使結晶產品的粒度變小，不利于得到大顆粒的結晶產品6、化工生產中的蒸發(fā)操作，蒸發(fā)器的類型有多種。以下關于各種蒸發(fā)器的特點和適用場合，不正確的是（）A.中央循環(huán)管式蒸發(fā)器結構簡單B.升膜蒸發(fā)器適用于高粘度溶液C.降膜蒸發(fā)器傳熱效率高D.蒸發(fā)器的選擇要根據(jù)物料性質7、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?shù)?？（）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8、在化工流體的湍流流動中，渦流擴散系數(shù)與分子擴散系數(shù)相比，通常具有怎樣的特點？（）A.渦流擴散系數(shù)遠小于分子擴散系數(shù)B.渦流擴散系數(shù)與分子擴散系數(shù)相當C.渦流擴散系數(shù)遠大于分子擴散系數(shù)D.渦流擴散系數(shù)與分子擴散系數(shù)的大小關系不確定9、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10、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11、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12、化工過程中的精餾操作是常見的分離方法。在一個連續(xù)精餾塔中，若進料組成發(fā)生變化，塔頂和塔底產品的純度會受到怎樣的影響？（）A.塔頂和塔底產品純度均不變B.塔頂產品純度降低，塔底產品純度不變C.塔頂產品純度不變，塔底產品純度降低D.塔頂和塔底產品純度均可能發(fā)生變化13、在化工過程的優(yōu)化設計中，需要綜合考慮經濟和技術因素。以下哪項不是經濟因素的主要考慮內容？（）A.設備投資成本B.原材料價格C.反應動力學參數(shù)D.產品市場價格14、化學反應工程中，對于一個氣液反應，若反應主要在液相中進行，提高反應速率的有效方法是？（）A.增加氣相反應物濃度B.增大液相反應物濃度C.提高反應溫度D.增大氣液接觸面積15、化工過程中的傳熱問題至關重要。在一個列管式換熱器中，用熱水加熱冷水，若要提高傳熱效率，以下哪種措施是不合適的？（）A.增加換熱管的數(shù)量B.提高熱水的流速C.減小換熱管的管徑D.降低冷水的流速二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）化工過程中的傳熱強化技術對于提高能源利用效率具有重要意義，請說明常見的傳熱強化方法（如擴展表面、添加擾流元件等）的原理和應用，并分析其優(yōu)缺點。2、（本題5分）論述在化工反應工程中，如何考慮傳質和傳熱對反應過程的耦合影響。3、（本題5分）請詳細闡述化工過程中的萃取操作，包括萃取劑的選擇原則、萃取過程的平衡關系以及多級萃取的計算和優(yōu)化方法。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某吸收塔用清水吸收混合氣中的溶質A，進口混合氣中A的摩爾分數(shù)為0.04，出口混合氣中A的摩爾分數(shù)要求降低到0.004，平衡關系為y=0.65x，氣液比為1.2。求所需的填料層高度和塔徑（假設空塔氣速為1.1m/s）。2、（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，計算塔頂和塔底產品的組成。3、（本題5分）一個連續(xù)釜式攪拌反應器（CSTR）串聯(lián)一個平推流反應器（PFR）進行三級不可逆反應3A→B，反應速率常數(shù)為2L3/(mol3·h)。CSTR體積為20L，PFR體積為30L，進料中A的濃度為4mol/L，進料流量為15L/h，計算出口處A和B的濃度。4、（本題5分）一個間歇釜式反應器中進行二級反應2A→B，初始濃度[A]?=4mol/L，反應速率常數(shù)k=2L/(mol·h)。反應進行3小時后，計算A的濃度和反應的轉化率。5、（本題5分）一個反滲透系統(tǒng)處理含鹽量為600ppm的水，反滲透膜的脫鹽率為85%，產水流量為600L/h，計算濃水的含鹽量和濃水流量。四、案例分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某化工企業(yè)的污水處理系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導致污水排放不達