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頁上海農林職業技術學院《反應器設計》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在化工安全工程中，火災和爆炸是常見的事故類型。對于一個易燃易爆的化工場所，以下關于預防火災爆炸的措施，不正確的是：（）A.提高操作壓力B.控制火源C.加強通風D.采用防爆電氣設備2、在化工熱力學的研究中，以下哪個參數常用于判斷混合物的非理想性程度？（）A.活度系數B.逸度系數C.壓縮因子D.偏心因子3、在化工過程的優化中，需要綜合考慮經濟和技術因素。對于一個生產過程，若要在保證產品質量的前提下降低成本，以下哪種措施通常是首先考慮的？（）A.改進工藝路線B.更換原材料C.增加設備投資D.減少勞動力投入4、在化工分離過程中，吸附分離常用于氣體和液體的凈化。對于一個物理吸附過程，以下關于吸附劑再生的方法，不正確的是：（）A.加熱解吸B.降壓解吸C.置換解吸D.化學方法解吸5、在化工熱力學中，對于一個絕熱可逆膨脹過程，系統的溫度和壓力會如何變化？（）A.溫度降低，壓力降低B.溫度升高，壓力升高C.溫度不變，壓力降低D.溫度降低，壓力不變6、在化學反應動力學研究中，對于一個一級反應，其反應速率常數與反應物濃度的關系是怎樣的？反應半衰期又如何隨初始濃度變化？（）A.反應速率常數與濃度成正比，半衰期與初始濃度無關B.反應速率常數與濃度無關，半衰期與初始濃度成正比C.反應速率常數與濃度無關，半衰期與初始濃度無關D.反應速率常數與濃度成反比，半衰期與初始濃度成反比7、在化工燃燒過程中，為了實現完全燃燒，需要控制合適的空氣量。當空氣量不足時，會產生哪些不良后果？（）A.燃燒溫度升高B.燃料利用率提高C.產生有害氣體D.燃燒速度加快8、化工過程中的膜分離技術應用越來越廣泛。對于反滲透膜分離過程，若要提高水的透過率，以下哪種方法可行？（）A.增加膜兩側的壓力差B.降低膜兩側的壓力差C.提高進料溶液的濃度D.降低進料溶液的溫度9、在化工設備的設計中，對于承受內壓的薄壁容器，以下哪個參數是確定容器壁厚的關鍵因素？（）A.工作壓力B.容器直徑C.材料的許用應力D.以上因素都很關鍵10、化工過程中的精餾操作是常見的分離方法。在一個連續精餾塔中，若進料組成發生變化，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生變化11、關于化工過程中的萃取精餾，以下哪種情況適合采用該方法進行分離？（）A.兩組分沸點接近且相對揮發度小B.兩組分沸點差異大且相對揮發度大C.混合物中各組分揮發性都很強D.混合物中各組分揮發性都很弱12、在化工過程的物料衡算中，需要準確確定各種物料的流量和組成。對于一個復雜的化工流程，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.采用經驗公式C.忽略次要物料D.增加測量次數13、在化工精餾塔的操作中，如果塔頂產品的純度不符合要求，以下哪種調節方法可能不是有效的？（）A.增加回流比B.改變進料位置C.提高塔釜溫度D.減小塔頂采出量14、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15、在化學反應工程中，對于一個非均相催化反應，以下哪個因素對于催化劑的外擴散阻力影響最大？（）A.流體的流速B.催化劑的顆粒大小C.反應物的濃度D.反應溫度16、在化工設備的防腐措施中，涂層防腐是一種常見的方法。對于一個處于腐蝕性環境中的設備，以下關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.涂層與基體的結合力D.涂層的施工性能17、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18、化工中的結晶器有多種類型。對于蒸發結晶器和冷卻結晶器的特點和適用范圍，以下描述不正確的是（）A.蒸發結晶器適用于溶解度隨溫度變化不大的物質B.冷卻結晶器需要控制冷卻速度C.兩者的操作原理相同D.結晶器的選型要根據具體情況19、在化工反應工程中，研究反應的動力學方程對于優化反應過程非常重要。對于一個復雜的多步反應，以下哪種實驗方法能夠更準確地確定動力學方程？（）A.間歇實驗B.連續實驗C.半連續實驗D.以上方法結合20、在化工過程的節能減排中，余熱回收利用是重要的措施之一。以下哪種余熱回收方式的效率通常較低？（）A.直接熱交換B.余熱發電C.熱泵回收D.自然散熱21、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22、在化工過程的控制系統中，前饋控制與反饋控制相結合可以提高控制效果。以下關于前饋控制的特點，哪種說法是不正確的？（）A.基于擾動進行控制B.能夠完全消除擾動的影響C.對測量精度要求高D.通常與反饋控制配合使用23、化學反應工程是化學工程的重要分支。對于一個復雜的化學反應體系，以下關于反應級數的確定方法，不準確的是（）A.實驗測定法B.初始速率法C.憑經驗隨意猜測D.積分法24、在化工過程的安全管理中，對于易燃易爆物質的儲存和運輸，以下哪種措施是最為關鍵的？（）A.采用密封容器B.控制溫度和壓力C.安裝防爆設備D.加強人員培訓25、在化工吸收過程中，如果吸收劑的用量無限增大，吸收率會如何變化？（）A.吸收率無限增大B.吸收率趨近于1C.吸收率保持不變D.吸收率逐漸減小二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在化工設計中，需要進行物料衡算和能量衡算，請分別說明物料衡算和能量衡算的基本原理和步驟，并舉例說明它們在化工過程設計中的應用。2、（本題5分）化工原理中的萃取精餾是一種特殊的精餾方法，請詳細說明萃取精餾的原理和特點，包括萃取劑的作用和選擇原則，并分析其與普通精餾的區別和聯系。3、（本題5分）解釋在化工過程的吸附過程分析中，如何研究吸附劑的吸附性能和吸附等溫線，優化吸附操作條件和再生方法。4、（本題5分）在化工分離過程中，萃取操作常用于分離溶質在兩種互不相溶溶劑中的分配，請說明萃取過程的基本原理，包括萃取劑的選擇和萃取相平衡的計算方法。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一項化工分離過程中，分離效率受到操作參數優化不當的影響。請分析操作參數對分離效率的影響關系，并提出優化操作參數的方法。2、（本題5分）在一項化工工藝改進的研究中，新的工藝雖然提高了生產效率，但卻增加了環境污染。請分析這種情況產生的原因，并提出兼顧效率和環保的改進方案。3、（本題5分）一家化工企業在生產過程中需要使用危險化學品，如強酸、強堿等。分析如何進行危險化學品的管理以確保安全。4、（本題5分）某化工廠的一個反應釜在進行高溫高壓反應時，存在安全風險。請分析如何降低風險并確保安全。5、（本題5分）某化工企業的某個產品在包裝和標識方面不符合相關法規要求，面臨法律風險。請分析包裝和標識不符合要求的原因，并提出整改方案以符合法規。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在一個精餾塔中，進料為含乙醇40%（摩爾分數，下同）和丙醇60%的混合物，進料量為550kmol/h，要求塔頂餾出液中乙醇的含量不低于90%，塔底釜殘液中乙醇的含量不高于10%。已知乙醇和丙醇的相對揮發度為5，求最小回流比和理論板數。2、（本題10分）一個連續干燥器在等焓干燥條件下操作，濕物料的處理量為200kg/h，初始含水量為0.4（濕基），干燥產品的含水量為0.1