裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁延邊大學《高材化工設計》

2023-2024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一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、化工中的結晶器設計對產品質量有重要影響。對于生產大顆粒晶體的結晶過程，以下哪個結晶器的結構特點最為關鍵？（）A.具有強烈的攪拌B.較大的容積C.緩慢的冷卻速度D.良好的晶種添加裝置2、化工熱力學在化工過程的設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3、在化工原理的學習中，流體流動的阻力計算是基礎內容之一。以下關于摩擦系數的確定方法，不正確的是（）A.可以通過實驗測定B.可以根據經驗公式計算C.與管道粗糙度無關D.與流體的流動狀態有關4、在化工中的多組分精餾過程，關于關鍵組分的定義和選擇，以下哪種表述是正確的？（）A.關鍵組分是指在混合物分離過程中對分離要求起關鍵作用的組分。通常選擇在塔頂和塔底產品中濃度有嚴格限制的組分作為關鍵組分B.關鍵組分的選擇是隨意的，對精餾塔的設計和操作沒有影響C.多組分精餾中只有一個關鍵組分，不存在多個關鍵組分的情況D.關鍵組分的濃度越高，越容易分離，對精餾過程越有利5、在化工反應的催化劑中毒現象中，以下哪種物質通常不是導致催化劑中毒的常見因素？（）A.重金屬離子B.惰性氣體C.硫化物D.鹵素化合物6、在化工生產中的干燥過程，以下關于濕物料中水分的分類，哪種說法是正確的？（）A.結合水比非結合水更難去除B.自由水比結合水更容易去除C.平衡水分可以通過干燥完全去除D.以上說法都不正確7、在化工萃取塔的操作中，以下哪種因素的變化對萃取效果的影響相對較小？（）A.萃取劑的流量B.原料液的流量C.萃取塔的高度D.兩相的接觸時間8、在化工原理實驗中，測量數據的誤差分析是必不可少的。以下關于誤差的來源和處理方法，不正確的是（）A.系統誤差可以通過校準消除B.隨機誤差可以通過多次測量平均減小C.粗大誤差對結果影響不大，可以忽略D.誤差分析可以評估實驗結果的可靠性9、對于化工中的蒸發操作，以下關于蒸發器的類型和特點，哪一個是恰當的？（）A.常見的蒸發器有中央循環管式蒸發器、懸筐式蒸發器、外加熱式蒸發器和強制循環蒸發器等。中央循環管式蒸發器結構簡單，傳熱效果好；懸筐式蒸發器便于清洗和維修；外加熱式蒸發器加熱室和分離室分開，有利于循環；強制循環蒸發器循環速度大，傳熱系數高B.蒸發器的類型只有中央循環管式蒸發器一種，其他類型都是在其基礎上改進的C.蒸發器的傳熱系數與溶液的性質和流速無關，只取決于蒸發器的結構D.蒸發器的操作壓力越高，蒸發效率越高，能耗越低10、在化工分離過程中，超濾膜分離技術常用于分離大分子物質。以下關于超濾膜的特點，哪種描述是不正確的？（）A.截留分子量固定B.操作壓力低C.分離精度高D.容易被污染11、化工中的流化床反應器具有許多優點。在使用流化床反應器進行反應時，以下哪個操作條件對反應的穩定性和產物質量影響最大？（）A.流化速度B.床層高度C.顆粒大小D.反應溫度12、在化工吸附過程中，吸附劑的吸附容量與哪些因素有關？以下哪項因素通常不是主要影響因素？（）A.吸附質的濃度B.吸附劑的比表面積C.吸附溫度D.吸附劑的顏色13、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14、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15、在化工結晶設備的選擇中，需要考慮多種因素。以下哪項因素對于結晶產品的粒度分布影響相對較小？（）A.攪拌速度B.冷卻速率C.設備的材質D.晶種的加入量16、化工生產過程中常常需要進行分離操作。在精餾塔中分離兩種沸點相近的有機化合物時，以下哪種操作條件的改變對分離效果的提升最為關鍵？（）A.增加塔板數B.提高回流比C.增大進料量D.升高操作壓力17、化工熱力學中，對于混合熱不為零的混合物，其超額性質通常如何定義？（）A.實際混合物性質與理想混合物性質之差B.實際混合物性質與純組分性質之和C.實際混合物性質與純組分性質之差D.實際混合物性質與理想溶液性質之差18、關于化工過程中的干燥速率曲線，以下哪個階段的干燥速率基本不變？（）A.預熱階段B.恒速干燥階段C.降速干燥階段D.以上階段均有可能19、在化工結晶過程中，影響晶體生長速度和晶體形態的因素眾多。以下哪個因素通常對晶體生長速度的影響相對較?。浚ǎ〢.過飽和度B.攪拌強度C.溶液的pH值D.結晶器的材質20、在化工生產中的結晶過程，以下哪個因素對于晶體的粒度和純度影響最大？（）A.冷卻速度B.攪拌強度C.過飽和度D.晶種的加入量二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析在化工過程的結晶過程中的晶體生長動力學研究中，如何通過實驗和理論分析確定晶體生長速率與過飽和度等因素的關系。2、（本題5分）在化學工程中，全面論述化工過程的自動化控制原理和系統組成，探討如何通過先進控制策略實現化工生產過程的穩定運行和優化控制。3、（本題5分）簡述在化工過程的管式反應器設計與優化中，如何考慮反應動力學、管徑和管長等因素，提高管式反應器的性能。4、（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。5、（本題5分）詳細闡述在化工生產的結晶過程中，如何通過添加晶習改變劑來控制晶體的外形和生長習性。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某化工園區內的一家企業發生了化學品泄漏事故，對周邊環境造成了一定影響。請分析事故原因及應采取的應急處理措施和后續防范措施。2、（本題5分）一家化工企業在生產過程中需要進行質量管理體系認證，以提高企業的質量管理水平。分析質量管理體系認證的流程和意義。3、（本題5分）一家化工企業在生產過程中需要進行節能減排技術改造，以提高企業的節能減排水平。分析節能減排技術改造的方向和重點。4、（本題5分）某化工項目在運營過程中，需要進行安全生產隱患排查和治理，以消除安全隱患。請分析安全生產隱患排查和治理的重點和方法。5、（本題5分）某化工企業的產品在包裝過程中需要進行防偽設計。請分析具體的設計思路和方法。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個板式換熱器，冷熱流體逆流流動，熱流體進口溫度為180°C，出口溫度為100°C，冷流體進口溫度為30°C，出口溫度為80°C。熱流體的流量為8000kg/h，比熱容為2.5kJ/(kg·K)，冷流體的流量為6000kg/h，比熱容為4.2kJ/(kg·K)。求換熱器的傳熱面積。假設傳熱系數為1200W/(m2·K)。2、（本題10分）在一個流化床干燥器中干燥濕物料，濕物料的初始含水量為40%（濕基），干燥產品的含水量要求為5%（濕基），處理量為500kg/h。已知干燥介質（熱空氣）的進口溫度為120°C，出口溫度為