站名：站名：年級專業：姓名：學號：凡年級專業、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁六安職業技術學院《高效傳熱傳質設備》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、在化學反應工程中，對于氣液反應，以下哪種反應器類型能夠提供較大的相界面積？（）A.鼓泡塔反應器B.填料塔反應器C.噴霧塔反應器D.以上反應器類型效果相同2、在化工反應工程中，對于一個串聯反應，如果中間產物是期望產物，以下哪種操作方式有利于提高中間產物的收率？（）A.提高反應溫度B.增加反應物濃度C.縮短反應時間D.降低反應壓力3、對于化工原理中的吸收操作，以下關于吸收劑的選擇原則，哪一項是恰當的？（）A.吸收劑應具有良好的選擇性、溶解度大、揮發性小、腐蝕性小、黏度低等特點B.吸收劑的價格越高越好，以保證吸收效果C.吸收劑的揮發性越大越好，能夠提高吸收效率D.吸收劑的黏度對吸收過程沒有影響，不需要考慮4、化工過程中的攪拌操作可以強化傳質和傳熱。對于一個攪拌釜式反應器，若攪拌槳的類型從槳式改為渦輪式，攪拌效果會如何變化？（）A.增強B.減弱C.不變D.取決于攪拌速度5、在化工流程模擬中，需要建立準確的數學模型來描述系統的行為。以下關于模型建立的步驟，哪一個順序是合理的？（）A.確定模型結構、收集數據、參數估計、模型驗證B.收集數據、確定模型結構、參數估計、模型驗證C.收集數據、參數估計、確定模型結構、模型驗證D.確定模型結構、參數估計、收集數據、模型驗證6、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7、在化學反應動力學中，對于一個零級反應，其反應速率與反應物濃度無關。若將反應容器的體積增大一倍，反應時間會如何變化？（）A.變為原來的2倍B.變為原來的4倍C.不變D.變為原來的一半8、在化工設備的設計中，壓力容器的設計需要遵循嚴格的規范。對于一個承受內壓的薄壁圓筒形容器，以下關于其壁厚計算的依據，不正確的是：（）A.材料的屈服強度B.容器的直徑C.容器內的壓力D.容器的長度9、在化工過程的控制系統中，反饋控制是常見的控制方式之一。以下關于反饋控制的特點，哪種說法是不正確的？（）A.能夠克服擾動的影響B.控制作用基于偏差C.可以實現無差控制D.響應速度較慢10、在化工過程控制中，串級控制系統可以提高控制品質。以下關于串級控制系統的特點，不正確的是：（）A.能夠克服干擾B.控制回路多C.調試簡單D.適用于容量滯后較大的過程11、在化工流體的湍流流動中，渦流擴散系數與分子擴散系數相比，通常具有怎樣的特點？（）A.渦流擴散系數遠小于分子擴散系數B.渦流擴散系數與分子擴散系數相當C.渦流擴散系數遠大于分子擴散系數D.渦流擴散系數與分子擴散系數的大小關系不確定12、在化學反應工程中，對于一個復雜反應體系中的平行競爭反應，以下哪種方法可以提高目標產物的選擇性？（）A.選擇合適的催化劑B.改變反應溫度C.調整反應物的濃度D.以上方法都可以13、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14、在化工生產中，常常需要對物料進行干燥處理。對于一種濕物料，若采用熱風干燥，風的溫度越高，物料的干燥速率一定越快嗎？（）A.一定B.不一定C.取決于物料的性質D.取決于干燥設備的類型15、化工安全是化工生產的首要問題。在處理易燃易爆的化工物料時，以下哪種安全措施是最為基礎和關鍵的？（）A.安裝防爆電氣設備B.制定嚴格的操作規程C.進行靜電消除處理D.配備消防滅火設備二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）分析在化工過程的過濾操作中，過濾壓差的選擇對過濾速率和過濾效果的影響。2、（本題5分）化工過程控制中，自動控制系統的組成和工作原理是重要的知識點。請詳細闡述自動控制系統的各個組成部分，并說明它們是如何協同工作實現控制目標的。3、（本題5分）化工原理中的吸收塔的填料層高度計算是設計中的重要環節，請詳細說明填料層高度的計算方法，包括傳質單元數和傳質單元高度的確定，并分析影響填料層高度的因素。4、（本題5分）在化學反應工程中，連續攪拌釜式反應器中的返混現象會影響反應結果。請論述返混的概念和產生原因，并分析如何通過實驗或模型來描述和控制返混程度。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個固定床催化反應器中進行氣固相催化反應，催化劑顆粒的直徑為0.3mm，床層空隙率為0.5，氣體的黏度為1.8×10^(-5)Pa·s，氣體的質量流速為2kg/(m^2·s)，求床層的壓降。2、（本題5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。3、（本題5分）一個氣體吸收塔用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，進塔氣體中二氧化碳的體積分數為10%，出塔氣體中二氧化碳的體積分數為1%，吸收液中氫氧化鈉的初始濃度為0.5mol/L，氣液比為15，亨利系數為1000MPa。計算吸收塔的高度。4、（本題5分）有一反應釜進行零級不可逆反應A→B，反應速率常數為2mol/(L·s)，初始濃度為6mol/L，反應進行4s后，求反應物A的濃度。5、（本題5分）在一個套管式換熱器中，熱流體走管間，進口溫度為220°C，出口溫度為160°C，流量為4000kg/h，比熱容為2.6kJ/(kg·K)；冷流體走管內，進口溫度為40°C，出口溫度為110°C，流量為6000kg/h，比熱容為4.0kJ/(kg·K)。求換熱器的傳熱系數。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）一家化工企業在進行生產過程優化時，發現優化方案在實際實施過程中遇到了員工抵制。請分析員工抵制的原因，并提出解決員工抵制問題的措施。2、（本題10分）某化工企業在進行供應鏈管理時，發現原材料供應不穩定，影響了生產進度。