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(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁伊犁師范大學

《化工原理E》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、在化工原理的學習中，流體流動的阻力計算是基礎內(nèi)容之一。以下關于摩擦系數(shù)的確定方法，不正確的是（）A.可以通過實驗測定B.可以根據(jù)經(jīng)驗公式計算C.與管道粗糙度無關D.與流體的流動狀態(tài)有關2、在化學反應器的設計中，需要考慮熱穩(wěn)定性問題。以下關于熱穩(wěn)定性的分析方法和影響因素，不正確的是（）A.可以通過絕熱操作線分析B.與反應的放熱量和傳熱速率有關C.反應物濃度對熱穩(wěn)定性沒有影響D.可以采取措施提高熱穩(wěn)定性3、在化工過程的傳熱強化中，以下哪種方法不是通過增加傳熱面積來實現(xiàn)的？（）A.使用翅片管B.采用波紋管C.提高流體流速D.安裝螺旋隔板4、在化工過程的優(yōu)化設計中，以下哪個方面的考慮對于減少環(huán)境污染最為重要？（）A.選擇清潔的原料B.優(yōu)化反應條件C.采用高效的分離技術D.設計合理的廢物處理方案5、化工中的精餾操作是分離液體混合物的重要方法。對于精餾塔的設計和操作，以下說法錯誤的是（）A.理論塔板數(shù)可以通過逐板計算法求得B.回流比越大，分離效果越好C.進料位置對塔的性能沒有影響D.塔板效率會影響實際塔板數(shù)6、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7、在化工中的分離設備性能評價中，關于分離效率的指標，以下哪種表述是準確的？（）A.分離效率的常用指標包括分離因子、回收率、純度等。分離因子表示混合物中兩組分分離的難易程度；回收率反映了目標組分的回收程度；純度則表示產(chǎn)品中目標組分的含量B.分離效率只需要用純度一個指標來評價，其他指標不重要C.分離因子越大，說明分離越困難，分離設備的性能越差D.回收率越高，說明分離設備的能耗越高，經(jīng)濟性越差8、化學反應的平衡常數(shù)與反應的溫度和壓力有關。對于一個吸熱反應，升高溫度，平衡常數(shù)會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.取決于壓力9、在化工過程的物料衡算中，以下哪種情況通常可以假設系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)？（）A.間歇操作B.連續(xù)操作且操作條件穩(wěn)定C.半連續(xù)操作D.以上情況均不可以10、在化工吸收塔的設計中，液氣比是一個重要的參數(shù)。當液氣比增大時，以下哪種情況不會發(fā)生？（）A.吸收劑用量增加B.出塔氣體中溶質濃度降低C.吸收塔的高度降低D.吸收操作的費用增加11、在化工流體力學中，對于流體在管道中的流動阻力，摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)之間存在一定的關系。當雷諾數(shù)在2000到4000之間時，流體的流動狀態(tài)是什么？（）A.層流B.湍流C.過渡流D.不確定12、在化工設備設計中，需要考慮材料的選擇以適應不同的工況。對于高溫高壓的化工設備，以下哪種材料通常不是首選？（）A.不銹鋼B.碳鋼C.鈦合金D.特種陶瓷13、在化工設備設計中，材料的選擇至關重要。對于一個需要承受高溫高壓且具有腐蝕性介質的反應容器，以下哪種材料最為適合？（）A.不銹鋼B.鈦合金C.陶瓷D.碳鋼14、對于化工熱力學中的理想氣體狀態(tài)方程，以下關于其適用條件的說法，哪一個是準確的？（）A.理想氣體狀態(tài)方程適用于任何壓力和溫度下的氣體B.理想氣體狀態(tài)方程只適用于高溫、低壓且分子間無相互作用力的氣體C.理想氣體狀態(tài)方程對所有真實氣體在任何條件下都能準確描述其性質D.理想氣體狀態(tài)方程主要適用于液體，對氣體的適用性較差15、在化工熱力學的研究中，以下哪個參數(shù)常用于判斷混合物的非理想性程度？（）A.活度系數(shù)B.逸度系數(shù)C.壓縮因子D.偏心因子二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）請深入闡述化工過程中的多相流現(xiàn)象，包括氣液、液液、氣固等多相體系的流動特性、相間傳質和反應，以及在實際生產(chǎn)中的應用。2、（本題5分）化工分離過程中的離子交換操作常用于分離和提純離子化合物。請詳細介紹離子交換的原理和應用領域，并討論離子交換樹脂的性能和再生方法。3、（本題5分）解釋在化工熱力學的實際氣體狀態(tài)方程中，對比態(tài)原理的應用和意義。4、（本題5分）化工過程中的聚合反應工程具有一定的復雜性，請說明自由基聚合、離子聚合和逐步聚合的反應特點和動力學規(guī)律，并分析聚合反應過程中的傳熱和傳質問題。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個穩(wěn)態(tài)流動的管道系統(tǒng)中，流體的密度為900kg/m3，流速為3m/s，管道直徑為0.12m。在一段長度為60m的水平直管中，摩擦系數(shù)為0.025。計算壓力降和功率損耗。2、（本題5分）某精餾塔分離二元混合物，進料熱狀況為氣液混合物，其中氣相摩爾分數(shù)為0.4，進料中輕組分的摩爾分數(shù)為0.5，塔頂餾出液中輕組分的摩爾分數(shù)為0.95，塔釜殘液中輕組分的摩爾分數(shù)為0.05，回流比為3。計算進料線方程和理論塔板數(shù)。3、（本題5分）某連續(xù)干燥過程中，濕物料的含水量從0.3（濕基）干燥至0.05（濕基），處理量為800kg/h。干燥介質為熱空氣，進口溫度為120℃，濕度為0.01kg/kg干空氣，出口溫度為80℃。絕干物料比熱容為1.5kJ/(kg·℃)。計算干燥介質的消耗量。4、（本題5分）某化工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生一股含二氧化硫（SO?）的廢氣，流量為2000m3/h，SO?濃度為1000ppm（體積分數(shù)）?，F(xiàn)采用石灰乳（Ca(OH)?）進行吸收處理，化學反應式為SO?+Ca(OH)?→CaSO?+H?O。石灰乳中Ca(OH)?的濃度為10%（質量分數(shù)），求所需石灰乳的流量（假設反應完全）。5、（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）。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）一家食品加工企業(yè)需要對生產(chǎn)過程中的油脂進行回收利用。請分析可行的方法。2、（本題10分）某化學工程研究所在進行一項新型材料的制備研