自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁長沙環(huán)境保護職業(yè)技術(shù)學院《精細化工反應(yīng)設(shè)備與計算》2024-2025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、在化學反應(yīng)動力學中，研究催化劑對反應(yīng)速率的影響時，以下關(guān)于催化劑作用的描述，不正確的是：（）A.降低反應(yīng)的活化能B.改變反應(yīng)的平衡常數(shù)C.提高反應(yīng)的選擇性D.加快反應(yīng)速率2、化工中的流化床干燥器在運行過程中需要控制合適的流化狀態(tài)。以下哪個參數(shù)對判斷流化狀態(tài)的好壞最為關(guān)鍵？（）A.流化床的壓降B.顆粒的帶出速度C.氣體的空塔速度D.床層的膨脹比3、在化工過程的優(yōu)化設(shè)計中，需要綜合考慮經(jīng)濟和技術(shù)因素。對于一個投資較大但運行成本較低的工藝方案，以下關(guān)于其經(jīng)濟性的評價，正確的是：（）A.一定是經(jīng)濟可行的B.一定是不經(jīng)濟的C.需要通過詳細的經(jīng)濟分析來確定D.僅根據(jù)投資和運行成本無法判斷4、在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常需要對混合物進行分離。對于一個沸點差較小的液體混合物，以下哪種分離方法的分離效果更好？（）A.普通精餾B.萃取精餾C.共沸精餾D.膜分離5、在化工生產(chǎn)中的結(jié)晶器設(shè)計中，以下哪個因素對晶體的粒度分布影響最大？（）A.溶液的過飽和度控制B.結(jié)晶器的攪拌強度C.結(jié)晶器的材質(zhì)D.結(jié)晶器的形狀6、對于化工中的化學反應(yīng)速率方程，以下關(guān)于其建立方法，哪一個是準確的？（）A.建立化學反應(yīng)速率方程通常需要通過實驗測定不同條件下的反應(yīng)速率，然后根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行擬合和分析，確定反應(yīng)級數(shù)和速率常數(shù)B.化學反應(yīng)速率方程可以通過理論推導(dǎo)直接得到，不需要進行實驗測定C.只要知道反應(yīng)物和生成物的化學式，就可以寫出化學反應(yīng)速率方程D.化學反應(yīng)速率方程一旦確定，就不會隨反應(yīng)條件的改變而改變7、在化工工藝設(shè)計中，工藝流程的選擇需要綜合考慮多方面因素。對于一個生產(chǎn)同一種產(chǎn)品的不同工藝流程，以下關(guān)于選擇的依據(jù)，不正確的是：（）A.設(shè)備投資成本B.操作人員的經(jīng)驗C.原材料的供應(yīng)D.產(chǎn)品的質(zhì)量8、在化工傳熱過程中，當熱流體通過間壁將熱量傳遞給冷流體時，若要提高傳熱效率，可以采取多種措施。以下哪種方法通常不是有效的手段？（）A.增大傳熱面積B.提高冷熱流體的溫差C.增加間壁的厚度D.提高流體的流速9、在化工傳遞過程中，關(guān)于對流傳熱系數(shù)的影響因素，以下哪種表述是恰當?shù)?？（）A.對流傳熱系數(shù)只與流體的物理性質(zhì)和流動狀態(tài)有關(guān)，與換熱器的結(jié)構(gòu)無關(guān)B.對流傳熱系數(shù)與流體的流速、溫度、黏度、熱導(dǎo)率以及換熱器的結(jié)構(gòu)等多種因素都有關(guān)系C.對流傳熱系數(shù)主要取決于流體的溫度，其他因素的影響可以忽略不計D.對流傳熱系數(shù)是一個固定值，不受任何外界條件的影響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(guān)于數(shù)學模型的作用，哪種表述是不全面的？（）A.預(yù)測過程性能B.指導(dǎo)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、化學反應(yīng)工程是化學工程的重要分支。對于一個復(fù)雜的化學反應(yīng)體系，以下關(guān)于反應(yīng)級數(shù)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(jīng)驗隨意猜測D.積分法12、在化工熱力學中，以下哪種狀態(tài)方程在計算高溫高壓下氣體的性質(zhì)時較為準確？（）A.理想氣體狀態(tài)方程B.范德華方程C.Redlich-Kwong方程D.Peng-Robinson方程13、在化學工程領(lǐng)域，對于多相反應(yīng)體系，以下關(guān)于相間傳質(zhì)對反應(yīng)速率的影響，哪種說法是正確的？（）A.相間傳質(zhì)通常會限制反應(yīng)速率B.相間傳質(zhì)對反應(yīng)速率沒有影響C.相間傳質(zhì)總是會加快反應(yīng)速率D.相間傳質(zhì)的影響取決于反應(yīng)類型14、化工中的液液萃取過程，萃取相和萃余相的組成可以通過相平衡關(guān)系確定。以下關(guān)于相平衡關(guān)系的表示方法和應(yīng)用，不正確的是（）A.可以用三角形相圖表示B.可以計算萃取劑的最小用量C.相平衡關(guān)系不受溫度影響D.用于萃取過程的設(shè)計和計算15、在化學工程的研究中，經(jīng)常需要對實驗數(shù)據(jù)進行處理和分析。當處理一組非線性的數(shù)據(jù)時，以下哪種數(shù)學模型擬合方法通常能夠得到更準確的結(jié)果？（）A.線性回歸B.多項式回歸C.指數(shù)回歸D.對數(shù)回歸二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在化學反應(yīng)工程中，討論連續(xù)流動反應(yīng)器中的返混現(xiàn)象，包括返混的定義、產(chǎn)生原因和對反應(yīng)結(jié)果的影響，并分析如何通過反應(yīng)器的設(shè)計和操作來控制返混程度。2、（本題5分）結(jié)合化工過程的節(jié)能需求，深入探討熱泵技術(shù)在化工中的應(yīng)用原理、系統(tǒng)組成以及在精餾、干燥等單元操作中的節(jié)能效果。3、（本題5分）闡述在化工過程的超臨界水氧化技術(shù)中，如何利用超臨界水的特殊性質(zhì)實現(xiàn)有機物的高效氧化分解，以及該技術(shù)的應(yīng)用前景和限制。4、（本題5分）解釋在化工過程的蒸發(fā)操作中，如何根據(jù)物料的性質(zhì)和工藝要求選擇合適的蒸發(fā)方式。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個間歇釜式反應(yīng)器中進行二級不可逆反應(yīng)A+B→C，初始時刻A和B的濃度分別為3mol/L和2mol/L，反應(yīng)速率常數(shù)為2L/(mol·h)。反應(yīng)進行5小時后，計算A、B和C的濃度。2、（本題5分）某一燃燒爐中進行甲烷（CH?）的燃燒反應(yīng)，CH?+2O?→CO?+2H?O。進料中甲烷的流量為10mol/s，氧氣過量20%。反應(yīng)溫度為800K，壓力為1atm。計算燃燒產(chǎn)物中各組分的摩爾分數(shù)和體積流量。3、（本題5分）在一個間歇攪拌釜式反應(yīng)器中進行如下反應(yīng)：A→2B，初始時A的濃度為5mol/L，反應(yīng)3小時后B的濃度為4mol/L，求反應(yīng)的速率常數(shù)。4、（本題5分）某精餾塔分離二元混合物，進料熱狀態(tài)參數(shù)為0.6，進料組成（摩爾分數(shù)）為0.45，進料流量為90kmol/h，塔頂餾出液采出率為0.35。回流比為2.8，理論板數(shù)為14，相對揮發(fā)度為2.2。計算塔頂和塔底產(chǎn)品的組成。5、（本題5分）進行一個化學反應(yīng)A+B→C，反應(yīng)速率方程為-rA=k[A][B]，在等溫間歇反應(yīng)器中進行實驗，初始濃度[A]?=2mol/L，[B]?=3mol/L，反應(yīng)3小時后，A的濃度為1mol/L。計算反應(yīng)速率常數(shù)k。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）某化工企業(yè)的產(chǎn)品在儲存過程中發(fā)生了變質(zhì)現(xiàn)象。請分析可能的原因，并提出預(yù)防措施。2、（本題10分）一個化工產(chǎn)品的儲存過程中，出現(xiàn)了產(chǎn)品變質(zhì)的情況，影響了產(chǎn)品質(zhì)量和銷售。