2025年大學(xué)化學(xué)工程與工藝（化學(xué)工藝）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題給出的選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1.化學(xué)工藝學(xué)研究的核心內(nèi)容是（）A.化學(xué)反應(yīng)原理B.化工生產(chǎn)過(guò)程C.化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)D.化工設(shè)備的設(shè)計(jì)2.以下哪種反應(yīng)類型不屬于化學(xué)工藝中的常見反應(yīng)（）A.氧化反應(yīng)B.加成反應(yīng)C.核聚變反應(yīng)D.酯化反應(yīng)3.在化工生產(chǎn)中，提高原料轉(zhuǎn)化率的關(guān)鍵因素不包括（）A.反應(yīng)溫度B.反應(yīng)壓力C.催化劑性能D.原料顏色4.對(duì)于連續(xù)操作的化工生產(chǎn)過(guò)程，其特點(diǎn)不包括（）A.生產(chǎn)效率高B.產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定C.設(shè)備利用率高D.操作靈活性大5.化學(xué)工藝中常用的分離方法不包括（）A.蒸餾B.過(guò)濾C.光合作用D.萃取6.以下哪種化工產(chǎn)品不屬于基礎(chǔ)化工原料（）A.硫酸B.乙烯C.阿司匹林D.合成氨7.化工生產(chǎn)中，熱交換器的作用是（）A.實(shí)現(xiàn)熱量傳遞B.儲(chǔ)存化學(xué)物質(zhì)C.進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)D.分離混合物8.關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.溫度升高，反應(yīng)速率一定加快B.濃度增大，反應(yīng)速率一定加快C.催化劑能降低反應(yīng)活化能D.壓強(qiáng)對(duì)有氣體參與的反應(yīng)速率有影響9.在化工工藝流程圖中，用以下哪種符號(hào)表示泵（）A.一個(gè)圓B.一個(gè)三角形C.一個(gè)菱形D.一個(gè)矩形10.化工生產(chǎn)中，防止環(huán)境污染的措施不包括（）A.廢氣處理B.廢水處理C.廢渣回收利用D.增加生產(chǎn)規(guī)模11.以下哪種工藝過(guò)程屬于化工中的物理過(guò)程（）A.電解食鹽水制燒堿B.石油蒸餾C.合成氨反應(yīng)D.氧化鈣與水反應(yīng)12.化工工藝設(shè)計(jì)中，物料衡算的依據(jù)是（）A.化學(xué)反應(yīng)方程式B.設(shè)備尺寸C.操作溫度D.操作人員數(shù)量13.對(duì)于化工生產(chǎn)中的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，其核心部件是（）A.傳感器B.控制器C.執(zhí)行器D.顯示器14.以下哪種化工產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝涉及到聚合反應(yīng)（）A.塑料B.食鹽C.酒精D.硫酸銨15.在化工生產(chǎn)中，選擇反應(yīng)器類型的主要依據(jù)是（）A.反應(yīng)熱效應(yīng)B.反應(yīng)速率C.反應(yīng)物狀態(tài)D.以上都是16.化工工藝中，提高產(chǎn)品純度的方法不包括（）A.多次結(jié)晶B.多級(jí)蒸餾C.增加反應(yīng)物用量D.采用高效分離設(shè)備17.以下哪種物質(zhì)在化工生產(chǎn)中常用作溶劑（）A.水B.氧氣C.氮?dú)釪.二氧化碳18.化工生產(chǎn)過(guò)程中，能量衡算的目的不包括（）A.確定能耗B.優(yōu)化能量利用C.計(jì)算產(chǎn)品產(chǎn)量D.判斷過(guò)程的能量合理性19.對(duì)于化工工藝中的反應(yīng)釜，其材質(zhì)選擇主要考慮的因素不包括（）A.耐腐蝕性B.強(qiáng)度C.外觀顏色D.耐高溫性20.以下哪種化工工藝屬于精細(xì)化工工藝（）A.合成氨工藝B.涂料生產(chǎn)工藝C.水泥生產(chǎn)工藝D.煉鐵工藝第II卷（非選擇題共60分）（一）填空題（每題空2分，共分）答題要求：請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫正確答案。(總共5題，每題4分，將答案填在橫線上)1.化學(xué)工藝的主要任務(wù)是將原料經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)和物理加工過(guò)程，轉(zhuǎn)變?yōu)橛袃r(jià)值的______。2.化工生產(chǎn)中的“三廢”是指______、______和______。3.在化工工藝流程圖中，管道用______線表示。4.化工工藝中常用的催化劑可分為______催化劑和______催化劑。5.化工生產(chǎn)過(guò)程中的操作方式主要有______、______和______。（二）簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）答題要求：簡(jiǎn)要回答問(wèn)題，條理清晰。(總共2題，每題10分，簡(jiǎn)要回答問(wèn)題，突出重點(diǎn))1.簡(jiǎn)述化學(xué)工藝學(xué)與化學(xué)工程學(xué)的關(guān)系。2.說(shuō)明化工生產(chǎn)中選擇適宜反應(yīng)溫度的重要性及影響因素。（三）計(jì)算題（20分）答題要求：寫出詳細(xì)的計(jì)算步驟和答案。(總共1題，每題20分，寫出詳細(xì)的計(jì)算步驟和答案)在某化工生產(chǎn)過(guò)程中，以A為原料生產(chǎn)B產(chǎn)品，反應(yīng)方程式為2A→B。已知原料A的進(jìn)料量為1000kg/h，純度為90%，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為80%，求產(chǎn)品B的產(chǎn)量。（四）分析題（每題10分，共20分）答題要求：結(jié)合給定材料，分析問(wèn)題并闡述觀點(diǎn)。(總共2題，每題10分，閱讀材料，分析相關(guān)問(wèn)題，闡述自己的觀點(diǎn))材料：某化工企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)是反應(yīng)釜的溫度控制不準(zhǔn)確導(dǎo)致的。該反應(yīng)釜采用電加熱方式，溫度傳感器將溫度信號(hào)傳輸給控制器，控制器根據(jù)設(shè)定溫度與實(shí)際溫度的差值調(diào)節(jié)電加熱器的功率。問(wèn)題：請(qǐng)分析可能導(dǎo)致溫度控制不準(zhǔn)確的原因，并提出改進(jìn)措施。（五）設(shè)計(jì)題（每題10分，共20分）答題要求：根據(jù)題目要求，設(shè)計(jì)合理的化工工藝方案。(總共2題，每題10分，根據(jù)題目要求，設(shè)計(jì)合理的化工工藝方案，包括工藝流程、主要設(shè)備等)設(shè)計(jì)以天然氣為原料生產(chǎn)合成氨的工藝方案，簡(jiǎn)述工藝流程及主要設(shè)備。答案：第I卷答案：1.B2.C3.D4.D5.C6.C7.A8.B9.D10.D11.B12.A13.B14.A15.D16.C17.A18.C19.C20.B第II卷答案：（一）1.化工產(chǎn)品2.廢氣、廢水、廢渣3.粗實(shí)4.均相、多相5.連續(xù)操作、間歇操作、半連續(xù)操作（二）1.化學(xué)工藝學(xué)是化學(xué)工程學(xué)的一個(gè)重要分支，化學(xué)工程學(xué)側(cè)重于研究化工生產(chǎn)過(guò)程中的共性規(guī)律和工程技術(shù)問(wèn)題，如流體流動(dòng)、傳熱、傳質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)工程等。化學(xué)工藝學(xué)則著重研究具體化工產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝過(guò)程，包括原料預(yù)處理、反應(yīng)過(guò)程、產(chǎn)品分離與精制等，是將化學(xué)工程學(xué)的原理應(yīng)用于實(shí)際化工生產(chǎn)的學(xué)科。2.適宜反應(yīng)溫度對(duì)化工生產(chǎn)至關(guān)重要。它影響反應(yīng)速率、選擇性和產(chǎn)品質(zhì)量等。溫度升高，反應(yīng)速率加快，但可能導(dǎo)致副反應(yīng)增加，選擇性降低。影響因素有反應(yīng)熱效應(yīng)，放熱反應(yīng)需控制溫度防止過(guò)熱，吸熱反應(yīng)需提供足夠熱量；催化劑活性也與溫度有關(guān)，存在最佳活性溫度范圍；此外，反應(yīng)物和產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性也受溫度影響。（三）原料A中純物質(zhì)的量為1000×90%=900kg/h。根據(jù)反應(yīng)方程式，2molA生成1molB，A的摩爾質(zhì)量設(shè)為M，B的摩爾質(zhì)量設(shè)為N。則A轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為900/M×(mol/h)，生成B的物質(zhì)的量為900/M÷2=450/M(mol/h)。B的產(chǎn)量為450/M×N=450N/M(kg/h)。（具體數(shù)值需根據(jù)A、B的摩爾質(zhì)量計(jì)算得出）（四）可能原因：溫度傳感器故障，導(dǎo)致傳輸?shù)臏囟刃盘?hào)不準(zhǔn)確；控制器參數(shù)設(shè)置不合理，如比例、積分、微分系數(shù)不合適；電加熱器性能不穩(wěn)定，功率調(diào)節(jié)不準(zhǔn)確；反應(yīng)釜存在熱損失，影響溫度控制。改進(jìn)措施：定期