2025年高職化工單元操作（化工設(shè)備操作）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：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.化工生產(chǎn)中，以下哪種設(shè)備常用于液體的攪拌混合操作？A.離心泵B.反應(yīng)釜C.攪拌器D.換熱器2.對(duì)于精餾塔，其塔頂溫度主要取決于什么？A.進(jìn)料組成B.回流比C.塔板效率D.塔頂產(chǎn)品組成3.在化工管道連接中，哪種連接方式密封性最好？A.焊接B.法蘭連接C.螺紋連接D.承插連接4.以下哪種是常見的化工傳熱設(shè)備？A.蒸發(fā)器B.壓縮機(jī)C.過濾器D.干燥器5.化工設(shè)備的材質(zhì)選擇主要考慮因素不包括以下哪項(xiàng)？A.耐腐蝕性B.強(qiáng)度C.外觀顏色D.經(jīng)濟(jì)性6.離心泵啟動(dòng)時(shí)，出口閥門應(yīng)處于什么狀態(tài)？A.全開B.半開C.關(guān)閉D.任意狀態(tài)7.板式塔中，塔板效率的影響因素不包括？A.氣液接觸狀態(tài)B.塔板結(jié)構(gòu)C.進(jìn)料流量D.塔高8.化工設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)工作不包括以下哪方面？A.日常巡檢B.定期檢修C.故障搶修D(zhuǎn).設(shè)備更新9.對(duì)于換熱器，以下哪種說法錯(cuò)誤？A.可實(shí)現(xiàn)熱量傳遞B.冷熱流體可直接混合C.有多種類型D.能提高能源利用效率10.在化工生產(chǎn)中，過濾操作主要用于分離什么？A.氣體和液體B.不同密度的液體C.固體和液體D.不同沸點(diǎn)的液體11.化工設(shè)備的安全附件不包括以下哪種？A.安全閥B.壓力表C.液位計(jì)D.電機(jī)12.精餾操作中，回流比增大，塔頂產(chǎn)品純度會(huì)如何變化？A.提高B.降低C.不變D.先提高后降低13.以下哪種設(shè)備可用于儲(chǔ)存大量液體化工原料？A.反應(yīng)釜B.儲(chǔ)罐C.泵D.塔器14.化工管道的保溫材料主要作用是？A.美觀B.防止熱量散失C.增加管道強(qiáng)度D.防止腐蝕15.對(duì)于攪拌器，其攪拌效果與以下哪個(gè)因素?zé)o關(guān)？A.攪拌速度B.攪拌槳葉形狀C.物料顏色D.攪拌槽尺寸16.化工設(shè)備的選型原則不包括？A.滿足工藝要求B.價(jià)格越低越好C.操作方便D.易于維護(hù)17.在蒸發(fā)操作中，溶液沸點(diǎn)升高的原因不包括？A.溶質(zhì)的存在B.液柱靜壓C.蒸汽壓力D.二次蒸汽的阻力18.以下哪種是常見的氣體輸送設(shè)備？A.真空泵B.離心機(jī)C.蒸發(fā)器D.干燥機(jī)19.化工設(shè)備的防腐措施不包括以下哪項(xiàng)？A.選用耐腐蝕材料B.表面涂層C.提高操作溫度D.添加緩蝕劑20.對(duì)于干燥設(shè)備，其干燥原理主要是？A.蒸發(fā)水分B.添加水分C.化學(xué)反應(yīng)D.熱量傳遞第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每小題2分。請(qǐng)將正確答案填寫在橫線上。1.化工設(shè)備的基本性能指標(biāo)包括______、______、______等。（寫出三個(gè)即可）2.精餾塔的進(jìn)料熱狀況有______、______、______、______四種。3.離心泵的主要性能參數(shù)有______、______、______、______等。（寫出四個(gè)即可）4.化工管道的連接方式有______、______、______、______等。（寫出四個(gè)即可）5.常見的化工傳熱方式有______、______、______。（二）簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分。簡(jiǎn)要回答問題。1.簡(jiǎn)述攪拌器在化工生產(chǎn)中的作用。2.說明精餾塔的工作原理。3.化工設(shè)備選材時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？4.簡(jiǎn)述離心泵的工作原理。（三）計(jì)算題（共15分）答題要求：本大題共2小題，第1小題7分，第2小題8分。寫出詳細(xì)的計(jì)算過程和答案。1.已知某精餾塔進(jìn)料量為100kmol/h，進(jìn)料組成xF=0.5（摩爾分?jǐn)?shù)），塔頂產(chǎn)品組成xD=0.95，塔底產(chǎn)品組成xW=0.05，回流比R=2，求塔頂產(chǎn)品量D和塔底產(chǎn)品量W。2.某離心泵輸送密度為1000kg/m3的液體，流量為10m3/h，揚(yáng)程為50m，效率為70%，求該泵的軸功率。（四）案例分析題（共10分）答題要求：本大題共2小題，每小題5分。閱讀案例，回答問題。案例：某化工廠在生產(chǎn)過程中，一臺(tái)反應(yīng)釜出現(xiàn)故障。該反應(yīng)釜用于進(jìn)行某化學(xué)反應(yīng)，正常運(yùn)行時(shí)反應(yīng)溫度為150℃，壓力為2MPa。故障發(fā)生后發(fā)現(xiàn)反應(yīng)釜內(nèi)溫度急劇上升，壓力也迅速升高，操作人員緊急采取措施，但仍導(dǎo)致部分物料泄漏，造成一定的環(huán)境污染。經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)是反應(yīng)釜的溫度控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致溫度失控。1.請(qǐng)分析該反應(yīng)釜溫度控制系統(tǒng)故障可能的原因。2.針對(duì)此故障，提出相應(yīng)的預(yù)防措施。（五）設(shè)計(jì)題（共5分）答題要求：本大題共1小題。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的化工物料輸送系統(tǒng)，要求包括輸送設(shè)備、管道、閥門等，并說明各部分的作用。答案：1.C2.D3.A4.A5.C6.C7.D8.D9.B10.C11.D12.A13.B14.B15.C16.B17.C18.A19.C20.A填空題答案：1.流量、壓力、溫度、效率、功率等2.冷液進(jìn)料、泡點(diǎn)進(jìn)料（飽和液體進(jìn)料）、氣液混合物進(jìn)料、過熱蒸汽進(jìn)料3.流量、揚(yáng)程、功率、效率、轉(zhuǎn)速等4.焊接、法蘭連接、螺紋連接、承插連接、卡箍連接等5.傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射簡(jiǎn)答題答案：略計(jì)算題答案：1.由物料衡算可得：F=D+W，F(xiàn)×xF=D×xD+W×xW代入數(shù)據(jù)：100=D+W，100×0.5=D×0.95+W×0.05解得：D=52.63kmol/h，W=47.37kmol/h2.泵的有效功率Pe=ρgQH=1000×9.81×(10/3600)×50=1362.5W軸功率P=Pe/η=1362.5/0.7=1946.43W案例分析題答案：1.可能原因：溫度傳感器故障，無法準(zhǔn)確測(cè)量溫度；溫度控制儀表