2025年大學(xué)化工工藝（化工設(shè)計(jì)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本大題共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。請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。1.化工設(shè)計(jì)中，工藝流程設(shè)計(jì)的核心是（）A.物料衡算B.能量衡算C.設(shè)備選型D.反應(yīng)過(guò)程設(shè)計(jì)2.化工生產(chǎn)中，選擇廠址不需要考慮的因素是（）A.原料供應(yīng)B.交通便利C.城市規(guī)劃D.當(dāng)?shù)匚幕?.下列哪種化工單元操作不屬于物理過(guò)程（）A.蒸餾B.吸收C.氧化D.過(guò)濾4.化工設(shè)計(jì)中，設(shè)備材質(zhì)選擇的主要依據(jù)是（）A.設(shè)備價(jià)格B.設(shè)備外觀C.工藝要求和介質(zhì)特性D.設(shè)備重量5.在化工工藝流程中，用來(lái)控制物料流量的設(shè)備是（）A.閥門(mén)B.泵C.換熱器D.反應(yīng)器6.化工設(shè)計(jì)中，管道布置應(yīng)遵循的原則不包括（）A.整齊美觀B.便于操作和維修C.盡量縮短長(zhǎng)度D.隨意彎曲7.對(duì)于化工生產(chǎn)中的連續(xù)操作過(guò)程，其特點(diǎn)不包括（）A.生產(chǎn)穩(wěn)定B.產(chǎn)品質(zhì)量均勻C.適合大規(guī)模生產(chǎn)D.設(shè)備利用率低8.化工設(shè)計(jì)中，安全設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的方面不包括（）A.防火防爆B.環(huán)境保護(hù)C.人員疏散D.產(chǎn)品外觀9.化工工藝流程圖中，設(shè)備用（）表示。A.方塊B.圓圈C.三角形D.矩形10.在化工生產(chǎn)中，提高反應(yīng)速率的方法不包括（）A.升高溫度B.增加反應(yīng)物濃度C.減小壓強(qiáng)D.使用催化劑11.化工設(shè)計(jì)中，確定生產(chǎn)規(guī)模的主要依據(jù)是（）A.市場(chǎng)需求B.企業(yè)資金C.技術(shù)水平D.領(lǐng)導(dǎo)意愿12.下列哪種化工產(chǎn)品不屬于基本化工原料（）A.乙烯B.硫酸C.尿素D.燒堿13.化工生產(chǎn)中，對(duì)于腐蝕性介質(zhì)的輸送，宜選用（）A.碳鋼管道B.不銹鋼管道C.塑料管道D.陶瓷管道14.化工設(shè)計(jì)中，工藝流程的優(yōu)化目標(biāo)不包括（）A.提高生產(chǎn)效率B.降低成本C.增加設(shè)備數(shù)量D.減少能耗15.在化工工藝中，分離沸點(diǎn)不同的液體混合物常用的方法是（）A.萃取B.精餾C.結(jié)晶D.吸附16.化工設(shè)計(jì)中，自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要目的是（）A.提高產(chǎn)品質(zhì)量B.降低勞動(dòng)強(qiáng)度C.實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化D.增加設(shè)備可靠性17.化工生產(chǎn)中，對(duì)于易燃易爆物質(zhì)的儲(chǔ)存，應(yīng)采用（）A.敞開(kāi)式倉(cāng)庫(kù)B.封閉式倉(cāng)庫(kù)C.特殊的儲(chǔ)存設(shè)施D.露天堆放18.化工設(shè)計(jì)中，經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)不包括（）A.投資回收期B.內(nèi)部收益率C.產(chǎn)品顏色D.凈現(xiàn)值19.化工工藝中，吸收操作是利用（）來(lái)分離氣體混合物。A.氣體在液體中的溶解度差異B.沸點(diǎn)差異C.密度差異D.顆粒大小差異20.化工設(shè)計(jì)中，初步設(shè)計(jì)階段的主要任務(wù)不包括（）A.確定工藝流程B.進(jìn)行設(shè)備選型C.編制詳細(xì)的施工圖D.計(jì)算工程量和投資估算第II卷（非選擇題共60分）二、填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每空1分。請(qǐng)將答案填寫(xiě)在題中的橫線上。1.化工工藝流程圖分為工藝物料流程圖、________流程圖和管道儀表流程圖。2.化工設(shè)計(jì)中的三廢指的是廢氣、________和廢渣。3.化工生產(chǎn)中，常見(jiàn)的加熱方式有直接加熱、________加熱和電加熱。4.化工設(shè)計(jì)中，設(shè)備布置應(yīng)遵循工藝流程順序、操作方便、________等原則。5.化工工藝中，常見(jiàn)的化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型有氧化反應(yīng)、________反應(yīng)、聚合反應(yīng)等。三、簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每題5分。簡(jiǎn)要回答問(wèn)題，語(yǔ)言要簡(jiǎn)潔明了。1.簡(jiǎn)述化工工藝流程設(shè)計(jì)的一般步驟。2.化工設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行設(shè)備選型？3.說(shuō)明化工生產(chǎn)中安全防護(hù)的重要性及主要措施。4.簡(jiǎn)述化工設(shè)計(jì)中經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的意義和主要方法。四、工藝流程分析題（共15分）答題要求：根據(jù)所給的化工工藝流程材料，回答問(wèn)題。材料：某化工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程如下：原料A和原料B在反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)生成中間產(chǎn)物C，反應(yīng)條件為高溫高壓。中間產(chǎn)物C經(jīng)過(guò)冷卻后進(jìn)入分離器，分離出未反應(yīng)的原料A和B，循環(huán)返回反應(yīng)器。分離后的產(chǎn)物C進(jìn)入精餾塔進(jìn)行精餾，得到產(chǎn)品D和副產(chǎn)品E。精餾塔塔頂?shù)恼羝?jīng)過(guò)冷凝后部分回流至塔內(nèi)，部分作為產(chǎn)品D輸出。塔底的液體經(jīng)過(guò)進(jìn)一步處理得到副產(chǎn)品E。1.請(qǐng)指出該工藝流程中的關(guān)鍵設(shè)備，并說(shuō)明其作用。（5分）2.分析該工藝流程中能量消耗較大的環(huán)節(jié)，并提出節(jié)能措施。（5分）3.若要提高產(chǎn)品D的純度，可采取哪些措施？（5分）五、設(shè)計(jì)計(jì)算題（共15分）答題要求：根據(jù)所給的設(shè)計(jì)條件，進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。已知某化工生產(chǎn)裝置的年產(chǎn)量為10000噸，生產(chǎn)過(guò)程中某關(guān)鍵設(shè)備的年操作時(shí)間為8000小時(shí)。該設(shè)備的生產(chǎn)能力與反應(yīng)溫度有關(guān)，在一定溫度范圍內(nèi)，其生產(chǎn)能力與溫度的關(guān)系為：生產(chǎn)能力（噸/小時(shí)）=0.5×溫度（℃）+10。若該設(shè)備的最佳反應(yīng)溫度為50℃，求該設(shè)備的理論生產(chǎn)能力和實(shí)際生產(chǎn)能力的利用率。答案：1.D2.D3.C4.C5.A6.D7.D8.D9.B10.C11.A12.C13.B14.C15.B16.C17.C18.C19.A20.C二、1.帶控制點(diǎn)的工藝流程圖2.廢水3.間接4.安全距離合理5.還原三、1.一般步驟：確定生產(chǎn)目標(biāo)和產(chǎn)品方案；進(jìn)行物料衡算；確定工藝流程；進(jìn)行設(shè)備選型；繪制工藝流程圖等。2.根據(jù)工藝要求、生產(chǎn)能力、操作條件、材質(zhì)要求、價(jià)格等因素綜合考慮選型。3.重要性：保障人員安全、防止環(huán)境污染、確保生產(chǎn)正常進(jìn)行。措施：設(shè)置安全防護(hù)裝置、制定安全操作規(guī)程、進(jìn)行安全教育培訓(xùn)等。4.意義：評(píng)估項(xiàng)目可行性和經(jīng)濟(jì)效益。方法：計(jì)算投資回收期、內(nèi)部收益率、凈現(xiàn)值等指標(biāo)。四、1.關(guān)鍵設(shè)備：反應(yīng)器，進(jìn)行原料反應(yīng)生成中間產(chǎn)物；精餾塔，分離中間產(chǎn)物得到產(chǎn)品和副產(chǎn)品。2.能量消耗大的環(huán)節(jié)：反應(yīng)器高溫高壓反應(yīng)、精