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頁山西工程職業(yè)學院《催化劑導論》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、在化工自動化控制中，以下哪種控制方式能夠?qū)崿F(xiàn)對被控變量的無差調(diào)節(jié)？（）A.位式控制B.比例控制C.積分控制D.微分控制2、在化工中的多組分精餾過程，關于關鍵組分的定義和選擇，以下哪種表述是正確的？（）A.關鍵組分是指在混合物分離過程中對分離要求起關鍵作用的組分。通常選擇在塔頂和塔底產(chǎn)品中濃度有嚴格限制的組分作為關鍵組分B.關鍵組分的選擇是隨意的，對精餾塔的設計和操作沒有影響C.多組分精餾中只有一個關鍵組分，不存在多個關鍵組分的情況D.關鍵組分的濃度越高，越容易分離，對精餾過程越有利3、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4、對于化工原理中的吸收操作，以下關于吸收劑的選擇原則，哪一項是恰當?shù)?？（）A.吸收劑應具有良好的選擇性、溶解度大、揮發(fā)性小、腐蝕性小、黏度低等特點B.吸收劑的價格越高越好，以保證吸收效果C.吸收劑的揮發(fā)性越大越好，能夠提高吸收效率D.吸收劑的黏度對吸收過程沒有影響，不需要考慮5、在化工過程的優(yōu)化設計中，需要綜合考慮經(jīng)濟和技術因素。以下哪項不是經(jīng)濟因素的主要考慮內(nèi)容？（）A.設備投資成本B.原材料價格C.反應動力學參數(shù)D.產(chǎn)品市場價格6、化工過程中的萃取精餾是一種特殊的精餾方法。若要通過萃取精餾分離兩種沸點相近的物質(zhì)，選擇萃取劑時需要考慮哪些因素？（）A.溶解性、選擇性和揮發(fā)性B.密度、粘度和表面張力C.毒性、腐蝕性和穩(wěn)定性D.價格、來源和可再生性7、在化工過程的節(jié)能減排中，余熱回收利用是重要的措施之一。以下哪種余熱回收方式的效率通常較低？（）A.直接熱交換B.余熱發(fā)電C.熱泵回收D.自然散熱8、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9、化工中的結(jié)晶過程受到多種因素的影響。對于一個結(jié)晶體系，以下哪個因素對晶體的形態(tài)和粒度分布影響最為顯著？（）A.過飽和度B.冷卻速率C.攪拌強度D.晶種的加入量10、在化工過程模擬中，常用的軟件可以幫助優(yōu)化工藝參數(shù)。以下關于化工過程模擬軟件的功能和應用，不準確的是（）A.可以預測產(chǎn)品質(zhì)量B.不能進行成本估算C.能夠優(yōu)化操作條件D.輔助設計工藝流程11、在化工生產(chǎn)中的流化床燃燒爐中，以下哪種因素不是影響燃燒效率的關鍵因素？（）A.燃料顆粒大小B.流化速度C.空氣過剩系數(shù)D.爐膛壓力12、在化工設備的設計中，需要考慮壓力對設備強度的要求。對于一個承受高壓的容器，以下哪種封頭形式的強度性能更好？（）A.橢圓形封頭B.碟形封頭C.球冠形封頭D.平板封頭13、在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常需要對物料進行加熱。對于一種需要精確控制加熱溫度的物料，以下哪種加熱方式的溫度控制精度最高？（）A.電加熱B.蒸汽加熱C.熱油加熱D.紅外線加熱14、化工過程中的傳熱問題至關重要。在一個列管式換熱器中，用熱水加熱冷水，若要提高傳熱效率，以下哪種措施是不合適的？（）A.增加換熱管的數(shù)量B.提高熱水的流速C.減小換熱管的管徑D.降低冷水的流速15、在化工流體流動中，對于突擴管的局部阻力系數(shù)，主要取決于管徑的變化比例。若管徑突然擴大兩倍，局部阻力系數(shù)會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在化學工程領域，全面論述化工熱力學的基本原理和應用，包括狀態(tài)方程、熱力學性質(zhì)計算以及在相平衡、能量分析等方面的應用。2、（本題5分）解釋在化工過程的膜分離應用中，如何進行膜分離過程的成本分析和經(jīng)濟性評價。3、（本題5分）隨著化工企業(yè)對安全生產(chǎn)的要求不斷提高，深入分析化工過程中的危險識別與風險評估方法，包括火災、爆炸、中毒等危險的可能性和后果評估。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個精餾塔中，進料為含乙醇30%（摩爾分數(shù)，下同）和水70%的混合物，進料量為500kmol/h，要求塔頂餾出液中乙醇的含量不低于90%，塔底釜殘液中乙醇的含量不高于5%。已知乙醇和水的相對揮發(fā)度為8，求最小回流比和理論板數(shù)。2、（本題5分）對某液體進行蒸發(fā)操作，已知蒸發(fā)器內(nèi)的絕對壓強為20kPa，對應的飽和溫度為60°C，液體的沸點升高系數(shù)為2°C，求該液體的沸點。3、（本題5分）一個換熱器中，熱流體進口溫度為200°C，出口溫度為150°C，流量為5kg/s，比熱容為2kJ/(kg·K)。冷流體進口溫度為50°C，出口溫度為100°C，流量為8kg/s，比熱容為4kJ/(kg·K)。計算換熱器的傳熱面積（假設總傳熱系數(shù)為1000W/(m2·K)）。4、（本題5分）一個理想的雙效蒸發(fā)器用來濃縮某溶液，進料流量為1000kg/h，進料濃度為10%（質(zhì)量分數(shù)），總蒸發(fā)量為800kg/h。第一效蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力下溶液的沸點升高為5℃，第二效蒸發(fā)器的沸點升高為8℃。假設兩效的傳熱溫差相同，計算兩效蒸發(fā)器的傳熱面積。5、（本題5分）某一管道中輸送著溫度為200°C的熱油，管道內(nèi)徑為0.2m，長度為50m，熱油的流速為1m/s，比熱容為2.5kJ/(kg·K)，密度為800kg/m3。管道外保溫層的熱導率為0.1W/(m·K)，環(huán)境溫度為20°C。計算熱油在管道中的溫降和熱損失。四、案例分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在一項化工分離技術的應用中，分離效果受到進料組成變化的影響。請分析進料組成變化對分