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頁浙江工業(yè)大學《化工數(shù)據(jù)處理》

2023-2024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、化學反應的平衡常數(shù)與反應的溫度和壓力有關。對于一個吸熱反應，升高溫度，平衡常數(shù)會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.取決于壓力2、在化學反應工程中，研究反應速率與反應物濃度、溫度等因素的關系至關重要。對于一個復雜的多步反應，以下關于反應速率控制步驟的說法，正確的是：（）A.控制步驟的反應速率最快B.控制步驟決定了整個反應的速率C.控制步驟的反應物濃度最高D.控制步驟受溫度影響最小3、化工中的吸附過程，吸附等溫線可以描述吸附劑與吸附質(zhì)之間的平衡關系。以下關于常見吸附等溫線的類型和特點，不準確的是（）A.朗繆爾等溫線適用于單分子層吸附B.弗羅因德利希等溫線是非線性的C.吸附等溫線不受溫度影響D.可以用于吸附過程的設計4、在化工流體輸送中，離心泵是常用的設備之一。若輸送的液體粘度增大，離心泵的揚程和流量會如何變化？（）A.揚程增大，流量增大B.揚程增大，流量減小C.揚程減小，流量增大D.揚程減小，流量減小5、化工過程中的結晶操作常用于分離和提純物質(zhì)。對于一種溶解度隨溫度變化較大的物質(zhì)，以下哪種結晶方法能夠獲得更高純度的產(chǎn)品？（）A.冷卻結晶B.蒸發(fā)結晶C.真空結晶D.溶析結晶6、化工中的干燥過程需要消耗大量能源。對于一個節(jié)能型的干燥系統(tǒng)，以下哪個環(huán)節(jié)的節(jié)能潛力最大？（）A.干燥設備的選型B.干燥介質(zhì)的循環(huán)利用C.余熱的回收D.優(yōu)化干燥操作條件7、在化學反應器的設計中，若要實現(xiàn)高轉(zhuǎn)化率和高選擇性，對于一個放熱反應，以下哪種操作方式可能是合適的？（）A.絕熱操作B.等溫操作C.變溫操作D.以上操作方式效果相同8、在化工精餾操作中，要實現(xiàn)混合物的有效分離，需要合理控制操作參數(shù)。以下哪個操作參數(shù)的改變對塔頂產(chǎn)品純度的影響最為直接？（）A.回流比B.進料位置C.塔釜加熱量D.塔頂采出量9、化工中的吸收塔設計需要考慮多個因素。當處理高濃度氣體時，以下哪種吸收塔的類型更為合適？（）A.填料塔B.板式塔C.噴淋塔D.鼓泡塔10、在化工過程的優(yōu)化設計中，以下哪個方面的考慮對于減少環(huán)境污染最為重要？（）A.選擇清潔的原料B.優(yōu)化反應條件C.采用高效的分離技術D.設計合理的廢物處理方案11、在化工過程控制中，前饋控制可以彌補反饋控制的不足。對于一個受可測干擾影響的過程，以下關于前饋控制的特點，正確的是：（）A.根據(jù)偏差進行控制B.能夠完全消除干擾的影響C.控制作用滯后D.不需要測量干擾12、在化工原理中，研究流體在管道中的流動阻力時，摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)和管道粗糙度有關。對于光滑管道，當雷諾數(shù)增加時，以下關于摩擦系數(shù)的變化，正確的是：（）A.摩擦系數(shù)增大B.摩擦系數(shù)減小C.摩擦系數(shù)不變D.摩擦系數(shù)先減小后增大13、在化學反應動力學中，研究溫度對反應速率的影響時，通常采用阿倫尼烏斯方程。當活化能增大時，以下關于溫度對反應速率影響程度的說法，正確的是：（）A.溫度的影響程度減小B.溫度的影響程度增大C.溫度的影響程度不變D.無法確定溫度的影響程度14、在化工生產(chǎn)中的結晶過程，以下哪個因素對于晶體的粒度和純度影響最大？（）A.冷卻速度B.攪拌強度C.過飽和度D.晶種的加入量15、在化工過程的安全管理中，需要制定應急預案。對于一個可能發(fā)生火災爆炸事故的化工裝置，以下哪個方面在應急預案中應重點考慮？（）A.人員疏散B.火災撲救C.環(huán)境監(jiān)測D.以上都是二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）分析在生物化工領域，如何利用微生物或酶進行生物轉(zhuǎn)化和生物合成，生產(chǎn)有價值的化學品或藥物，并討論其面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展趨勢。2、（本題5分）在化學工程領域，全面論述化工過程中的磁分離技術，包括磁性粒子的制備、分離原理以及在廢水處理、生物分離等方面的應用。3、（本題5分）論述在化工過程的氣體吸收中，如何確定吸收劑的用量和吸收塔的高度。4、（本題5分）論述在化工設備的無損檢測中，各種檢測方法的原理、適用范圍和優(yōu)缺點。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個連續(xù)攪拌釜式反應器（CSTR）中進行二級不可逆反應A→B，反應速率常數(shù)為0.5L/(mol·min)，進料中A的濃度為3mol/L，進料流速為15L/min，反應器體積為80L。計算反應器出口處A的濃度和B的生成量。2、（本題5分）在一個絕熱壓縮過程中，某理想氣體從初始壓力100kPa、溫度300K壓縮到終壓500kPa。已知氣體的比熱容比為1.4，計算壓縮后的氣體溫度。3、（本題5分）在一個板式換熱器中，用熱油將冷水從15℃加熱到70℃，熱油進口溫度為110℃，出口溫度為70℃，冷水流量為1200kg/h，比熱為4.2kJ/(kg·℃)，總傳熱系數(shù)為1000W/(m2·℃)，計算所需的換熱面積。4、（本題5分）某精餾塔塔頂蒸汽經(jīng)部分冷凝器冷凝后，一部分作為回流液，回流比為3，另一部分作為產(chǎn)品采出。進料量為80kmol/h，進料中輕組分的摩爾分數(shù)為0.4，塔頂餾出液中輕組分的摩爾分數(shù)為0.8，計算塔頂產(chǎn)品的采出量。5、（本題5分）有一燃燒反應CH4+2O2→CO2+2H2O，已知甲烷（CH4）的進料流量為8mol/s，氧氣（O2）過量30%，求氧氣的進料流量和反應生成二氧化碳（CO2）的流量。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)的某個產(chǎn)品在市場上的需求出現(xiàn)季節(jié)性波動，給生產(chǎn)計劃帶來挑戰(zhàn)。請分析需求波動的原因，并提出應對季節(jié)性需求波動的生產(chǎn)計劃調(diào)整策略。2、（本題10分）一家化工企業(yè)在進行環(huán)保設施升級改造時，遇到了資金和技術方面的困難。請分析這些困難產(chǎn)生的原因，并提出