站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共2頁西安健康工程職業(yè)學院《電催化原理與應用》2024-2025學年第一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、在化工過濾操作中，過濾速率與過濾壓差之間存在一定的關系。當過濾壓差增大時，以下哪種情況不太可能發(fā)生？（）A.過濾速率加快B.濾餅厚度增加C.濾液的澄清度提高D.過濾介質的阻力增大2、在化學反應工程中，對于一個非均相催化反應，以下關于催化劑外擴散阻力的消除方法，不正確的是：（）A.提高攪拌速度B.減小催化劑顆粒尺寸C.增加反應物濃度D.升高反應溫度3、在化工傳熱過程中，保溫層的設置可以減少熱量損失。以下關于保溫層厚度的確定，哪種方法最為準確？（）A.根據經驗選擇B.通過熱平衡計算C.采用經濟厚度法D.以上方法效果相同4、在化工過程的模擬計算中，常使用一些商業(yè)軟件。以下哪個軟件不是主要用于化工過程模擬的？（）A.ASPENPLUSB.MATLABC.PRO/IID.HYSYS5、在化工反應的催化劑中毒現(xiàn)象中，以下哪種物質通常不是導致催化劑中毒的常見因素？（）A.重金屬離子B.惰性氣體C.硫化物D.鹵素化合物6、化工生產中的流體輸送設備種類繁多。對于離心泵的工作原理和性能特點，以下描述不正確的是（）A.依靠葉輪旋轉產生離心力B.流量與揚程存在一定關系C.可以輸送高粘度液體D.安裝高度有一定限制7、化工原理中，對于精餾塔的設計，若要提高塔頂產品的純度，同時保持一定的處理量，以下哪種方法可行？（）A.增加塔板數(shù)B.減小回流比C.降低塔釜溫度D.增大進料量8、在化學反應工程中，研究反應動力學對于優(yōu)化反應過程至關重要。對于一個復雜的連串反應，如果中間產物是所需產物，以下哪種操作條件通常有利于提高中間產物的收率？（）A.提高反應溫度B.增加反應物濃度C.縮短反應時間D.降低反應壓力9、化工過程中的攪拌操作可以強化傳質和傳熱。對于一個攪拌釜式反應器，若攪拌槳的類型從槳式改為渦輪式，攪拌效果會如何變化？（）A.增強B.減弱C.不變D.取決于攪拌速度10、化工過程的模擬和優(yōu)化對于提高生產效率和降低成本具有重要意義。在使用化工模擬軟件進行過程優(yōu)化時，以下哪個參數(shù)的優(yōu)化對經濟效益的提升最為明顯？（）A.原材料的消耗B.產品的產量C.設備的投資D.操作工人的數(shù)量11、化工生產中的膜分離過程除了反滲透，還有超濾、納濾等。以下關于這些膜分離過程的特點和應用，不正確的是（）A.超濾能截留大分子物質B.納濾的截留分子量介于超濾和反滲透之間C.膜分離過程不受操作壓力影響D.可以用于廢水處理和物質分離12、在化工熱力學中，研究純物質的飽和蒸汽壓與溫度的關系時，安托尼方程是常用的經驗公式。以下關于安托尼方程參數(shù)的獲取方法，不正確的是：（）A.實驗測定B.理論推導C.經驗估算D.數(shù)據擬合13、在化工傳遞過程中，熱傳導是常見的傳熱方式之一。關于熱傳導的基本定律——傅里葉定律，以下說法錯誤的是（）A.熱流密度與溫度梯度成正比B.熱導率是物質的固有屬性C.熱導率不受溫度影響D.適用于穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)傳熱14、在化工生產中，常常需要對混合物進行分離和提純。對于含有乙醇、水和乙酸乙酯的混合物，若要采用分餾的方法進行分離，以下哪種因素對分離效果的影響最為關鍵？（）A.混合物的組成比例B.分餾柱的高度和填充材料C.加熱溫度和速度D.冷卻介質的溫度15、化工過程中的膜分離技術應用越來越廣泛。對于反滲透膜分離過程，若要提高水的透過率，以下哪種方法可行？（）A.增加膜兩側的壓力差B.降低膜兩側的壓力差C.提高進料溶液的濃度D.降低進料溶液的溫度二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在化工原理中，過濾設備的選擇和操作條件的優(yōu)化對于提高過濾效率和降低成本非常重要。請論述常見過濾設備的特點和適用范圍，并討論如何根據物料性質和工藝要求選擇合適的過濾設備和操作條件。2、（本題5分）簡述在化工過程的乳化過程中的乳化劑作用機制中，如何分析乳化劑的分子結構和性能對乳液穩(wěn)定性的影響，選擇合適的乳化劑。3、（本題5分）在化工原理中，蒸發(fā)設備的類型和特點是重要的知識點。請介紹常見的蒸發(fā)設備，如蒸發(fā)器、結晶器等，并比較它們的優(yōu)缺點和適用范圍。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個絕熱填充床反應器中進行三級不可逆反應2A+B→3C，反應速率常數(shù)為5×10^4L^2/(mol^2·s)。進料中A的濃度為3mol/L，B的濃度為2mol/L，進料流量為4L/s，反應器體積為60L。計算反應的轉化率。2、（本題5分）在一個吸收塔中，用稀硫酸吸收廢氣中的氨氣，進塔氣體中氨氣的分壓為20kPa，出塔氣體中氨氣的分壓為2kPa，吸收劑中硫酸的濃度為0.5mol/L，氣液接觸面積為10m^2，傳質系數(shù)為0.05kmol/(m^2·h·kPa)。求氨氣的吸收速率。3、（本題5分）一個吸收塔中用稀硫酸吸收空氣中的氨氣，進氣中氨的摩爾分數(shù)為0.08，氣流量為800mol/h，液氣比為1.8，平衡關系為y=0.7x。計算吸收率和尾氣中氨的摩爾分數(shù)。4、（本題5分）某精餾塔的進料熱狀況為飽和液體，進料量為100kmol/h，塔頂餾出液量為40kmol/h，塔釜采出液量為60kmol/h，塔頂產品的摩爾分數(shù)為0.9，塔釜產品的摩爾分數(shù)為0.1。求進料組成。5、（本題5分）在一個連續(xù)攪拌釜式反應器（CSTR）中進行一級不可逆反應A→B，反應速率常數(shù)為0.5h^(-1)，進料流量為10L/h，進料中A的濃度為2mol/L。求達到80%轉化率時反應器的體積。四、案例分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在農藥生產企業(yè)中，某工廠需要減少對環(huán)境的污染。請分析可以采取哪些化學工程