安徽工业大学《化工原理》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《化工原理》2022-2023学年第一学期期末试卷题号一二三总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在化工过程的模拟计算中，需要选择合适的热力学模型。对于一个包含极性物质和非极性物质的混合物体系，以下哪种热力学模型的适用性更好？A.理想气体模型B.活度系数模型C.状态方程模型D.以上都不是2、在化工原理的学习中，流体流动的阻力计算是基础内容之一。以下关于摩擦系数的确定方法，不正确的是（）A.可以通过实验测定B.可以根据经验公式计算C.与管道粗糙度无关D.与流体的流动状态有关3、化工中的结晶器有多种类型。对于蒸发结晶器和冷却结晶器的特点和适用范围，以下描述不正确的是（）A.蒸发结晶器适用于溶解度随温度变化不大的物质B.冷却结晶器需要控制冷却速度C.两者的操作原理相同D.结晶器的选型要根据具体情况4、在化工过程的优化中，经常需要考虑经济和环境因素。对于一个产生大量废水的化工工艺，以下哪种废水处理方法在经济和环保方面能够达到较好的平衡？A.生物处理法B.化学沉淀法C.膜分离法D.焚烧法5、关于化工过程中的萃取精馏，以下哪种情况适合采用该方法进行分离？A.两组分沸点接近且相对挥发度小B.两组分沸点差异大且相对挥发度大C.混合物中各组分挥发性都很强D.混合物中各组分挥发性都很弱6、在化工过程的控制系统中，前馈控制与反馈控制相结合可以提高控制效果。以下关于前馈控制的特点，哪种说法是不正确的？（）A.基于扰动进行控制B.能够完全消除扰动的影响C.对测量精度要求高D.通常与反馈控制配合使用7、化学反应的平衡常数与反应的温度和压力有关。对于一个吸热反应，升高温度，平衡常数会如何变化？A.增大B.减小C.不变D.取决于压力8、在化工反应设备中，流化床反应器具有良好的传热和传质性能。若要使流化床中的固体颗粒保持良好的流化状态，以下哪种操作条件最为关键？A.气体流速B.床层高度C.颗粒大小D.温度9、在化工工艺流程的设计中，以下哪个原则不是必须遵循的？A.技术先进B.经济合理C.安全可靠D.操作复杂10、在化工设备的设计中，对于承受外压的薄壁容器，以下哪个因素对于稳定性的影响最大？（）A.容器的直径B.容器的长度C.材料的强度D.壁厚11、在化学工程中，对于均相混合物的分离，常常采用蒸馏的方法。以下关于简单蒸馏和平衡蒸馏的特点描述，不正确的是（）A.简单蒸馏是非稳态过程B.平衡蒸馏是稳态过程C.简单蒸馏分离效果一定优于平衡蒸馏D.平衡蒸馏的操作简单12、在化工传热过程中，保温层的设置可以减少热量损失。以下关于保温层厚度的确定，哪种方法最为准确？（）A.根据经验选择B.通过热平衡计算C.采用经济厚度法D.以上方法效果相同13、在化工工艺设计中，工艺流程的选择需要综合考虑多方面因素。对于一个生产同一种产品的不同工艺流程，以下关于选择的依据，不正确的是：A.设备投资成本B.操作人员的经验C.原材料的供应D.产品的质量14、在化学反应的动力学研究中，以下哪种方法常用于测定反应级数？A.积分法B.微分法C.半衰期法D.以上方法均可15、在化工安全评价中，故障树分析是一种常用的方法。以下关于故障树分析的目的，不正确的是：A.确定系统的可靠性B.找出系统的薄弱环节C.预测系统的故障概率D.优化系统的工艺流程16、化工传热过程在许多工艺中都有应用。在一个需要快速加热的化工反应中，以下哪种传热方式能够最迅速地将热量传递给反应物料？A.对流传热B.热传导C.辐射传热D.以上三种方式结合17、在化工设备的无损检测方法中，以下哪种方法适用于检测内部缺陷？A.超声波检测B.磁粉检测C.渗透检测D.射线检测18、在化工过程的放大中，相似放大法是常用的方法之一。以下关于相似放大法的优点，哪种说法是不准确的？（）A.基于物理相似原理B.能够较好地预测放大后的性能C.不需要大量的实验数据D.适用于各种类型的化工过程19、在化工反应工程中，对于一个自催化反应，其反应速率与反应物浓度的关系具有特殊的特点。以下关于自催化反应的描述，哪项是不正确的？（）A.反应初期速率较慢B.存在一个最佳反应物浓度使反应速率最大C.反应后期速率减慢D.反应速率始终随反应物浓度的增加而增加20、在化工热力学中，对于焓的概念，以下哪种描述是不正确的？（）A.焓是状态函数B.焓的变化量等于等压过程的热效应C.焓可以通过实验直接测量D.焓的绝对值无法确定二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）化学反应的选择性对于提高原料利用率和产品质量非常重要。请解释选择性的概念，并讨论在化工生产中如何提高反应的选择性。2、（本题10分）化工过程中的蒸发操作中，蒸发器的类型和特点对于选择合适的蒸发工艺具有重要意义。请详细介绍各种蒸发器的结构和工作原理，如中央循环管式蒸发器、外加热式蒸发器等，并分析它们的优缺点和适用场合。3、（本题10分）化工原理中的过滤设备的选型需要考虑多个因素，请详细说明过滤设备选型的依据和方法，包括处理量、物料性质和过滤要求等，并分析不同类型过滤设备的优缺点。4、（本题10分）化学反应工程中，催化剂在许多反应中起着关键作用。请解释催化剂能够加快反应速率的原理，并说明如何评估一个催化剂的性能优劣。三、案例分析题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分