安徽科技学院《仪器分析实验》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《仪器分析实验》2021-2022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、在化学反应器的设计中，关于间歇式反应器的特点，以下哪种说法是准确的？A.间歇式反应器适用于大规模连续生产，生产效率高。B.间歇式反应器内物料的组成和温度等参数随时间变化，操作灵活，但辅助时间长。C.间歇式反应器内物料的反应速率始终保持不变，容易控制。D.间歇式反应器不需要搅拌装置，物料能够自动混合均匀。2、在化工生产中的搅拌釜中，以下哪种搅拌桨叶形式适用于高粘度流体的搅拌？A.螺旋桨式B.涡轮式C.锚式D.桨式3、在化工热力学中，对于一个封闭系统经历绝热不可逆过程，其熵值是增加还是减少？A.增加B.减少C.不变D.可能增加也可能减少4、在化学反应工程中，对于气固相催化反应，以下哪个因素对于催化剂的内扩散阻力影响最大？（）A.催化剂颗粒大小B.反应物浓度C.反应温度D.气体流速5、关于化工过程中的蒸发结晶联合操作，以下哪种情况不是其优点？A.提高产品纯度B.降低能耗C.简化工艺流程D.增加设备投资6、在化工中的精馏塔设计中，关于回流比的选择，以下哪种表述是恰当的？A.回流比是精馏操作的重要参数，它影响着精馏塔的分离效果、能耗和设备投资。一般来说，增大回流比可以提高分离效果，但会增加能耗和设备投资；减小回流比则相反。因此，需要综合考虑各方面因素，选择合适的回流比。B.回流比越大越好，能够保证精馏塔得到高纯度的产品。C.回流比的选择只取决于塔顶和塔底产品的纯度要求，与能耗和设备投资无关。D.回流比的最小值为零，最大值没有限制。7、对于化工过程中的吸收过程，以下哪种吸收剂的选择原则是错误的？A.对溶质有较大的溶解度B.具有较高的挥发性C.不易挥发且化学稳定性好D.无腐蚀性且粘度低8、在化工流体流动的阻力计算中，摩擦系数与雷诺数的关系复杂。对于湍流流动，以下哪种说法是不准确的？（）A.摩擦系数仅与雷诺数有关B.摩擦系数与管壁粗糙度有关C.随着雷诺数增加，摩擦系数逐渐减小D.不同的湍流模型对摩擦系数的计算结果可能不同9、在化工分离过程中，吸附分离常用于气体和液体的净化。对于一个物理吸附过程，以下关于吸附剂再生的方法，不正确的是：A.加热解吸B.降压解吸C.置换解吸D.化学方法解吸10、在化工过程的自动化控制中，PID控制器是常用的控制算法。以下关于PID控制器参数的调整，哪项说法是不准确的？（）A.增大比例系数可以加快响应速度B.增大积分时间可以消除稳态误差C.增大微分时间可以增强系统的稳定性D.PID参数的调整不依赖于系统的特性11、在化工结晶过程中，影响晶体生长速度和晶体形态的因素众多。以下哪个因素通常对晶体生长速度的影响相对较小？（）A.过饱和度B.搅拌强度C.溶液的pH值D.结晶器的材质12、在化工过程的优化中，目标函数的建立是关键步骤之一。以下关于目标函数的选择和构建，不正确的是（）A.可以是经济效益最大化B.可以是能耗最小化C.目标函数的构建不考虑约束条件D.要综合考虑多方面因素13、在化工原理中，关于精馏操作，以下哪种说法是不正确的？A.精馏可以实现混合物中各组分的完全分离B.回流比越大，精馏效果越好，但能耗也越高C.理论板数越多，精馏分离效果越理想D.进料位置对精馏分离效果没有影响14、在化工流体流动中，以下哪种情况下需要考虑流体的压缩性？（）A.低速流动B.常温常压下的流动C.高速流动D.液体流动15、化工分离过程中的吸附操作常用于气体和液体的净化。对于一个固定床吸附器，若吸附剂的吸附容量达到饱和，需要进行再生。以下哪种再生方法通常能耗较低？A.加热再生B.降压再生C.置换再生D.吹扫再生16、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17、化工中的膜分离技术在许多领域得到了广泛应用。对于分离小分子和大分子混合物，以下哪种膜材料和膜结构的组合最为合适？A.陶瓷膜，对称结构B.聚合物膜，不对称结构C.金属膜，多孔结构D.无机膜，复合结构18、在化工生产中的板式换热器中，以下哪种板型的传热效率较高？A.人字形板B.平直板C.波纹板D.锯齿形板19、对于化工过程中的气体净化，以下哪种方法适用于去除微量有害气体？A.吸收法B.吸附法C.燃烧法D.冷凝法20、关于化工过程中的流化床反应器，以下哪种情况不是其常见的操作问题？A.沟流现象B.腾涌现象C.催化剂磨损D.反应温度过低二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）化工热力学中的相平衡知识对于分离和提纯过程具有重要指导意义。请详细阐述气液平衡和液液平衡的概念，并举例说明其在化工生产中的应用。2、（本题10分）结合现代分析测试技术的发展，深入探讨在化学工程中如何运用先进的分析手段如色谱、质谱、光谱等对化工产品和过程进行质量监控和分析。3、（本题10分）在化工原理中，流体通过颗粒床层的流动阻力计算对于过滤、固定床反应器等设备的设计和操作具有重要意义。请阐述流体通过颗粒床层的流动阻力的计算方法，如Ergun方程，并举例说明如何应用这些方法计算流动阻力。4、（本题10分）结合工业催化的最新研究进展，深入探讨催化剂的设计、制备和表征方法，分析催化剂活性中心的形成机制以及如何提高催化剂的稳定性和选择性。三、案例分析题（本大