福建师范大学《化工原理下》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《化工原理下》2022-2023学年第一学期期末试卷题号一二三总分得分批阅人一、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、在化工传质过程中，分子扩散和涡流扩散都对物质的传递起着重要作用。以下关于这两种扩散方式的比较，哪项是不正确的？（）A.分子扩散的速率通常小于涡流扩散B.分子扩散与浓度梯度成正比，涡流扩散与浓度梯度无关C.分子扩散发生在静止或层流流体中，涡流扩散发生在湍流流体中D.分子扩散系数与流体的温度无关，涡流扩散系数与温度有关2、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3、在化工热力学中，对于混合物的热力学性质计算，以下哪种方法通常需要较多的实验数据支持？（）A.状态方程法B.活度系数法C.理想溶液模型D.正规溶液模型4、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5、在化工热力学中，以下哪种状态方程在计算高温高压下气体的性质时较为准确？A.理想气体状态方程B.范德华方程C.Redlich-Kwong方程D.Peng-Robinson方程6、在化工工艺流程设计中，需要考虑多种因素以确保生产的高效和稳定。对于一个涉及多个反应和分离步骤的流程，以下哪个因素对于优化流程顺序最为关键？（）A.反应的转化率B.产物的纯度要求C.各步骤的成本D.原料的供应稳定性7、在化工中的气固相催化反应过程，关于催化剂的中毒和失活，以下哪种说法是正确的？A.催化剂的中毒是指少量杂质使催化剂的活性和选择性显著下降，且这种中毒通常是不可逆的。催化剂的失活则包括中毒、烧结、积炭等多种原因，有些失活是可逆的，有些是不可逆的。B.催化剂的中毒和失活都是由于反应物浓度过高导致的，降低反应物浓度可以避免。C.催化剂一旦中毒或失活，就无法恢复其活性，必须更换新的催化剂。D.催化剂的中毒和失活对反应速率和选择性没有影响，不需要关注。8、在化工流体输送中，往复泵与离心泵相比，具有以下哪种特点？（）A.流量均匀B.扬程高C.适用范围广D.结构简单9、在化工热力学中，对于混合物的汽液平衡计算，以下哪种方法在高压条件下更为适用？（）A.理想溶液模型B.活度系数法C.状态方程法D.经验关联式10、在化工过程的控制系统中，需要选择合适的控制变量和被控变量。对于一个具有多个输入和输出的复杂化工过程，以下哪个方法能够更有效地确定控制变量和被控变量？A.经验判断B.灵敏度分析C.统计分析D.模拟计算11、在化工流体输送过程中，需要考虑管道阻力的影响。当输送高粘度液体时，以下哪种管道材质和内径的组合能够最大程度地减小阻力损失？A.不锈钢管道，内径较大B.塑料管道，内径较小C.玻璃管道，内径适中D.铸铁管道，内径较大12、化工中的搅拌釜传热过程需要强化。对于提高搅拌釜的传热系数，以下哪个措施最为有效？A.增加搅拌桨的数量B.改变搅拌桨的类型C.在釜内安装内盘管D.提高搅拌转速13、在化工中的过滤操作，关于过滤介质的选择和过滤机的类型，以下哪种说法是准确的？A.过滤介质应具有足够的机械强度、化学稳定性和适当的孔隙大小。常见的过滤介质有织物介质、多孔固体介质和堆积介质等。过滤机有板框压滤机、叶滤机、转筒真空过滤机等，不同类型的过滤机适用于不同的过滤任务。B.过滤介质的孔隙越小越好，能够提高过滤精度。C.所有的过滤机都采用相同的过滤原理和操作方式，只是结构不同。D.过滤机的处理能力只取决于过滤面积，与过滤介质和操作条件无关。14、化工热力学中，对于混合物的汽液平衡计算，活度系数模型是常用的方法之一。若混合物的非理想性较强，以下哪种活度系数模型可能更准确？A.威尔逊模型B.理想溶液模型C.正规溶液模型D.非随机双液模型15、在化工设计的安全环保方面，以下哪个环节不是重点关注的内容？A.危险物料的储存和运输B.三废处理方案C.操作人员的培训计划D.设备的选材和防腐16、在化工反应工程中，研究反应的热效应对于设计反应器和控制反应过程非常重要。对于一个强放热反应，以下哪种措施能够有效地控制反应温度？A.采用夹套冷却B.通入惰性气体C.分段进料D.以上都是17、在化工中的分离设备性能评价中，关于分离效率的指标，以下哪种表述是准确的？A.分离效率的常用指标包括分离因子、回收率、纯度等。分离因子表示混合物中两组分分离的难易程度；回收率反映了目标组分的回收程度；纯度则表示产品中目标组分的含量。B.分离效率只需要用纯度一个指标来评价，其他指标不重要。C.分离因子越大，说明分离越困难，分离设备的性能越差。D.回收率越高，说明分离设备的能耗越高，经济性越差。18、化工中的膜分离过程在废水处理中有广泛应用。对于含有高浓度有机物的废水，以下哪种膜分离技术的处理效果更好？A.微滤B.超滤C.纳滤D.反渗透19、化工原理中，对于过滤操作，若过滤压差增大，过滤速率会如何变化？A.线性增大B.非线性增大C.不变D.先增大后不变20、化学反应工程中，对于复杂反应体系的动力学分析，以下方法不正确的是（）A.简化假设B.实验测定C.忽略次要反应D.主观猜测二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）化工原理中的传热过程在工业生产中广泛存在，请论述影响对流传热系数的主要因素，并结合实际生产举例说明如何提高对流传热效率。2、（本题10分）论述在化工生产的蒸发操作中，如何提高蒸发器的传热效率和减少结垢现象。3、（本题10分）解释在化工热力学的相平衡计算中，如何利用活度系数模型计算汽液平衡组成。4、（本题10分）随着环保法规的日益严格，详细分析化工废水处理中的生物处理技术原理、工艺流程以及其在去除有机物和氮磷等污染物方面的效果和局限性。三、案例分析题（本大题