湖州师范学院《化工原理》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《化工原理》2021-2022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、在化工生产中，催化剂的选择和使用对反应过程有着重要影响。对于一个可逆反应，以下哪种类型的催化剂能够同时提高正反应和逆反应的速率？（）A.正催化剂B.负催化剂C.选择性催化剂D.以上催化剂类型都可以2、化工中的萃取操作常用于分离混合物中的溶质。当使用有机溶剂从水溶液中萃取溶质时，以下哪个因素对萃取效率的影响最为显著？A.萃取剂的选择B.萃取温度C.相比（有机相和水相的体积比）D.搅拌速度3、化工中的精馏操作是分离液体混合物的重要方法。对于精馏塔的设计和操作，以下说法错误的是（）A.理论塔板数可以通过逐板计算法求得B.回流比越大，分离效果越好C.进料位置对塔的性能没有影响D.塔板效率会影响实际塔板数4、在化工过程的优化中，数学模型的建立是重要的一步。以下关于数学模型的作用，哪种表述是不全面的？（）A.预测过程性能B.指导实验研究C.直接确定最优操作条件D.分析过程的敏感性5、在化工过程控制中，前馈控制可以弥补反馈控制的不足。对于一个受可测干扰影响的过程，以下关于前馈控制的特点，正确的是：A.根据偏差进行控制B.能够完全消除干扰的影响C.控制作用滞后D.不需要测量干扰6、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7、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8、化工生产中的萃取精馏常用于分离沸点相近的混合物。对于萃取精馏的原理和操作要点，以下说法不准确的是（）A.加入萃取剂改变相对挥发度B.萃取剂的选择至关重要C.操作压力对分离效果影响不大D.要控制好萃取剂的流量9、在化工热力学中，对于一个理想气体的绝热膨胀过程，以下关于其温度和压力变化的描述，正确的是：A.温度升高，压力降低B.温度降低，压力升高C.温度和压力均不变D.温度降低，压力降低10、在化工热力学的研究中，以下哪个热力学定律是判断过程自发方向的依据？A.热力学第一定律B.热力学第二定律C.热力学第三定律D.盖斯定律11、在化工分离过程中，结晶分离的推动力通常是以下哪种因素？（）A.浓度差B.温度差C.过饱和度D.压力差12、在化工传递过程中，关于对流传热系数的影响因素，以下哪种表述是恰当的？A.对流传热系数只与流体的物理性质和流动状态有关，与换热器的结构无关。B.对流传热系数与流体的流速、温度、黏度、热导率以及换热器的结构等多种因素都有关系。C.对流传热系数主要取决于流体的温度，其他因素的影响可以忽略不计。D.对流传热系数是一个固定值，不受任何外界条件的影响。13、在化工结晶设备的选择中，需要考虑多种因素。以下哪项因素对于结晶产品的粒度分布影响相对较小？（）A.搅拌速度B.冷却速率C.设备的材质D.晶种的加入量14、化工中的萃取过程需要选择合适的萃取剂。对于一个水相和有机相密度差较小的体系，以下哪种萃取剂的选择原则更为重要？A.萃取剂的选择性B.萃取剂的溶解性C.萃取剂的密度D.萃取剂的稳定性15、在化工分离过程中，膜分离技术具有独特的优势。以下关于膜分离过程的特点，哪种描述是不正确的？（）A.分离效率高B.操作条件温和C.适用范围广D.膜的成本低且易于维护16、在化工热力学中，对于理想溶液，其混合过程的焓变和体积变化通常是怎样的？A.焓变和体积变化均为零B.焓变为零，体积变化不为零C.焓变不为零，体积变化为零D.焓变和体积变化均不为零17、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18、在化工分离过程中，共沸精馏常用于分离共沸混合物。以下关于共沸精馏的原理和特点，不正确的是（）A.加入共沸剂形成新的共沸物B.共沸剂的选择要考虑其与原混合物的相容性C.共沸精馏一定能实现完全分离D.操作条件较为复杂19、在化工过程的节能减排中，余热回收利用是重要的措施之一。以下哪种余热回收方式的效率通常较低？（）A.直接热交换B.余热发电C.热泵回收D.自然散热20、化学反应工程中，对于一个串联反应，若中间产物是目标产物，以下哪种操作条件有利于提高中间产物的选择性？A.提高反应温度B.降低反应温度C.增加反应物浓度D.减少反应物浓度二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在化工分离过程中，超临界流体萃取技术具有独特的优势，请阐述超临界流体萃取的原理和特点，包括超临界流体的选择和应用领域，并分析其发展前景。2、（本题10分）解释在化工热力学的研究中，如何利用相图来分析和理解物质的相变过程和相平衡关系。3、（本题10分）化工分离过程中的离子交换操作常用于分离和提纯离子化合物。请详细介绍离子交换的原理和应用领域，并讨论离子交换树脂的性能和再生方法。4、（本题10分）在化学工程中，全面论述化工过程中的吸附分离工艺，包括变压吸附、变温吸附等技术的原理、工艺流程以及在气体分离、净化等方面的应用。三、案例分析题（