长春工程学院《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、在化工生产中的固体物料输送，以下哪种输送方式适用于长距离输送？A.皮带输送机B.螺旋输送机C.斗式提升机D.气力输送2、在化工设计中，工艺流程的选择需要综合考虑多方面因素。以下关于工艺流程选择的依据，不全面的是（）A.原料性质和产品要求B.技术成熟度C.操作人员的喜好D.经济合理性3、在化工热力学中，对于一个封闭系统的绝热过程，若系统对外做功，其内能会如何变化？A.增加B.减少C.不变D.可能增加也可能减少4、在化学工程中，对于多相反应体系的研究至关重要。当进行气液固三相反应时，以下哪个因素对反应速率的影响最为复杂且难以准确预测？A.气体的扩散速率B.液体的搅拌速度C.固体催化剂的孔隙结构D.三相之间的接触面积5、在化工反应动力学的研究中，需要确定反应的级数和速率常数。对于一个复杂的反应体系，以下哪种实验方法最有助于准确测定反应级数？A.改变反应物浓度B.改变反应温度C.加入催化剂D.改变反应压力6、对于化工过程中的流化床干燥器，以下哪种情况可能导致物料结团？A.进气温度过高B.进气速度过低C.物料含水量过低D.床层高度过高7、在化工生产中，经常需要对物料进行加热。对于一种需要精确控制加热温度的物料，以下哪种加热方式的温度控制精度最高？A.电加热B.蒸汽加热C.热油加热D.红外线加热8、在化工分离过程中，蒸馏是一种广泛应用的分离方法。对于一个二元理想混合物的简单蒸馏过程，以下关于馏出液组成的变化，正确的是：A.馏出液组成逐渐降低B.馏出液组成逐渐升高C.馏出液组成保持不变D.馏出液组成先升高后降低9、在化工单元操作中，吸收过程常用于分离气体混合物。当吸收剂用量增加时，以下关于吸收效果的变化，哪种说法是正确的？（）A.吸收率一定增加B.吸收率一定不变C.吸收率可能增加也可能不变D.吸收率一定减小10、对于化工过程中的吸附平衡，以下哪种吸附等温线模型常用于描述低浓度下的吸附行为？A.Langmuir吸附等温线B.Freundlich吸附等温线C.BET吸附等温线D.以上模型均可11、在化学反应器的设计中，若要实现高转化率和高选择性，对于一个放热反应，以下哪种操作方式可能是合适的？（）A.绝热操作B.等温操作C.变温操作D.以上操作方式效果相同12、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13、在化工热力学中，研究混合物的汽液平衡时，泡点和露点的计算是重要内容。对于一个二元混合物，以下关于泡点和露点的关系，正确的是：A.泡点总是低于露点B.泡点总是高于露点C.泡点和露点可能相等D.泡点和露点没有关系14、在化工设备的设计中，压力容器的强度计算是关键环节。对于一个承受内压的薄壁圆筒形容器，若其直径增大一倍，而壁厚不变，容器所能承受的最大压力会如何变化？A.变为原来的2倍B.变为原来的4倍C.变为原来的1/2D.变为原来的1/415、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16、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17、在化学工程中，关于蒸馏操作的原理，以下哪种说法是准确的？A.蒸馏是利用混合物中各组分挥发度的差异，经过多次部分汽化和部分冷凝，使混合物分离的操作。B.蒸馏主要依靠混合物中各组分的密度差异来实现分离。C.蒸馏是通过加热使混合物中的轻组分全部汽化，从而实现分离。D.蒸馏过程中，混合物的组成不会发生变化。18、在化工过程的节能措施中，热集成技术能够有效地提高能源利用效率。以下关于热集成技术的原理，哪种说法是不准确的？（）A.合理匹配热物流和冷物流B.减少公用工程的消耗C.提高换热器的传热温差D.实现热量的回收和再利用19、关于化工生产中的吸附操作，以下哪种吸附剂的再生方法最为常用？A.加热再生B.减压再生C.置换再生D.化学再生20、在化学反应工程中，对于一个自催化反应，以下哪种操作方式可能导致反应失控？（）A.连续进料B.间歇操作C.半间歇操作D.以上操作方式都不会导致失控二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在化工流体力学中，解释边界层的概念和形成过程，分析边界层对流体流动和传热的影响，并说明如何减小边界层的不利影响。2、（本题10分）在化学工程领域，全面论述化学反应工程中的反应器选型原则，根据反应类型、规模、操作条件等因素如何选择合适的反应器类型如间歇式、连续式等。3、（本题10分）分析在化工过程的萃取操作中，如何利用离心萃取器提高萃取效率和处理能力。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（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）