郑州大学《化工设备设计基础》2022-2023学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页郑州大学《化工设备设计基础》

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。2、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3、化工过程中的传热强化技术可以提高能源利用效率。以下关于传热强化的方法，不正确的是（）A.增大传热面积B.提高传热温差C.降低流体流速D.使用高效传热元件4、化工过程中的质量传递现象普遍存在。在进行气体吸收操作时，如果要提高吸收剂对气体溶质的吸收率，以下哪个措施最为可行？A.增加吸收剂的流量B.降低吸收温度C.减小吸收塔的高度D.增大气体流速5、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6、在化工传热设备中，热管具有高效的传热性能。热管内部的工作液体在蒸发段蒸发，在冷凝段冷凝，其传热过程主要依靠什么原理？A.热传导B.热对流C.热辐射D.相变传热7、化工传递过程包括动量传递、热量传递和质量传递。在对流传热过程中，当流体的流速增加时，以下关于对流传热系数的变化，正确的是：A.对流传热系数不变B.对流传热系数减小C.对流传热系数增大D.对流传热系数先增大后减小8、在化工设备的设计中，需要考虑压力对设备强度的要求。对于一个承受高压的容器，以下哪种封头形式的强度性能更好？A.椭圆形封头B.碟形封头C.球冠形封头D.平板封头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、在化学反应工程中，对于一个气固相催化反应，以下关于催化剂颗粒内扩散阻力的影响因素，不正确的是：A.催化剂的孔径B.反应气体的浓度C.反应温度D.催化剂的形状11、化学反应工程是化学工程的重要分支。对于一个可逆放热反应，为了提高反应的转化率，以下哪种操作策略通常是最为有效的？A.降低反应温度B.提高反应温度C.增加反应物浓度D.及时移除反应产物12、在化工过程的优化设计中，需要综合考虑经济和技术因素。以下哪项不是经济因素的主要考虑内容？（）A.设备投资成本B.原材料价格C.反应动力学参数D.产品市场价格13、化工中的干燥过程需要消耗大量能源。对于一个节能型的干燥系统，以下哪个环节的节能潜力最大？A.干燥设备的选型B.干燥介质的循环利用C.余热的回收D.优化干燥操作条件14、关于化工过程中的质量传递，以下哪种现象不是其主要表现形式？A.扩散B.对流C.热传导D.渗透15、在化工过程的模拟计算中，常使用一些商业软件。以下哪个软件不是主要用于化工过程模拟的？（）A.ASPENPLUSB.MATLABC.PRO/IID.HYSYS16、在化工流体力学中，对于非牛顿流体的流动，其粘度通常不是常数。若一种非牛顿流体的表观粘度随剪切速率的增加而减小，这种流体被称为？A.假塑性流体B.胀塑性流体C.宾汉流体D.触变性流体17、关于化工过程中的传热计算，以下哪种情况需要考虑污垢热阻？A.新安装的换热器B.经过彻底清洗的换热器C.长期运行未清洗的换热器D.实验用小型换热器18、在化工干燥过程中，干燥速率曲线通常可以分为几个阶段。以下哪个阶段的干燥速率主要受物料内部水分扩散控制？（）A.恒速干燥阶段B.降速干燥阶段C.预热阶段D.平衡阶段19、在化工流体输送系统中，离心泵是常用的设备之一。当输送高黏度液体时，离心泵的性能会发生以下哪种变化？（）A.扬程增加B.流量增加C.效率降低D.功率不变20、在化学工程中，吸附操作常用于气体或液体的净化和分离。以下关于吸附剂的选择和再生，不准确的是（）A.吸附剂要有大的比表面积B.吸附剂的再生方法多样C.吸附剂的选择不考虑成本D.吸附剂的吸附性能会随使用次数下降二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）详细说明在化工生产的干燥过程中，如何选择合适的干燥介质和控制干燥介质的湿度。2、（本题10分）请详细阐述化工过程中的超临界流体萃取技术，包括超临界流体的性质、萃取原理以及在天然产物提取、药物分离等方面的应用优势。3、（本题10分）结合精细化工行业的特点，深入探讨精细化学品的合成工艺、产品性能以及市场需求和发展趋势，如香料、涂料、胶粘剂等领域。4、（本题10分）在化工热力学中，克劳修斯-克拉佩龙方程在描述纯物质相变过程中的蒸汽压与温度关系时具有重要应用。请阐述克劳修斯-克拉佩龙方程的推导过程和应用条件，并举例说明如何利用该方程计算相变过程的蒸汽压。三、案例分析题（本大题共2个小