上海建桥学院《化工原理II》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《化工原理II》2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题2分，共30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、在化工过程的控制中，自动化控制技术发挥着重要作用。以下关于自动化控制系统的组成和工作原理，不正确的是（）A.包括传感器、控制器和执行器B.反馈控制是最常用的控制方式C.控制系统的稳定性不重要D.可以实现精确的过程控制2、化工设备的选材需要考虑多种因素。以下关于化工设备选材的原则，不准确的是（）A.耐腐蚀性B.强度和刚度C.材料价格越低越好D.加工性能3、化工设备的设计需要考虑多种载荷，如风载、地震载等。对于高耸的塔设备，以下哪种载荷通常是设计的控制因素？（）A.风载B.地震载C.内压D.自重4、在化工传热过程中，保温层的作用不可忽视。以下关于保温层的选择和计算，不正确的是（）A.要考虑保温材料的导热系数B.保温层越厚越好C.要计算保温层的经济厚度D.考虑环境温度对保温效果的影响5、在化工生产中的结晶过程，以下哪个因素对于晶体的粒度和纯度影响最大？（）A.冷却速度B.搅拌强度C.过饱和度D.晶种的加入量6、在化工自动化控制中，以下哪种控制方式能够实现对被控变量的无差调节？（）A.位式控制B.比例控制C.积分控制D.微分控制7、化工安全是化工生产的首要问题。在处理易燃易爆的化工物料时，以下哪种安全措施是最为基础和关键的？（）A.安装防爆电气设备B.制定严格的操作规程C.进行静电消除处理D.配备消防灭火设备8、在化工生产中，经常涉及到气体的压缩过程。对于一个绝热压缩过程，若压缩比相同，以下关于压缩终温的说法，正确的是：（）A.压缩气体的比热容越大，终温越高B.压缩气体的比热容越大，终温越低C.气体比热容对终温没有影响D.无法确定比热容与终温的关系9、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10、在化工过程的放大中，相似放大法是常用的方法之一。以下关于相似放大法的优点，哪种说法是不准确的？（）A.基于物理相似原理B.能够较好地预测放大后的性能C.不需要大量的实验数据D.适用于各种类型的化工过程11、在化学工程中，对于均相混合物的分离，以下哪种方法通常基于各组分沸点的差异？（）A.萃取B.蒸馏C.结晶D.吸附12、在化工设备设计中，材料的选择至关重要。对于一个需要承受高温高压且具有腐蚀性介质的反应容器，以下哪种材料最为适合？（）A.不锈钢B.钛合金C.陶瓷D.碳钢13、化工中的萃取塔设计需要考虑萃取剂的分散和聚并。对于一个需要高效萃取的过程，以下哪个萃取塔的内部构件能够促进萃取剂的分散？（）A.筛板B.填料C.转盘D.搅拌器14、在化学反应工程中，对于一个连续搅拌釜式反应器（CSTR），以下关于其停留时间分布的特点，不正确的是：（）A.停留时间分布较宽B.存在返混C.停留时间均一D.适用于慢反应15、在化工热力学中，对于气体的绝热可逆膨胀过程，以下哪个参数一定不变？（）A.温度B.熵C.焓D.内能二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）在化工分离过程中，色谱分离技术在分析和制备领域都有应用，请阐述色谱分离的基本原理，包括气相色谱和液相色谱，以及其在化工中的主要应用。2、（本题5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。3、（本题5分）解释在化工过程的吸收操作中，如何确定吸收塔的操作压力和温度。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某化工厂用板式塔分离二元混合物，进料中轻组分的摩尔分数为0.45，塔顶馏出液中轻组分的摩尔分数为0.95，塔釜液中轻组分的摩尔分数为0.05，相对挥发度为2.5，回流比为3.5，计算理论塔板数。2、（本题5分）某反应在间歇釜式反应器中进行，反应级数为1.5，初始浓度为3mol/L，反应3小时后浓度变为1mol/L，求反应速率常数。3、（本题5分）有一燃烧炉，用含碳80%（质量分数）的煤燃烧来产生蒸汽，煤的消耗量为1000kg/h，碳的燃烧热为32700kJ/kg，蒸汽的产量为5000kg/h，蒸汽的焓值由2000kJ/kg增加到2800kJ/kg。求燃烧炉的热效率。4、（本题5分）一个化工厂生产过程中产生的废气中含有二氧化硫（SO2），需要用碱液吸收。进气中SO2的浓度为2000ppm（体积分数），气体流量为5000m3/h，吸收液中碱的浓度为0.5mol/L，液气比为1.5。假设吸收反应为瞬间完成，计算吸收液的用量。5、（本题5分）用离心泵将水从低位槽输送到高位槽，低位槽液面距离心泵入口管中心线的垂直距离为2m，高位槽液面距离心泵出口管中心线的垂直距离为20m，管路总阻力损失为20J/kg，离心泵的效率为70%，求所需离心泵的扬程和轴功率。已知水的流量为20m^3/h。四、案例分析题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）某化工项目在运营过程中，需要进行安全生产文化建设，以提高企业的安全生产氛围。请分