化工工艺学习题全集试卷及答案.docxVIP

化工工艺学习题全集试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分）

1.在连续精馏塔中，若增加回流比（R），则塔顶产品的纯度（x_D）和塔底废液纯度（x_W）的变化趋势分别是（）。

A.x_D增大，x_W增大

B.x_D减小，x_W减小

C.x_D增大，x_W减小

D.x_D减小，x_W增大

2.对于理想气体，下列说法正确的是（）。

A.摩尔体积在相同温度和压力下随压力变化

B.摩尔焓仅是温度的函数

C.比热容是状态函数

D.焓变等于恒压热效应

3.某流体在圆形管道内做层流流动，其速度分布呈（）。

A.线性分布

B.抛物线分布

C.指数分布

D.对数分布

4.在吸收过程中，增大系统总压通常有利于（）。

A.气体溶解度降低

B.液体溶解度降低

C.传质推动力增大

D.气体分压降低

5.对于一个不可逆过程，系统的熵变（ΔS）与环境的熵变（ΔS_环）的关系是（）。

A.ΔS0,ΔS_环0

B.ΔS0,ΔS_环0

C.ΔS+ΔS_环≤0

D.ΔS+ΔS_环0

6.在化学反应工程中，适用于描述活塞流反应器的模型是（）。

A.平推流模型

B.全混流模型

C.活塞流模型

D.混合反应器模型

7.以下单元操作中，属于传质过程的是（）。

A.过滤

B.混合

C.蒸发

D.吸收

8.间歇釜式反应器适用于生产（）。

A.产品收率要求极高的反应

B.反应物浓度需要精确控制的反应

C.批量生产、产品种类频繁变更的情况

D.反应速率极快的反应

9.提高反应温度通常对哪些反应有利？（）

A.启动速率缓慢的放热反应

B.平衡常数较大的吸热反应

C.平衡常数较小的放热反应

D.对活化能要求很低的反应

10.在化工管路设计中，为了减少压头损失，通常在高速流体管路中安装（）。

A.球阀

B.闸阀

C.文丘里管

D.阀门

二、填空题（每空2分，共20分）

1.流体在管内做层流流动时，其流型可用雷诺数（Re）判断，当Re________时，流动为层流。

2.理想溶液的汽-液平衡时，汽相分压等于液相中该组分的摩尔分数乘以________。

3.化学反应的速率通常用反应物浓度随________的变化率来表示。

4.在精馏操作中，为了提高分离效率，常采用________回流。

5.传热的基本方式有传导、对流和________。

6.熵是________的状态函数。

7.对于等温、等压、绝热的系统变化过程，其ΔS________0（填、或=）。

8.增加反应器体积或延长反应时间，对于活塞流反应器，将导致转化率________（填增大、减小或不变）。

9.单元操作依据的原理是________相似原理。

10.化工生产过程中，为了保证安全运行，必须严格遵守操作规程，并安装必要的________装置。

三、简答题（每题5分，共15分）

1.简述影响传质推动力的因素。

2.与间歇釜式反应器相比，连续搅拌釜式反应器（CSTR）的主要优缺点是什么？

3.简述提高化学反应选择性的方法。

四、计算题（每题10分，共30分）

1.某理想溶液在1atm下沸腾，液相组成为0.4（摩尔分数），汽相组成为0.6（摩尔分数）。试求该溶液在沸腾时的汽化热（LV）与显热（CP_L*ΔT_b）之比。（假设汽化热LV为常数，且液相平均摩尔比热CP_L为100J/(mol·K)，沸点升ΔT_b为10K）

2.某流体在直径为0.1m的管内做层流流动，流速为0.02m/s，流体密度为1000kg/m3，粘度为0.001Pa·s。试计算该流体的雷诺数，并判断流动类型。已知层流临界雷诺数为2000。

3.一个体积为1000L的CSTR中，进行一级不可逆液相反应A→P，反应速率常数k=0.1h?1。原料A的初始浓度为2mol/L。试计算反应转化率为0.5时，反应物A的剩余浓度和反应时间。（假设体积流量恒定为100L/h）

---

试卷答案

一、选择题

1.C

解析：增加回流比R，使得塔顶蒸汽部分冷凝回流入塔，塔顶蒸汽