1、
2025年大学化工工艺管理应用(应用技术)试题及答案
(考试时间:90分钟 满分100分)
班级______ 姓名______
第I卷(选择题 共30分)
答题要求:本大题共10小题,每小题3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. 化工工艺流程图中,用来表示物料流向的是
A. 实线 B. 虚线 C. 点划线 D. 波浪线
2. 以下哪种反应类型不属于化工常见反应类型
A. 氧化还原反应 B. 酸碱中和反应 C. 置换反应 D. 加成聚合反应
3. 在化工生产中,提高原料转化率的关键因素不包括
A. 反应
2、温度 B. 反应压力 C. 催化剂活性 D. 产品包装
4. 化工工艺中,对于精馏塔的作用描述正确的是
A. 分离气体混合物 B. 分离液体混合物 C. 吸收气体 D. 干燥物料
5. 以下哪种设备不属于化工反应设备
A. 反应釜 B. 精馏塔 C. 蒸发器 D. 泵
6. 化工工艺设计中,物料衡算的依据是
A. 化学方程式 B. 质量守恒定律 C. 能量守恒定律 D. 阿伏伽德罗定律
7. 对于化工废水处理,常用的方法不包括
A. 物理法 B. 化学法 C. 生物法 D. 燃烧法
8. 化工工艺中,控制反应速率的有效手段是
A. 改变反应物浓
3、度 B. 改变产品颜色 C. 改变设备材质 D. 改变产品包装形式
9. 以下哪种物质不属于化工生产中的常见原料
A. 石油 B. 煤炭 C. 空气 D. 食盐
10. 化工工艺自动化控制中,常用的传感器不包括
A. 温度传感器 B. 速度传感器 C. 压力传感器 D. 流量传感器
第II卷(非选择题 共70分)
二、填空题(共20分)
答题要求:本大题共5小题,每空2分。请将答案填写在相应的横线上。
1. 化工工艺的核心是实现物质的______和______转化。
2. 化工生产中,常见的加热方式有______、______等。
3. 精馏
4、塔的精馏段作用是______,提馏段作用是______。
4. 化工工艺中的三废是指______、______、______。
5. 化工工艺设计的基本步骤包括______、______、______等。
三、简答题(共20分)
答题要求:本大题共2小题,每题10分。请简要回答问题。
1. 简述化工工艺流程图的主要组成部分及其作用。
2. 说明化工工艺中选择催化剂的原则。
四、分析题(共15分)
材料:某化工企业生产某种产品,其工艺过程包括原料预处理工序、反应工序、分离精制工序。在反应工序中,发现产品收率较低。经分析,反应温度控制不稳定,原料配比有时不准确。
5、答题要求:请根据上述材料,分析导致产品收率低的可能原因,并提出改进措施。
五、设计题(共15分)
材料:现要设计一个简单的化工工艺,以某矿石为原料生产一种化工产品。该矿石主要成分是碳酸钙,产品为氯化钙。
答题要求:请设计该化工工艺的基本流程,包括主要反应步骤、使用的设备及简要操作要点。
答案:
一、1. A 2. C 3. D 4. B 5. D 6. B 7. D 8. A 9. D 10. B
二、1. 物理;化学 2. 直接加热;间接加热 3. 使上升蒸汽中的易挥发组分得到增浓;使下降液体中的难挥发组分得到提浓 4. 废气;废水;废渣 5
6、 确定生产流程;进行工艺计算;设备选型
三、1. 化工工艺流程图主要由图形、标注、设备一览表等组成。图形直观展示工艺流程,标注明确设备及管道等信息,设备一览表列出所有设备的相关参数等。作用是清晰呈现整个化工生产过程,便于设计、施工、操作和管理。2. 选择催化剂的原则包括:活性高,能加快反应速率;选择性好,只对特定反应起作用;稳定性强,在反应条件下不易失活;寿命长,可长期使用;易分离回收,降低成本。
四、可能原因:反应温度控制不稳定影响反应进行程度,导致产品收率低;原料配比不准确,反应物量不合适,影响反应平衡和产物生成量。改进措施:安装精确的温度控制系统,实时监测并稳定反应温度;加强原料配比的计量和控制,确保每次反应原料比例准确。
五、流程:先将矿石粉碎,加入适量盐酸进行反应CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑,反应在反应釜中进行,控制反应温度和搅拌速度。反应后过滤除去杂质,再进行蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化钙晶体,最后进行干燥。设备:反应釜、过滤设备、蒸发器、结晶器、干燥设备等。操作要点:严格控制反应条件,确保反应充分;过滤要彻底去除杂质;蒸发浓缩注意温度和浓度控制;结晶过程控制冷却速度。