模拟试卷1标准答案

A. 连续釜式反应器 B. 管式反应器 C. 间歇釜式反应器
9. 正常操作时，物料呈阶跃变化的反应器是____C____。
A. 间歇操作搅拌釜
B. 单釜连续操作搅拌釜
C. 多个串联连续操作搅拌釜
D. 管式反应器
10. 理想反应器中的物料流型有____C____。
A. 滞流和湍流 B. 对流和涡流 C. 理想混合和理想置换
A. 提高
B.降低
C.不变
D. a1>a2，b1>b2 时提高
E. a1<a2，b1<b2 时提高
14. 对于高粘度液体的搅拌，宜采用____D____。
A. 螺旋浆式搅拌器
B. 直叶圆盘涡轮式搅拌器
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C. 弯叶圆盘涡轮式搅拌器
D. 锚式或框式搅拌器
15. 搅拌低粘度液体时，____B____不能消除打旋现象。
(1 分)
所 需 空 气 的 流 量 为 : 2400 ´ 29 = 10353kg / h ， 其 中 惰 性 组 分 的 流 量 32 ´ 0.21
为:10353­2400=7953kg/h。
(2 分)
输出：甲醇的流量为： 3200 ´ 0.25 = 800kg / h
甲醛的流量为： 3200 ´ 75% ´ 30 = 2250kg / h 32
A. 间歇反应釜 B. 理想混合反应器 C. 理想置换反应器
D. 多个串联反应釜 E. 实际管式反应器.
13. 有一平行反应：
A+B®R (目的产物) A+B®S
rR
=
k1C
a1 A
C
b1 B
，活化能为
E1
rS
=
k
2
C
a2 A
C b2 B
，活化能为
E2
若 E1>E2 时，则提高温度将使选择性____A____。
23. 工艺流程框图以____C____分别表示单元过程和单元反应。
A. 方框和棱形框
B. 圆框和棱形框
C. 方框和圆框
D. 方框和三角框
24. 一般工艺设计中，热量平衡方程式中热效应的符号规定为____B____。
A. 吸热为正，放热为负
B. 吸热为负，放热为正
C. 吸热或放热均取正值
D. 吸热或放热均取负值
物料名称
流量，kg/h
物料名称
输
甲醇
3200
输
甲醇
空气
氧气 惰性组分
2400 7953
甲醛 水
氧气
入
出 惰性组分
总计
13553
总计
(2 分)
流量，kg/h 800 2250 1350 1200 7953 13553
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21. 为了减少溶剂的挥发损失，低沸点溶剂的热过滤不宜采用____A____。
A. 真空抽滤，出口不设置冷凝冷却器 B. 加压过滤
C. 真空抽滤，出口设置冷凝冷却器
22. 低沸点易燃液体贮槽上应安装____B____。
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A. 水斗 B. 阻火器 C. 安全阀 D. 爆破片 E. 溢流管
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
4. 自催化反应宜采用____B____。
A. 间歇操作搅拌釜
B. 单釜连续操作搅拌釜
C. 多个串联连续操作搅拌釜 D. 管式反应器
5. 理想管式反应器中进行的反应，反应器的空间时间tC 与物料在反应器中的停
留时间t之间的关系为：____D____。
A. t>tC
出水 4
液体联苯混合物
进水
5 3
6 2
1 燃油或燃气 7
附图 液体联苯混合物自然循环加热装置 1­加热炉；2­温度自控装置；3­熔化槽；4­回流冷
凝器；5­膨胀器；6­加热设备；7­事故贮槽
三、计算题(每题 10 分，3 题，共 30 分)
1、用硫酸为催化剂，把 CHP 分解成苯酚和丙酮的反应是一级反应，今在一间歇
CH3OH + 0.5 O2
HCHO + H2O
为了保证甲醇有足够的转化率，在进料中空气过量 50%，甲醇的转化率可达 75%。
已知甲醇的流量为 3200kg/h，试对这一过程进行物料衡算，并将结果汇总于附表
中。
解：用空气氧化甲醇制取甲醛的反应方程式如下：
分子量
CH3OH + 0.5 O2 32 0.5´32
=
4
1 + 0.0006 ´1483
= 2.117kmol / m3
C A1
=
C A0 (1 + kt )2
=
4 (1 + 0.0006 ´1483)2
= 1.120kmol / m3
(2 分) (2 分) (1 分)
(2 分) (2 分)
3、在催化剂作用下，甲醇用空气氧化可制取甲醛。反应方程式如下：
口浓度。 解：（1）
x AN
=1- 1 (1 + kt )2
(1 分)
代入数据得：
0.72 = 1 -
1
(1 + 0.0006t )2
解得：t=1483s
（2）
VT
=
2V0t
=
2 ´ 4.5 ´ 1483 3600
= 3.71m3
C AN
=
C A0 (1 + kt ) N
C A1
= C A0 1 + kt
制药工程学模拟试卷 1 答案及评分标准
专业 _____ 班级 _______学号________ 姓名 _________
题号 一
二
三
四
五
总分
分数
评卷人
一、单项选择题 (每题 2 分，30 题，共 60 分)
1. 化工及制药工业中常见的过程放大方法有____D____。
A. 逐级放大法和相似放大法
B. 逐级放大法和数学模拟放大法
水的流量为： 3200 ´ 75% ´18 = 1350kg / h 32
氧气的流量为：2400­ 3200 ´ 75% ´ 0.5 ´ 32 = 1200kg / h 32
(1 分) (1 分) (1 分) (1 分)
惰性组分流量为：7953kg/h
(1 分)
物料衡算计算结果汇总于附表中。
附表 甲醇空气氧化物料平衡表
1、液体联苯混合物自然循环加热装置的工艺流程如附图所示。请简要指出图中 设备 3、4、5、7 的作用。
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答：设备 3—贮存联苯混合物，当 温度较低而使联苯混合物凝固 时，可利用其中的加热装置，使 联苯混合物熔化。 (2 分)
设备 4—用于回收联苯混合 物蒸汽，减少挥发损失。 (2 分)
B. t=tC
C. t<tC
D. 不能确定
6. 对于等温等容过程，同一反应在相同条件下，为了达到相同转化率，在间歇
理想釜式反应器内所需要的反应时间t与在管式理想流动反应器中所需要的空间
时间tC 之间的关系为：____B____。
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A. t>tC
B. t=tC
C. t<tC
D. 不能确定
____A____。
A. 背光操作 B. 侧光操作 C. 朝光操作 D. A、B、C 均可
28. 按照生产中空气洁净度要求的不同，GMP 将车间划分为____D____。
A. 生产区和行政­生活区
B. 甲类、乙类和丙类生产区
C. 原料药生产区和“精烘包”生产区 D. 一般生产区、控制区和洁净区
29. 洁净等级分别为 1 万级和 10 万级的空气，下列说法正确的是____B____。
7. 对于反应级数大于零的同一反应，达到一定转化率时，理想管式流动反应器
所需要的反应器体积与理想连续釜式反应器所需要的有效容积之比(称为容积效
率h)为____E____。
A. h=1 B. h³1
C. h=0 D. h£0 E.0£h£1
8. 对于平行反应，若主反应级数高于副反应级数，则不宜选用____A____。
A. 可行性研究和工艺流程设计 B. 中试设计和施工图设计
C. 中试设计和扩大工程设计 D. 初步设wk.baidu.com和施工图设计
20. 某一产品的生产过程包括硝化、还原、置换三个步骤，各步的操作周期分别
为 24h、8h、12h，全部物料均为液体，且在整个生产过程中的体积保持不变。
若要保持各设备之间的能力平衡，则下列几种安排中不合理的是____C____。
A. 1000L 硝化釜 3 只，500L 还原釜 2 只，1500L 置换釜 1 只
B. 1500L 硝化釜 2 只，500L 还原釜 2 只，500L 置换釜 3 只
C. 1500L 硝化釜 2 只，500L 还原釜 3 只，1500L 置换釜 2 只
D. 3000L 硝化釜 1 只，1000L 还原釜 1 只，1500L 置换釜 1 只
D. 稳定流动和不稳定流动
E.并流和逆流
11. 在反应系统中, 反应消耗掉的反应物的摩尔数与反应物的起始摩尔数之比称
为____D____。
A. 瞬时收率 B. 总收率 C. 选择率 D. 转化率 E. 反应速率
12. 在反应过程中，反应器内的物料组成等参数与位置无关的基本反应器是
____B____。
率最大。
A. 直叶
B. 弯叶
C. 折叶
18. 下列几种搅拌器放大准则中，保持____C____，不仅可使放大前后的传热状
况相似，而且可使叶端圆周速度及单位体积物料消耗的功率等变化不大。
A. 搅拌雷诺数不变
B. 叶端圆周速度不变
C. 传热膜系数相等
D. 单位体积物料消耗的功率不变
19. 在工艺流程设计中，通常的二阶段设计是指：____D____。
A. 釜内装设档板
B. 增加搅拌器的直径
C. 釜内设置导流筒
D. 将搅拌器偏心安装
16. 对于气体吸收，下列几种搅拌器中最宜采用的是____B____。
A. 螺旋浆式搅拌器
B. 直叶圆盘涡轮式搅拌器
C. 折叶涡轮式搅拌器
D. 浆式搅拌器
17. 对于六叶涡轮式搅拌器，当其它条件相同时，采用____A____涡轮提供的功
设备 5—联苯混合物在被加 热的过程中体积将发生膨胀，因 此，系统不能采用封闭操作。此 设备用于贮存因体积膨胀而增加 的联苯混合物。此外该设备还可 观察液体联苯的液位。(3 分)
设备 7—当出现紧急情况,需 要立即停止设备 1 的加热时,可将 联苯混合物泄入该设备中,以防设 备 1 发生事故。(3 分)
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当 xAf=0.99 时，
t = 1 ln 1 = 60s 0.0768 1 - 0.99 Dt=60­30=30s
(3 分) (2 分)
2 、 在 两个等容串联釜 中进行 某一级不可逆反应， A®R+P，反应条件下的 k=0.0006s­1。已知 A 的初始浓度 CA0=4 kmol/m3，A 的处理量为 V0=4.5m3/h。欲 使最终转化率达到 72%，试计算：(1) 该多釜串联系统的总体积；(2) 各釜的出
25. 恒温恒压下，将一定数量的溶剂加入到含 1 摩尔溶质的溶液中所产生的热效
应称为____B____。
A. 积分溶解热 B. 积分稀释热 C. 无限稀释热 D. 浓度变化热
26. 车间的布置形式有二种，即____C____。
A. 分散式和集中式 B. 分散式和单体式 C. 集中式和单体式
27. 从 采光的角 度考虑，工艺 人员在布置设备 时应尽 可能做 到让 操作人 员
A. 10 万级的空气质量较高
B. 1 万级的空气质量较高
C. 质量相同
D. 不能确定
30. 对于防爆生产，洁净室内应采用____A____。
A. 正压送风，送风系统不设回风 B. 正压送风，送风系统设回风
C. 常压送风，送风系统不设回风 D. 常压送风，送风系统设回风
二、分析题(每题 10 分，1 题，共 10 分)
C. 相似放大法和数学模拟放大法
D. 逐级放大法、相似放大法和数学模拟放大法
2. 釜式反应器可以采用的操作方式有____D____。
A. 间歇操作和连续操作
B. 间歇操作和半连续操作
C. 连续操作和半连续操作 D. 间歇操作、半连续操作及连续操作
3. 釜式反应器串联操作时，串联的釜数以不超过____C____个为宜。
反应釜中进行反应，当反应经历 30s 时取样分析 CHP 的转化率为 90%，欲使转
化率达到 99%，还需要多少时间?
解：在间歇反应釜中进行一级反应，有： t = 1 ln 1 k 1 - x Af
(3 分)
代入数据得：
30 = 1 ln 1 k 1 - 0.9
解得：k=0.0768s­1
(2 分)
HCHO + H2O
30
18
物料衡算示意图如下：
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甲醇：3200kg/h 空气：氧气
惰性组分
甲醇 空气 氧化
ì甲醇
产物
ï ï ï í 甲水 醛 ïï氧气
ïî惰性组分
附图 甲醇空气氧化过程
输入：所需氧气的流量为： 3200 ´ 0.5 ´ 32 ´150% = 2400kg / h 32