制药工程学模拟试卷 1 答案及评分标准

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 C 与物料 在反应器中的停留时间之间的关系为：____D____。 A.> C B.= C C.< C 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 理想釜式反应器所需要的反应时间与在管式理想流动反应器中 所需要的空间 时间 C 之间的关系为：____B____。 A.> C B.= C C.< C D. 不能确定 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
惰 性组分 附图甲醇空气氧化过程 3200 输入：所需氧气的流量为：0 32 50 2400 g / h(1 分 ) 32 240029 所需空气的流量为 : 10353 g / h，其中惰性组分的流量
32 0 1 为:103532400=7953kg/h。(2 分 ) 输出：甲醇的流量为：32000 5 800 g / h(1 分 ) 320075 甲醛的流量为：30 2250 g /
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： CH3OH + 0.5 O2 HCHO + H 2O 分子量 32 0.532 30 18 物料衡算示意图如下： 甲醇 甲醇甲醛 甲醇：3200kg/h 空气水 空气：氧气产物 氧化氧气 惰性组分
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 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. 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. 初步设计和施工图设计 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
，还需要多少时间? 解：在间歇反应釜中进行一级反应，有： 11 ln (3 分) k1x Af 代入数据得： 11 30ln
k10 解得：k=0.0768s 1(2 分) 当 xAf=0.99 时， 11 ln 60 (3 分 ) 0 768 1 0 9 =6030=30s(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=0.0006s 1 。已知 A 的初始浓度 CA0=4 kmol/m 3 ，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) 各釜的出口 浓度。 1 解：（1）x AN 1(1 分 ) (k) 代入数据得： 1 021 ( 0 006
h (1 分 ) 32 320075 水的流量为：8 1350 g /
h(1 分 ) 32 320075 氧气的流量为：24000 32 1200 g / h(1 分 ) 32 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(2 分 ) 物料名称流量，kg/h 物 料名称流量，kg/h 输甲醇 3200 输甲醇 800
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出水 4 时，可利用其中的加热装置，使 进水 液体联苯混合物 联苯混合物熔化。 (2 分) 5 设备 4—用于回收联苯混合 3 物蒸汽，减少挥发损失。 (2 分) 6 设备 5—联苯混合物在被加 2 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 1 设备用于贮存因体积膨胀而增加 燃油或燃气 的联苯混合物。此外该设备还可 7 观察液体联苯的液位。(3 分) 设备 7—当出现紧急情况,需
A. 水斗 B. 阻火器 C. 安全阀 D. 爆破 片 E. 溢流管 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 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____。 A. 背光操作 B. 侧光操作
制药工程学模拟试卷 1 答案及评分标准
专业 _____ 班级 _______学号________ _________ 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 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。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 4. 自催化反应宜采用____B____。
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S2AB 若 E1>E2 时，则提高温度将使选择性____A____。 A. 提高 B.降低 C.不变 D. a1>a2，b1>b2 时提高 E. a1<a2，b1<=""> 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 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。 A. 釜装设档板 B. 增加搅拌器的直径 C. 釜设置导流筒 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
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，反应器的物料组成等参数与位 置无关的基本反应器是 ____B____。 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： a11 A+B R (目的产物) r k C C ，活化能为 E1 R1AB a22 A+B S r k C C ，活化能为 E2
之比(称为容积效 率)为____E____。 A.=1 B. 1 C.=0 D.0 E.0 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. 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
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 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____。
氧气 2400 甲醛 2250 空气 惰性组分 7953 水 1350 氧气 1200 入出惰性组分 7953 总计 13553 总计 13553 甲醇 甲醇甲醛 甲醇：3200kg/h 空气水 空气：氧气产物 氧化氧气 惰性组分
惰 性组分 附图甲醇空气氧化过程 3200 输入：所需氧气的流量为：0 32 50 2400 g / h(1 分 ) 32 240029 所需空气的流量为 : 10353 g / h，其中惰性组分的流量
32 0 1 为:103532400=7953kg/h。(2 分 ) 输出：甲醇的流量为：32000 5 800 g / h(1 分 ) 320075 甲醛的流量为：30 2250 g /
h (1 分 ) 32 320075 水的流量为：8 1350 g /
附图液体联苯混合物自然循环加热装置 要立即停止设备 1 的加热时,可将 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 联苯混合物泄入该设备中,以防设 备 1 发生事故。(3 分) 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%
) 解得：=1483s (2 分)
1483 VT 2 V 2 4 3 1 m (2 分 ) 0 3600 C （2） CA 0(1 分) AN k() C4 A C 2 17 kmol / m (2 分 ) A 1 k 1 0 006 483 C4 A C 1 20 kmol / m (2 分 ) A ( k ) ( 0 006 483 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： CH3OH + 0.5 O2 HCHO + H 2O
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，下列说确的是 ____B____。 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) 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。