2026年制药工艺设计技术考核试题冲刺卷

2026年制药工艺设计技术考核试题冲刺卷考试时长：120分钟满分：100分试卷名称：2026年制药工艺设计技术考核试题冲刺卷考核对象：制药工程专业学生、行业从业者（中等级别）题型分值分布：-判断题（20分）-单选题（20分）-多选题（20分）-案例分析（18分）-论述题（22分）总分：100分---一、判断题（共10题，每题2分，总分20分）1.化学反应动力学研究的是反应速率与浓度的关系，与反应机理无关。2.在制药工艺设计中，连续搅拌反应釜（CSTR）适用于需要精确控制反应温度的场合。3.固体物料在混合过程中的均匀性主要取决于搅拌器的类型和转速。4.离心分离机适用于分离密度差异较大的悬浮液。5.反应热效应的计算对于优化反应条件至关重要，但不会影响工艺的经济性。6.在制药工艺中，萃取操作通常采用逆流方式以提高分离效率。7.固体干燥过程中，恒速干燥阶段主要受外部传热控制。8.工艺流程图（PFD）中应标注所有主要设备的操作参数，如温度、压力、流量等。9.在制药工艺设计中，安全系数的设定应综合考虑设备成本和操作风险。10.某制药工艺中，采用多级闪蒸可以显著降低能耗，但会增加设备投资。二、单选题（共10题，每题2分，总分20分）1.下列哪种反应器适用于液相均相反应且需要快速混合？A.固定床反应器B.流化床反应器C.连续搅拌反应釜（CSTR）D.微反应器2.在制药工艺中，以下哪种分离方法适用于分离挥发性成分？A.膜分离B.萃取C.蒸馏D.离心分离3.固体干燥过程中，恒速干燥阶段的主要驱动力是？A.物料内部水分迁移B.表面水分蒸发C.热量传递D.气体流动4.工艺流程图（PFD）中，以下哪个符号代表泵？A.矩形B.圆形C.菱形D.三角形5.在制药工艺设计中，以下哪种设备适用于气液相反应？A.搅拌釜B.塔式反应器C.固定床反应器D.流化床反应器6.以下哪种干燥方法适用于热敏性物料？A.热风干燥B.冷冻干燥C.气流干燥D.湿法干燥7.在制药工艺中，以下哪种分离方法适用于去除不溶性杂质？A.膜过滤B.萃取C.吸附D.蒸馏8.工艺模拟软件中，以下哪个模块主要用于能量衡算？A.物料平衡模块B.反应动力学模块C.能量平衡模块D.流体力学模块9.在制药工艺设计中，以下哪种设备适用于连续化生产？A.间歇式反应釜B.连续搅拌反应釜（CSTR）C.固定床反应器D.微反应器10.以下哪种干燥方法适用于颗粒状物料？A.真空干燥B.气流干燥C.湿法干燥D.冷冻干燥三、多选题（共10题，每题2分，总分20分）1.影响化学反应速率的因素包括？A.温度B.浓度C.催化剂D.压力E.反应物性质2.在制药工艺中，以下哪些设备属于分离设备？A.蒸发器B.离心机C.萃取塔D.搅拌釜E.过滤器3.固体干燥过程可以分为哪些阶段？A.恒速干燥阶段B.降速干燥阶段C.恒定干燥速率阶段D.零干燥速率阶段E.湿球阶段4.工艺流程图（PFD）中应标注哪些信息？A.设备名称B.流体流量C.温度压力D.反应条件E.物料组成5.在制药工艺设计中，以下哪些因素会影响设备选型？A.生产规模B.物料性质C.操作成本D.安全要求E.环保标准6.以下哪些分离方法属于单元操作？A.蒸馏B.吸附C.过滤D.萃取E.反应7.固体干燥过程中，以下哪些因素会影响干燥速率？A.物料含水率B.干燥介质温度C.干燥介质湿度D.物料性质E.设备类型8.工艺模拟软件中，以下哪些模块用于模拟反应过程？A.反应动力学模块B.物料平衡模块C.能量平衡模块D.流体力学模块E.传质模块9.在制药工艺设计中，以下哪些设备适用于连续化生产？A.微反应器B.连续搅拌反应釜（CSTR）C.固定床反应器D.间歇式反应釜E.塔式反应器10.以下哪些干燥方法适用于热敏性物料？A.冷冻干燥B.真空干燥C.气流干燥D.湿法干燥E.薄膜干燥四、案例分析（共3题，每题6分，总分18分）案例1：某制药厂计划生产一种新型抗生素，采用间歇式反应釜进行发酵。已知发酵过程为液相均相反应，反应温度需控制在35±2℃，反应时间为8小时。发酵液粘度较高，需进行充分混合。请分析以下问题：（1）选择合适的反应器类型，并说明理由。（2）简述反应釜的主要操作参数及控制方法。（3）若发酵过程中产生大量热量，应采取哪些措施进行散热？案例2：某制药厂需从某植物中提取有效成分，原料含水量约80%，目标产率需达到90%。现有两种提取方法可供选择：（1）溶剂萃取法：使用乙醇作为溶剂，萃取效率高但溶剂回收成本较高。（2）水蒸气蒸馏法：操作简单但萃取效率较低。请分析以下问题：（1）若优先考虑经济性，应选择哪种方法？并说明理由。（2）简述所选方法的操作流程及关键控制点。（3）若选择溶剂萃取法，如何优化溶剂回收过程以降低成本？案例3：某制药厂需将某固体原料进行干燥，原料为颗粒状，含水率从50%降至5%，要求干燥时间尽可能短。现有两种干燥方法可供选择：（1）热风干燥：操作简单但能耗较高。（2）冷冻干燥：干燥速率较慢但产品品质较好。请分析以下问题：（1）若优先考虑干燥速率，应选择哪种方法？并说明理由。（2）简述所选方法的操作流程及关键控制点。（3）若选择热风干燥，如何优化操作条件以提高干燥效率？五、论述题（共2题，每题11分，总分22分）论述1：论述制药工艺设计中工艺流程图（PFD）的作用及绘制要点。论述2：论述制药工艺设计中安全与环保的重要性，并举例说明如何通过工艺设计降低安全风险和环境影响。---标准答案及解析一、判断题1.×（化学反应动力学不仅研究速率，还研究反应机理。）2.√3.√4.√5.×（反应热效应影响工艺优化，也影响经济性。）6.√7.√8.√9.√10.√二、单选题1.C2.C3.B4.A5.B6.B7.A8.C9.B10.B三、多选题1.A,B,C,D,E2.A,B,C,E3.A,B,D4.A,B,C,D,E5.A,B,C,D,E6.A,C,D7.A,B,C,D,E8.A,B,C,D,E9.A,B,E10.A,B四、案例分析案例1：（1）选择连续搅拌反应釜（CSTR），理由：发酵过程为液相均相反应，需精确控制温度和混合，CSTR适用于此类反应。（2）主要操作参数：温度、压力、搅拌转速、溶解氧浓度等。控制方法：通过夹套或内盘管控制温度，通过压力调节阀控制压力，通过搅拌器控制混合效率。（3）散热措施：增加夹套冷却面积，采用强制循环冷却，优化搅拌器设计以提高传热效率。案例2：（1）选择水蒸气蒸馏法，理由：经济性优先，水蒸气蒸馏法操作简单且成本较低。（2）操作流程：将植物原料加水蒸气蒸馏，收集馏出液，浓缩得到有效成分。关键控制点：蒸馏温度、蒸馏时间、馏出液收集。（3）优化溶剂回收：采用多级闪蒸或膜分离技术回收溶剂，降低溶剂消耗。案例3：（1）选择热风干燥，理由：优先考虑干燥速率，热风干燥速率较快。（2）操作流程：将颗粒状原料置于热风干燥机中，通过热风吹扫进行干燥。关键控制点：热风温度、风速、干燥时间。（3）优化操作条件：提高热风温度，增加风速，优化物料堆积方式以提高干燥效率。五、论述题论述1：工艺流程图（PFD）的作用：（1）展示工艺流程的整体布局，包括主要设备和物料流向。（2）为工艺设计、模拟和优化提供基础。（3）为设备选型和布局提供依据。（4）为操作和维护提供参考。绘制要点：（1）标注主要设备名称和型号。（2）标注物料流量、温度、压力等关键参数。（3）使用标准符号表示设备和管道。（4）清晰标注物料来源和去向。论述2：安全与环保的重要性：（1）安全：保障操作人员生命安全，避免事故发生。（2）环保：减少对环境的污染，符合法规要求。降低安全风险和环境影响的方法：