总控工中级选择练习试题

总控工中级选择练习试题一、单选题1.化工原理基础知识（1）在相同条件下，离心泵输送清水与输送粘度较大的液体相比，其扬程（）。A.升高B.降低C.不变D.无法确定答案：B。当输送液体粘度增大时，液体在泵内的流动阻力增大，导致离心泵的扬程降低。（2）在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，传热管的壁温接近（）的温度。A.蒸汽B.空气C.蒸汽和空气的平均温度D.无法确定答案：A。因为蒸汽的对流传热系数远大于空气的对流传热系数，热阻主要集中在空气侧，所以壁温接近蒸汽的温度。（3）在精馏塔操作中，若进料量增加，而其他条件不变，塔顶馏出液中易挥发组分的含量将（）。A.升高B.降低C.不变D.无法确定答案：B。进料量增加，在其他条件不变时，精馏塔的分离能力相对不足，塔顶馏出液中易挥发组分的含量会降低。（4）吸收过程中，气相总传质单元数$N_{OG}$与吸收推动力（）。A.成正比B.成反比C.无关D.不确定答案：B。气相总传质单元数$N_{OG}$反映了吸收过程的难易程度，吸收推动力越大，$N_{OG}$越小，二者成反比。（5）过滤操作中，滤液通过过滤介质的阻力（）滤饼的阻力。A.大于B.小于C.等于D.无法比较答案：B。在过滤初期，过滤介质阻力起主要作用，但随着滤饼的形成和增厚，滤饼的阻力逐渐增大并远大于过滤介质的阻力。（6）流体在圆形直管中作层流流动时，其摩擦系数$\lambda$（）。A.只与雷诺数$Re$有关B.只与管径$d$有关C.与$Re$和管壁粗糙度$\varepsilon$有关D.与$Re$、$d$和$\varepsilon$都有关答案：A。流体在圆形直管中作层流流动时，摩擦系数$\lambda=64/Re$，只与雷诺数$Re$有关。（7）在蒸发操作中，提高加热蒸汽的压强，蒸发速率将（）。A.增大B.减小C.不变D.无法确定答案：A。提高加热蒸汽的压强，其温度升高，传热温差增大，根据蒸发速率的计算公式，蒸发速率将增大。（8）对于一定的分离任务，精馏塔的理论塔板数越多，分离效果（）。A.越好B.越差C.不变D.无法确定答案：A。理论塔板数越多，精馏塔的分离能力越强，分离效果越好。（9）在吸收操作中，增加吸收剂用量，吸收速率将（）。A.增大B.减小C.不变D.无法确定答案：A。增加吸收剂用量，气液接触面积增大，吸收推动力增大，吸收速率将增大。（10）离心泵的效率$\eta$与流量$Q$的关系是（）。A.$Q$增加，$\eta$增大B.$Q$增加，$\eta$减小C.$Q$增加，$\eta$先增大后减小D.$Q$增加，$\eta$先减小后增大答案：C。离心泵在开始时，随着流量$Q$的增加，效率$\eta$增大，当达到最高效率点后，继续增加流量，效率会减小。2.化工工艺方面（1）合成氨反应$N_{2}+3H_{2}\rightleftharpoons2NH_{3}$是一个放热、体积缩小的可逆反应，为了提高氨的平衡产率，应采取的措施是（）。A.高温、高压B.低温、高压C.高温、低压D.低温、低压答案：B。根据勒夏特列原理，降低温度有利于放热反应向正反应方向进行，增大压强有利于体积缩小的反应向正反应方向进行，所以为提高氨的平衡产率，应采取低温、高压的条件。（2）在硫酸生产中，二氧化硫氧化为三氧化硫反应所用的催化剂是（）。A.铁触媒B.铂催化剂C.五氧化二钒D.活性炭答案：C。在硫酸生产中，二氧化硫氧化为三氧化硫反应常用五氧化二钒作催化剂。（3）乙烯氧化制环氧乙烷的反应是一个（）反应。A.吸热B.放热C.既不吸热也不放热D.无法确定答案：B。乙烯氧化制环氧乙烷的反应是一个放热反应。（4）在石油化工中，催化裂化的目的是（）。A.提高汽油的辛烷值B.生产烯烃C.生产高沸点的润滑油D.提高柴油的十六烷值答案：A。催化裂化的目的主要是将重质油转化为轻质油，提高汽油的产量和辛烷值。（5）在氯碱工业中，电解食盐水溶液制取氯气、氢气和氢氧化钠的过程中，阳极产生的气体是（）。A.氢气B.氯气C.氧气D.二氧化碳答案：B。在电解食盐水溶液时，阳极发生氧化反应，氯离子失去电子生成氯气。（6）在甲醇合成中，原料气中一氧化碳、二氧化碳与氢气在（）的作用下反应生成甲醇。A.铁触媒B.铜基催化剂C.五氧化二钒D.氧化铝答案：B。甲醇合成中常用铜基催化剂，使一氧化碳、二氧化碳与氢气反应生成甲醇。（7）在天然气转化制合成气的过程中，主要的反应是（）。A.甲烷的蒸汽转化反应B.一氧化碳的变换反应C.氢气的燃烧反应D.二氧化碳的还原反应答案：A。天然气的主要成分是甲烷，在天然气转化制合成气的过程中，主要是甲烷的蒸汽转化反应生成一氧化碳和氢气。（8）在纯碱生产中，索尔维法的主要原料是（）。A.氯化钠、氨气、二氧化碳B.氯化钠、氢气、一氧化碳C.碳酸钠、盐酸、氢氧化钠D.硫酸钠、氨气、氧气答案：A。索尔维法生产纯碱的主要原料是氯化钠、氨气和二氧化碳。（9）在丙烯腈生产中，以（）为原料，通过氨氧化法生产丙烯腈。A.丙烯B.丙烷C.乙烯D.乙炔答案：A。在丙烯腈生产中，以丙烯为原料，与氨、空气在催化剂作用下通过氨氧化法生产丙烯腈。（10）在对二甲苯（PX）生产中，常用的原料是（）。A.苯B.甲苯C.乙苯D.萘答案：B。在对二甲苯生产中，常用甲苯歧化和烷基转移等反应，以甲苯为原料生产对二甲苯。3.化工设备知识（1）下列属于反应设备的是（）。A.精馏塔B.吸收塔C.反应釜D.换热器答案：C。反应釜是用于进行化学反应的设备，属于反应设备；精馏塔和吸收塔属于分离设备，换热器属于传热设备。（2）离心泵的主要部件不包括（）。A.叶轮B.泵壳C.轴封装置D.塔板答案：D。离心泵的主要部件有叶轮、泵壳和轴封装置等，塔板是精馏塔等塔设备的部件。（3）列管式换热器按热补偿方式可分为多种类型，其中（）换热器的管束和壳体是刚性连接的。A.固定管板式B.U形管式C.浮头式D.填料函式答案：A。固定管板式换热器的管束和壳体是刚性连接的，其他几种类型的换热器为了补偿热膨胀有一定的可移动或挠性结构。（4）塔设备按内件结构可分为（）。A.板式塔和填料塔B.精馏塔和吸收塔C.减压塔和常压塔D.浮阀塔和筛板塔答案：A。塔设备按内件结构可分为板式塔和填料塔；精馏塔和吸收塔是按用途分类，减压塔和常压塔是按操作压力分类，浮阀塔和筛板塔属于板式塔的不同类型。（5）下列哪种阀门适用于需要快速启闭的场合（）。A.截止阀B.闸阀C.球阀D.节流阀答案：C。球阀的开关速度快，适用于需要快速启闭的场合；截止阀操作较费力，不适用于快速启闭；闸阀全开和全关行程长，时间长；节流阀主要用于调节流量。（6）化工容器的基本组成部分包括（）。A.筒体、封头、接管、支座B.塔板、填料、裙座、法兰C.泵体、叶轮、轴套、联轴器D.炉管、火嘴、对流室、辐射室答案：A。化工容器的基本组成部分包括筒体、封头、接管、支座等；塔板和填料是塔设备的部件，泵体等是泵的部件，炉管等是加热炉的部件。（7）在容器的设计压力中，（）压力最高。A.工作压力B.设计压力C.试验压力D.计算压力答案：C。试验压力是在容器制造完成后进行压力试验时所采用的压力，为确保容器耐压性能，试验压力高于设计压力和工作压力，计算压力是设计计算时考虑各种因素确定的压力，通常低于试验压力。（8）下列属于传热设备的是（）。A.压缩机B.蒸发器C.反应釜D.过滤器答案：B。蒸发器的主要作用是实现热量传递，使液体蒸发，属于传热设备；压缩机是用于提高气体压力的设备，反应釜是反应设备，过滤器是分离设备。（9）对于高温、高压、高粘度的流体，宜选用（）换热器。A.套管式B.列管式C.板式D.螺旋板式答案：A。套管式换热器适用于高温、高压、高粘度的流体，因为其结构简单，能承受较高的压力和温度；列管式换热器适用于较大流量的流体换热，板式和螺旋板式换热器对压力和温度的适应范围相对较窄。（10）在塔设备中，（）塔板的操作弹性最大。A.筛板B.浮阀塔板C.泡罩塔板D.舌形塔板答案：B。浮阀塔板的操作弹性较大，它可以根据气液流量的变化自动调节浮阀的开度，保证良好的气液接触和传质效果；筛板塔板操作弹性相对较小，泡罩塔板结构复杂但操作弹性不如浮阀塔板，舌形塔板操作弹性也有限。4.自动化控制知识（1）在自动控制系统中，被控变量是指（）。A.需要控制的工艺参数B.控制器的输出信号C.执行器的输入信号D.干扰因素答案：A。被控变量是指需要控制的工艺参数，如温度、压力、流量等；控制器的输出信号用于控制执行器，执行器的输入信号来自控制器，干扰因素是影响被控变量的外部因素。（2）下列哪种控制规律具有消除余差的作用（）。A.比例控制（P）B.积分控制（I）C.微分控制（D）D.比例微分控制（PD）答案：B。积分控制（I）可以对偏差进行积分，只要存在偏差，积分作用就会不断积累，直到偏差消除，从而消除余差；比例控制（P）会存在余差，微分控制（D）主要是对偏差的变化率进行响应，比例微分控制（PD）也不能消除余差。（3）在控制系统中，测量变送环节的作用是（）。A.将被控变量转换为标准信号B.将控制器的输出信号转换为执行器的输入信号C.对被控变量进行调节D.产生控制作用答案：A。测量变送环节的作用是将被控变量（如温度、压力等）转换为标准的电信号或气信号，以便后续的控制器进行处理；将控制器的输出信号转换为执行器的输入信号是电气转换器等的作用，对被控变量进行调节是执行器的作用，产生控制作用是控制器的作用。（4）在气动执行器中，阀门定位器的作用是（）。A.提高阀门的流通能力B.提高阀门的调节精度C.降低阀门的阻力D.增加阀门的开度答案：B。阀门定位器的作用是使阀门的开度与控制器的输出信号成比例关系，从而提高阀门的调节精度；它不能提高阀门的流通能力或降低阀门的阻力，也不是单纯增加阀门的开度。（5）在控制系统中，反馈信号是指（）。A.被控变量的测量值B.控制器的输出信号C.执行器的输入信号D.干扰信号答案：A。反馈信号是指被控变量的测量值，通过反馈可以将实际的被控变量情况与设定值进行比较，以便控制器进行调节；控制器的输出信号是控制信号，执行器的输入信号来自控制器，干扰信号是影响被控变量的外部因素。（6）下列哪种类型的控制器适用于时间常数较小、负荷变化不大的对象（）。A.P控制器B.PI控制器C.PID控制器D.PD控制器答案：A。对于时间常数较小、负荷变化不大的对象，比例控制器（P）可以满足控制要求，因为它结构简单、响应速度快；PI控制器适用于有积分作用要求、需要消除余差的场合，PID控制器适用于惯性大、滞后大的复杂对象，PD控制器适用于惯性较大但不需要积分作用的对象。（7）在集散控制系统（DCS）中，操作站的主要功能是（）。A.进行过程控制B.采集现场数据C.实现人机交互D.进行数据传输答案：C。操作站的主要功能是实现人机交互，操作人员可以通过操作站对系统进行监控、操作和参数设定等；进行过程控制是控制器的功能，采集现场数据是现场仪表的功能，进行数据传输是通信网络的功能。（8）在控制系统中，前馈控制的主要特点是（）。A.基于偏差进行控制B.对干扰进行补偿C.具有反馈作用D.控制精度高答案：B。前馈控制是根据干扰信号进行控制，对干扰进行补偿，而不是基于偏差进行控制；它没有反馈作用，控制精度相对开环控制有所提高，但不如反馈控制那样能自动修正各种因素引起的偏差。（9）在可编程逻辑控制器（PLC）中，（）是存储用户程序的区域。A.输入映像寄存器B.输出映像寄存器C.用户程序存储器D.系统程序存储器答案：C。用户程序存储器用于存储用户编写的控制程序；输入映像寄存器用于存放输入信号的状态，输出映像寄存器用于存放输出信号的状态，系统程序存储器用于存储PLC的系统程序。（10）在控制系统中，串级控制的主控制器的输出作为（）。A.副控制器的设定值B.执行器的输入信号C.被控变量的测量值D.干扰信号答案：A。在串级控制系统中，主控制器的输出作为副控制器的设定值，副控制器根据这个设定值和副被控变量的测量值进行调节，最终控制执行器。二、多选题1.化工原理（1）下列属于流体输送机械的有（）。A.离心泵B.往复泵C.压缩机D.风机答案：ABCD。离心泵、往复泵用于输送液体，压缩机和风机用于输送气体，它们都属于流体输送机械。（2）影响精馏塔分离效果的因素有（）。A.回流比B.进料组成C.进料热状态D.塔板效率答案：ABCD。回流比增大，分离效果变好；进料组成和进料热状态不同，会影响精馏塔的操作线和平衡关系，从而影响分离效果；塔板效率越高，分离效果越好。（3）在吸收操作中，吸收剂的选择应考虑的因素有（）。A.对溶质的溶解度大B.对溶质的选择性好C.挥发性小D.粘度低答案：ABCD。吸收剂对溶质的溶解度大可以提高吸收效率，选择性好可以只吸收目标溶质，挥发性小可以减少吸收剂的损失，粘度低有利于流体的流动和传质。（4）下列关于传热过程的说法正确的有（）。A.传热速率与传热温差成正比B.传热速率与传热面积成正比C.传热速率与传热系数成正比D.增大传热面积可以提高传热速率答案：ABCD。根据传热速率的计算公式$Q=KA\Deltat$（其中$Q$为传热速率，$K$为传热系数，$A$为传热面积，$\Deltat$为传热温差），可知传热速率与传热温差、传热面积和传热系数都成正比，增大传热面积可以提高传热速率。（5）在过滤操作中，影响过滤速率的因素有（）。A.过滤压力差B.滤饼厚度C.滤液粘度D.过滤介质阻力答案：ABCD。过滤压力差越大，过滤速率越快；滤饼厚度增加，过滤阻力增大，过滤速率降低；滤液粘度越大，流动阻力越大，过滤速率降低；过滤介质阻力越大，过滤速率越低。2.化工工艺（1）合成氨生产中，原料气的制备方法有（）。A.固体燃料气化法B.天然气蒸汽转化法C.重油部分氧化法D.水煤气变换法答案：ABC。固体燃料气化法（如煤炭气化）、天然气蒸汽转化法、重油部分氧化法都可以制备合成氨的原料气，水煤气变换法是对原料气进行进一步处理，将一氧化碳变换为氢气的方法。（2）在硫酸生产中，二氧化硫氧化为三氧化硫的反应条件包括（）。A.合适的温度B.合适的压力C.催化剂D.过量的氧气答案：ABCD。二氧化硫氧化为三氧化硫是一个放热、体积缩小的可逆反应，需要合适的温度（一般在400600℃）、合适的压力（常压或稍高于常压）、催化剂（如五氧化二钒）和过量的氧气来提高反应速率和转化率。（3）石油加工过程中的二次加工方法有（）。A.催化裂化B.加氢裂化C.重整D.常减压蒸馏答案：ABC。催化裂化、加氢裂化和重整都是石油的二次加工方法，目的是提高石油产品的质量和产率；常减压蒸馏是石油的一次加工方法，主要是将原油进行初步分离。（4）在氯碱工业中，电解食盐水溶液时，需要注意的问题有（）。A.防止氯气与氢气混合发生爆炸B.防止氢氧化钠与氯气反应C.控制电解温度和电流密度D.除去盐水中的杂质答案：ABCD。电解食盐水溶液时，氯气与氢气混合遇明火会发生爆炸，需要防止二者混合；氢氧化钠会与氯气反应生成氯酸钠等物质，需要防止这种反应发生；控制电解温度和电流密度可以保证电解效率和产品质量；盐水中的杂质会影响电解过程和产品质量，需要除去。（5）甲醇合成的特点有（）。A.可逆反应B.放热反应C.体积缩小反应D.需要催化剂答案：ABCD。甲醇合成反应$CO+2H_{2}\rightleftharpoonsCH_{3}OH$和$CO_{2}+3H_{2}\rightleftharpoonsCH_{3}OH+H_{2}O$是可逆反应、放热反应、体积缩小反应，并且需要合适的催化剂（如铜基催化剂）来提高反应速率和选择性。3.化工设备（1）化工容器按承压性质可分为（）。A.内压容器B.外压容器C.常压容器D.真空容器答案：ABC。化工容器按承压性质可分为内压容器（容器内部压力高于外部压力）、外压容器（容器外部压力高于内部压力）和常压容器（容器内外压力接近大气压）；真空容器可以看作是外压容器的一种特殊情况。（2）列管式换热器的结构形式有（）。A.固定管板式B.U形管式C.浮头式D.填料函式答案：ABCD。列管式换热器常见的结构形式有固定管板式、U形管式、浮头式和填料函式，它们各有特点，适用于不同的工况。（3）塔设备的主要性能指标有（）。A.生产能力B.分离效率C.操作弹性D.压力降答案：ABCD。塔设备的生产能力表示其处理物料的能力，分离效率反映其分离效果，操作弹性体现其适应气液流量变化的能力，压力降影响塔的能耗和操作稳定性。（4）阀门的类型有很多，下列属于截断阀类的有（）。A.