化學工藝學試卷及答案

1、一、基礎考試報考條件凡中華人民共和國公民，遵守國家法律、法規(guī)，恪守職業(yè)道德；并具備以下條件之一者，可申請參加基礎考試:一取得本專業(yè)（指化學工程與工藝、高分子材料與工程、凡中華人民共和國公民，遵守國家法律、法規(guī)，恪守職業(yè)道德；并具備以下條件之一者，可申請參加基礎考試：一取得本專業(yè)（指化學工程與工藝、高分子材料與工程、化學工藝學試卷（兩套）一、選擇題（2分/題）1 .化學工業(yè)的基礎原料有（）A石油B 汽油 C 乙烯 D 酒精2 .化工生產(chǎn)中常用的“三酸二堿”是指（）A硫酸、鹽酸、硝酸和氫氧化鈉、氫氧化鉀B硫酸、鹽酸、磷酸和氫氧化鈉、氫氧化鉀C硫酸、鹽酸、硝酸和氫氧化鈉、碳酸鈉D硫酸、鹽酸、磷酸和氫

2、氧化鉀、碳酸鉀3 .所謂“三烯、三苯、一快、一票”是最基本的有機化工原料，其中的三烯 是指（）A乙烯、丙烯、丁烯 B 乙烯、丙烯、丁二烯C乙烯、丙烯、戊烯 D 丙烯、丁二烯、戊烯4 .天然氣的主要成份是（）A乙烷B 乙烯 C 丁烷 D 甲烷5 .化學工業(yè)的產(chǎn)品有（）A鋼鐵B 煤炭 C 酒精 D 天然氣6 .反應一個國家石油化學工業(yè)發(fā)展規(guī)模和水平的物質是 （）A石油B 乙烯 C 苯乙烯 D 丁二烯7 .在選擇化工過程是否采用連續(xù)操作時，下述幾個理由不正確的是（）A操作穩(wěn)定安全B一般年產(chǎn)量大于4500t的產(chǎn)品C反應速率極慢的化學反應過程D 工藝成熟8 .進料與出料連續(xù)不斷地流過生產(chǎn)裝置，進、出物料

3、量相等。此生產(chǎn)方式為 （）A間歇式B 連續(xù)式 C半間歇式D 不確定9 .評價化工生產(chǎn)效果的常用指標有（）A停留時間B生產(chǎn)成本C催化劑的活性D 生產(chǎn)能力10 .轉化率指的是（）A生產(chǎn)過程中轉化掉的原料量占投入原料量的百分數(shù)B生產(chǎn)過程中得到的產(chǎn)品量占理論上所應該得到的產(chǎn)品量的百分數(shù)C生產(chǎn)過程中所得到的產(chǎn)品量占所投入原料量的百分比D在催化劑作用下反應的收率11 .電解工藝條件中應控制鹽水中 Ca2+、Mg+等雜質總量小于（）A 10 pg/L B 20mg/L C 40 仙 g/L D 20 仙 g/L12 .帶有循環(huán)物流的化工生產(chǎn)過程中的單程轉化率的統(tǒng)計數(shù)據(jù)（）總轉化 率的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。A大于B 小于

4、 C 相同 D無法確定13 .（）表達了主副反應進行程度的相對大小，能確切反映原料的利用是否合理。A轉化率B 選擇性 C 收率 D生產(chǎn)能力14 .三合一石墨爐是將合成、吸收和（）集為一體的爐子。A干燥 B 蒸發(fā)C冷卻 D 過濾15 .轉化率X、選擇性S、收率Y的關系是（）A Y=XS B X=YS C S=YX D以上關系都不是16 .化工生產(chǎn)一般包括以下（）組成A原料處理和化學反應B化學反應和產(chǎn)品精制C原料處理和產(chǎn)品精制D 原料處理、化學反應和產(chǎn)品精制17 .化工生產(chǎn)過程的核心是（）A混合 B分離 C化學反應 D 粉碎18 .下列各加工過程中不屬于化學工序的是（）A硝化 B裂解 C蒸儲 D氧

5、化19 .反應溫度過高對化工生產(chǎn)造成的不良影響可能是 （）A催化劑燒結B副產(chǎn)物增多C爆炸危險性增大D以上都有可能20 .對于低壓下放熱的可逆氣相反應，溫度升高，則平衡常數(shù) （）A增大B減小C不變D不能確定21 .對于反應后分子數(shù)增加的反應，提高反應的平衡產(chǎn)率的方法有（）A增大壓力B升高溫度 C 充入惰性氣體，并保持總壓不變D 采用催化劑22 .對于CO+214cH0H,正反應為放熱反應。如何通過改變溫度、壓力來提 高甲醇的產(chǎn)率？（）A升溫、加壓 B 降溫、降壓 C升溫、降壓 D降溫、加壓23 .合成氨反應過程：N+3H - NH+Q有利于反應快速進行的條件是（）A高溫低壓B高溫高壓C低溫高壓

6、D低溫低壓24 .合成氨工藝中，原料氣需要進行預處理，其中脫硫、脫碳是指脫除原料 氣中的（）A SQ、CO B H 2S、CO C SO 2、CO D H 2s、CO25 .有利SO氧化向正方向進行的條件是（）A增加溫度B降低溫度C降低壓力D增加催化劑26 .以下對硫酸生產(chǎn)中二氧化硫催化氧化采用“兩轉兩吸”流程敘述正確的是（）A最終轉化率高，尾氣中二氧化硫低B進轉化器中的爐氣中二氧化硫的起始濃度高C催化劑利用系數(shù)高D用于該流程的投資較其他流程的投資少27 .脫除二氧化硫氣體應選用以下哪種介質（A水B堿性溶液C硅膠D酸性溶液28 .工業(yè)上使用（）來吸收三氧化硫制備硫酸D 90%的硫酸A水 B 稀

7、硫酸 C 98 %左右的硫酸29 .當流體通過固體顆粒床層時，隨著氣速由無到有，由小到大，床層經(jīng)歷）流化床固定床D二次加料，一次出料二次加料，二次出料的階段依次是（ 輸送床AB30 .間歇反應器是A 一次加料，一次出料 BC 一次加料，二次出料 D31 .化工生產(chǎn)過程按其操作方法可分為間歇、連續(xù)、半間歇操作。其中屬于 穩(wěn)定操作的是（）A間歇操作B連續(xù)操作 C 半間歇操作 D以上都不是32 .流化床的實際操作速度應（）臨界流化速度。A大于 B 小于 C 相同 D 無關33 .小批量、多品種的精細化學品的生產(chǎn)適用于（）過程。A連續(xù)操作B間歇操作C半間歇操作D半連續(xù)操作34 .在硫酸生產(chǎn)中，硫鐵礦沸

8、騰爐屬于（）A固定床反應器 B 流化床反應器 C管式反應器 D釜式反應器35 .催化裂化是石油二次加工的重要方法之一，其目的是提高（）的質量 和產(chǎn)量。A柴油 B 煤油 C 汽油 D 潤滑油36 .根據(jù)成煤過程，煙煤褐煤泥炭無煙煤下列成煤順序正確的是（）ABCD37 .用于二氧化硫爐氣干燥的硫酸濃度是（）A 93% B 98.3% C 95% D 98%38 .電解食鹽水溶液時，根據(jù)（）計算的電流效率稱為陰極效率。A氯氣B氫氣C氫氧化鈉D淡鹽水39 .標準的酸洗流程是（）A兩塔兩電B文泡冷電C兩塔一器兩電D三塔兩電40 .二氧化硫氧化的催化劑是（）A三氧化二鐵B五氧化二鈾C金屬鍥D金屬鉛二判斷題

9、（1分/題）1連續(xù)操作設備中物料性質不隨時間而變化，多為穩(wěn)態(tài)操作。2化工生產(chǎn)的操作方式主要有開停車、正常操作管理及事故處理等。3催化劑使用初期活性較高，操作溫度宜控制在工藝允許范圍內的較低處。4三苯是最基本的有機原料，是指“苯、甲苯、二甲苯”。5通常用來衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標志是石油產(chǎn)量。6甲烷只存在于天然氣和石油氣中。7將石油加工成各種石油產(chǎn)品的過程稱為石油煉制。8反應物的單程轉化率總小于總轉化率。9對相同的反應物和產(chǎn)物，選擇性（產(chǎn)率）等于轉化率和收率相乘。10衡量一個反應效率的好壞，不能單靠某一指標來確定。應綜合轉化率和 產(chǎn)率兩個方面的因素來評定。11實際過程的原料消耗量有可能低

10、于理論消耗定額。12兩套合成氨生產(chǎn)裝置生產(chǎn)能力均為 600kt/a,說明兩套裝置具有相同的 生產(chǎn)強度。13從原料開始，物料流經(jīng)一系列由管道連接的設備，經(jīng)過包括物質和能量 轉換的加工，最后得到預期的產(chǎn)品，將實施這些轉換所需要的一系列功能單元和 設備有機組合的次序和方式，稱為化工工藝。14反應是化工生產(chǎn)過程的核心，其他的操作都是圍繞著化學反應組織實施 的。15若該化學反應既是放熱又是體積縮小的反應，那么提高壓力或降低溫度 均有利于反應的進行。16工業(yè)合成氨的反應是放熱過程，隨著瞬時轉化率的增加，最適宜溫度是 降低的。17 一個放熱反應在什么情況下都是放熱反應。18在一般情況下，降低反應物的濃度.有

11、助于加快反應速率。19影響化工反應過程的主要因素有原料的組成和性質、催化劑性能、工藝 條件和設備結構等。20 一個典型的化工生產(chǎn)過程由原料的預處理、化學反應、產(chǎn)物分離三部分 構成。21煤通過氣化的方式可獲得基本有機化學工業(yè)原料 -一氧化碳和氫（合成22在合成氨反應中，增大反應物濃度，反應物的轉化率一定提高。23以水蒸氣為氣化劑，制取的煤氣為水煤氣。24硫酸生產(chǎn)的主要工序有：硫鐵礦的預處理、二氧化硫爐氣的制備、爐氣 的凈化及干燥、二氧化硫的催化氧化和三氧化硫的吸收。25離子膜電解法生產(chǎn)燒堿過程中，氯氣是由電解槽的陰極產(chǎn)生的，氫氣是 由電解槽的陽極產(chǎn)生的。26石油加工的各類產(chǎn)品中按沸點高低先蒸儲出

12、煤油其次是汽油。27煤的加工過程主要有煤的焦化、氣化和液化。28工藝流程圖中反應器的代號是字母 V。29一個標準大氣壓等于10米水柱產(chǎn)生的壓力。30催化劑是一種能加快化學反應速率，而自身的組成、質量和化學性質在 反應前后保持不變的物質。三簡答題（8分/題）1 .三廢處理的四個優(yōu)先級的順序如何？為什么？2 .催化劑在化工生產(chǎn)中有哪些作用？3 .寫出硫鐵礦的焙燒反應，提高焙燒反應速度的途徑有哪些？4 .寫出二氧化硫催化氧化的反應式。此反應有什么特點？如何提高二氧化硫的平衡轉化率？5 .鹽水一次精制的目的是什么？并寫出一次精制過程中除雜的相關離 子或化學反應方程式。6 .合成氨生產(chǎn)分哪幾個基本工序？

13、三個基本工藝步驟是什么？四畫圖題（10分/題）1 .畫出以硫鐵礦為原料，“文泡冷電”酸洗流程生產(chǎn)硫酸的工藝流程框圖。2 .簡要回答陽離子膜電解法的基本原理并畫出離子膜法電解原理示意圖。五計算題（11分/題）1 .利用反應GH+C12 -CH4C12由乙烯制取二氯乙烷。已知通入反應器中乙烯 的量為800kg/h,其中乙烯的質量分數(shù)為95%反應后得到二氯乙烷的量為2000kg/h ,并測得尾氣中乙烯的含量為 60kg/h。試求乙烯的轉化率，二氯乙烷 的收率。2 .某電解槽通以6kA的電流時，每天生產(chǎn)30%勺燒堿700t,99%的氯氣180t, 求陽極和陰極電流效率。答案：一選擇題1-5 ACBDC

14、 6-10 BCBDA 11-15 DBBCA 16-20 DCCDB21-25 CDBBB 26-30ABCDA 31-35 BABBC 36-40 DACDB二判斷題123456789101112131415161718192021222324252627282930三簡答題1、 對廢氣、廢水和廢渣的控制治理，必須從生產(chǎn)的源頭上進行控制和預防，從產(chǎn)品的開發(fā)、工程設計和生產(chǎn)等方面統(tǒng)籌考慮?！叭龔U”的控制應按照減少污染源、排放物循環(huán)、排放物的治理和排放等四個優(yōu)先級考慮。2、 加快化學反應速率， 提高生產(chǎn)能力；對于復雜反應，可有選擇地加快主反應的速率，抑制副反應，提高目的產(chǎn)物的收率；改善操作條件

15、，降低對設備的要求，改進生產(chǎn)條件；開發(fā)新的反應過程，擴大原料的利用途徑，簡化生產(chǎn)工藝路線；消除污染，保護環(huán)境。3、硫鐵礦的焙燒反應：4FeS + 11O2 2FezQ + 8SO2提高焙燒反應速度的途徑：提高反應溫度減小礦石粒度提高入爐空氣氧的含量。4、 二氧化硫催化氧化的反應式：SO + ? Q = SO3反應特點：可逆的，體積縮小的，放熱反應。降溫、加壓、提高氧濃度或降低二氧化硫濃度可使平衡轉化率提高。25、 目的：原鹽溶解后的粗鹽水含有Ca2+、Mg2+、SO4等雜質，離子腺電解槽要求鹽水中 Ca2+、Mg2喻量低于20g/L,因此需要用螯合樹脂吸附處理。但螯合樹 脂吸附能力有限，必須先

16、用普通化學精制法使Ca2+、Mg2喻量BI至10-20 mg/L,這就是一次精制的目的。相關的反應方程式（至少寫四個）：BaCl2+Na2SO4=BaS O+2NaClMgCl2+2NaOH=Mg（OH）2H2NaClNa2CO3+CaCl2=CaC O+2NaClNa2CO3+BaCl2=BaC O+2NaClHCl+NaOH=NaCl+H2O2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+G O2頁腳內容6一、基礎考試報考條件凡中華人民共和國公民，遵守國家法律、法規(guī)，恪守職業(yè)道德；并具備以下條件之一者，可申請參加基礎考試：一取得本專業(yè)（指化學工程與工藝、高分子材料與工程、6、 合成氨生產(chǎn)分以下

17、七個基本工序：原料氣制備工序脫硫工序脫碳工序變換工序精制工序壓縮工序氨合成工序三個基本工藝步驟是：原料氣的制備、凈化、及氨的合成。四、畫圖題1、質鐵礦破碎|沸騰焙燒爐|廢熱鍋爐|旋風分離器| |電除塵器文氏管 泡沫塔 冷卻器 電除霧器 干燥塔 轉換器 吸收塔三廢綜合治理2、陽離子膜電解法的基本原理:離子膜將電解槽分成陽極室和陰極室兩部分，從陽極 室加入的飽和食鹽水中的Na+!過離子膜進入陰極室，部分氯離子在陽極放電，生成氯氣逸出。Na+!過離子膜進入陰極室；NaCl的消耗導致鹽水濃度降低，所以陽極室有淡鹽水導出； 陰極室加入一定的凈水，在陰極上H放電并析出H2,而水不斷地被離解成 H+和OH, OH無法穿透離子膜，在陰極室與Na+結合生成 NaOH形成的NaOH溶液從陰極室流出，其含量為32%-35%經(jīng)濃縮得產(chǎn)品液堿或固堿。離子膜法電解原理示意圖：頁腳內容8精制飽和尚于交換膜NaCl溶液五、計算題 800601、乙烯的轉化率：800100%=92.5%一 200028二氯乙烷的收率：800 99100%=70.7%2、氯氣實際產(chǎn)量：18