第一章绪论
1．工业分析有何特点？
由生产和产品的性质决定
试剂的多样化、工业物料颗粒/数量大且不均匀、分析方法要求简便快捷
2．工业分析方法有哪些分类方法？
按分析方法所依据的原理分类：化学分析法、物理分析法、物理—化学分析法按分析任务分类：定性分析、定量分析、结构分析、形态分析
按分析对象分类：无机分析、有机分析
按试剂用量分类：常量分析、微量分析、痕量分析
按分析要求分类：例行分析、仲裁分析
按分析测试程序分类：离线分析、在线分析
按完成分析的时间和所起的作用分类：快速分析、标准分析
3．何为公差？
某分析方法所允许的平行测定间的绝对偏差
第二章试样的采取，处理和分解
1. 工业样品分析的四个步骤是什么？
试样的采取与制备、样品的分解与溶解、分析测定、结果的计算与报出
2.采样单元数的多少由哪两个因素决定？
（1）对采样准确度的要求。准确度要求越高，采样单元越多
（2）物料的不均匀程度。物料越不均匀，采样单元越多
4. 固体物料制备的四个步骤是什么？
破碎、过筛、混合、缩分
5. 试样分解和溶解的一般要求是什么？
试样完全分解
待测组分不损失
不引入含有待测组分的物质
不能引入对待测组分有干扰的物质
6. 无机试样分解常用的方法有几类?什么情况下采用熔融法?
溶解法：水溶解、酸溶解、碱溶解
烧结法（半熔融法）
熔融法：利用酸或碱性熔剂，在高温下与试样发生复分解反应，是被测组分转化为可溶于水或酸的化合物
用酸或碱不能分解或分解不完全的试样（如含硅量高的硅酸盐、少数铁合金、天然氧化物）
7. 酸溶法常用的溶剂有哪些?
HCl、HNO3、H2SO4、HClO4、HF、混合酸等
第三章沉淀分离
1. 进行氢氧化物沉淀分离时，为什么不能完全根据氢氧化物的Ksp来控制和选择溶液的pH值？
沉淀溶解度的影响因素很多：实际浓度积与文献值有差异、金属与—OH有羟基络合物、活度积与浓度积有差距
受测定的形式、颗粒度大小及金属离子在溶液中受其它离子的干扰等一系列因素的影响
2. 为什么难溶化合物的悬浊液可用以控制溶液的pH值？已知 Mg(OH)
的Ksp
2
= 5×10-12，试计算用MgO悬浊液所能控制的溶液的pH值。
MgO在水溶液中存在下列平衡：MgO + H20 = Mg(OH)2：= Mg2﹢+ 2OHˉ当将MgO悬浊液加入到酸性溶液中时MgO 被溶解，当溶液中有过量的Mg(OH)2存在时，Mg2+的浓度虽然发生明显的改变，但是溶液的pH 值改变极小，因此可用悬浊液控制pH值。(8.85)
例如:
3. 无机沉淀分离法主要有哪些？常用的氢氧化物沉淀剂有哪几类？
氢氧化物沉淀分离法、硫化物沉淀分离法、其他沉淀分离法（硫酸盐、氟化物、磷酸盐）
NaOH溶液、氨水加铵盐、ZnO悬浊液、有机碱
4. 什么是分析功能团？
使有机试剂对金属离子起选择性作用的特殊结构叫分析官能团
5.有机沉淀分离法主要有哪些？其优点是什么？
Ⅰ生成螯合物的沉淀分离体系
生成离子缔合物的沉淀分离体系
生成三元配合物的沉淀分离体系
Ⅱ①试剂种类多
②沉淀溶解度一般很小，有机沉淀剂摩尔质量大，减小称量误差
③选择性好
④有机沉淀物组成恒定，经烘干后就可称量，无需灼烧
第四章溶剂萃取
1. 分配系数、分配比和分离系数三者的物理意义。
分配系数KD：溶质A在两种互不相容的溶剂中达到平衡后，在两种溶剂中的浓度比为一常数，即分配系数 KD=[A]有/[A]水
分配比D：溶质A在两相中以各种形式存在的总浓度的比值称为分配比
D=[A总]有/[A总]水
分离系数β：是两种不同组分分配比的比值，即β=DA/DB，β越大分离效果越好
2. 惰性溶剂和活性溶剂有何不同？分别举例说明。
惰性溶剂：溶剂不与被萃取物发生反应，仅起溶解作用。
活性溶剂：有机溶剂本身也参加到缔合物分子中，形成溶剂化物而被有机溶剂萃取。
用氯仿从水中萃取Al3+，常用8—羟基喹啉作萃取剂，8—羟基喹啉与Al3+形成疏水的螯合物溶于氯仿中被萃取
3.萃取体系是根据什么来区分的？常用的萃取体系有哪几类？
根据所形成的可萃取物质的不同，可把萃取体系分为1）螯合物萃取体系2)离子缔合物萃取体系3）三元配合萃取体系4）共萃取5）熔融盐萃取
3. 18 ℃时，I
2在CS
2
和水中的分配系数为420。（1）如果100 mL水溶液中含
有I
2 0.018 g（m
），以100 mL CS2萃取之，将有多少克I
2
留在水溶液中？m
n
（2）如果改用两份50 mL的CS
2萃取，留在水中的I
2
将是多少？
(1) m1= m(V水 / DV有+V水 ) V水=V有
m1= m(1/1D+1 ) = 0.018×(1/420+1) = 4.3×10-5 (g)
(2) m2=m(V水/DV有+V水)2
m2= 0.018[100/(420*50+100)]2
= 4.04×10-7 (g)
第五章色谱分离法
1. 硅胶薄层为什么即可以进行吸附层析，有可以进行分配层析？分别说明他们的作用机理？
硅胶表面有大量—OH，可以作为吸附剂；水和硅胶表面羟基结合，使硅胶的吸附能力减弱，其中水做固定相，硅胶做载体
2.对于无色试样，应怎样把个组分的斑点显现出来？
紫外光下观察——有共轭双键
蒸汽熏——固体碘，液体溴、浓氨水
喷显色剂;通用性、专属型
3.色谱分析是如何分类的？吸附柱色谱中常用的吸附剂有哪些？
（1）按固定相所处的状态不同分类：柱色谱（填充柱色谱、毛细管柱色谱）、平面色谱（薄层色谱、纸色谱）
按色谱分离原理不同分类:吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱（2）氧化铝、硅胶、聚酰胺等
4. 吸附柱色谱的分离原理是什么？什么叫吸附等温线？
利用多孔性的微粒状物质作为填充物，该填充物表面对不同组分物理吸附性能有差异从而使混合物得以分离。
在一定的温度下，某种组分在吸附剂表面的吸附规律可用平衡状态下该组分在两相中浓度的相对关系曲线来表示，这种关系曲线称为吸附等温线。
6. 层析用硅胶，有硅胶G、硅胶H、硅胶GF
254、硅胶HF
366
等等不同标号，这些
分别表示什么？
硅胶G：硅胶加13%-15%煅石膏混合成
硅胶H：不含粘合剂，用时另加
硅胶GF254：既含煅石膏又含荧光物质，在254nm 光照下发出荧光
硅胶HF366：不含煅石膏只含荧光物质，在366nm 光照下可产生荧光。
第六章离子交换分离法
1.离子交换树脂分哪几类？各举例说明
根据离子交换树脂所含的活泼基团不同，分为阳离子交换树脂，阴离子交换树脂、特殊离子交换树脂
阳离子交换树脂：①强酸性阳离子交换树脂，含—SO3H、HO-R-SO3H或R—CH2SO3H活性基团②中等酸性阳离子交换树脂，含—PO3H活性基团③
弱酸性阳离子交换树脂，含—RCOOH或—ROH活性基团
阴离子交换树脂：强碱性阴离子交换树脂、弱碱性阴离子交换树脂
特殊离子交换树脂：具有高选择性的离子交换树脂、螯合树脂、氧化还原树脂、大孔径树脂、其他树脂
2. 什么是离子交换树脂的交联度？它对树脂的性能又如何影响？
二乙烯苯是交联剂，在树脂中含有二乙烯苯的质量分数称为交联度，以X表示，如X-4的树脂表示交联度为4%
影响：交联度是影响树脂选择性的有效因素。交联度大则树脂在水中的溶解度小，树脂中网状结构过于紧密，间隙过小，离子交换反应速度慢，离子交换容量小。交联度大的树脂，在交换过程中的选择性也高。
3. 怎样选择树脂？如果要在盐酸溶液中分离Fe3+、Al3+，应选择什么树脂？分
离后Fe3+，Al3+应该出现在哪里？
（1）根据分离对象的要求，选择适当类型和粒度的树脂
①交换对象：无机阳离子和有机阳离子选阳离子交换树脂
②吸附性强：选弱酸或弱碱性树脂
③大分子物质选择大孔径树脂或交联度低的树脂
（2）应加入足量的NaCl（或HCl），将Fe3+转化为配阴离子FeCl4-，再通过阴离子交换树脂，这时配阴离子FeCl4-被交换到阴离子交换树脂上，在流出液中测定Al3+
4. 离子交换树脂的交换容量、始漏量和总交换量这三个名词的含义是什么？
为什么始漏量总是小于总交换量？
交换容量：通常以每克干燥树脂或每毫升溶胀后的树脂能交换单位离子的物质的量表示。
始漏量：开始有待交换离子流出时交换到柱上离子的量，即到达始漏点为止交换柱的交换容量。
总交换量：指柱中树脂的全部交换容量。
由于到达始漏点时仍有部分树脂未被交换，因此始漏量总小于总交换量。
5. 为什么制备去离子水时，总是先让自来水通过H+型阳离子、HO-型阴离子交换柱以后再通过混合柱？
使自来水依次通过一根阳离子柱和一根阴离子柱，将阳离子和阴离子交换柱串联起来使用，先除去水中大部分盐，再通过一根混合柱，除去残留的少量盐类物质，即可制得纯度很高的去离子水。（混合柱再生困难）
第八章气体分析
1. 吸收体积法、吸收滴定法、吸收重量法及燃烧法的原理是什么？举例说明。
吸收体积法：利用气体的化学特性，使一定体积的混合气体通过特定的吸收剂，则混合气体中的被测组分与吸收剂发生化学反应而被定量吸收，其他组分不发生反应或者不干扰。若吸收前后的温度、压力一致，则可以根据前后的体积差计算待测组分的含量。
吸收滴定法：，使混合气体通过特定的吸收剂溶液，则混合气体中的被测组分与吸收剂发生化学反应，然后在一定条件下，通过标准溶液滴定的方法测定待测组分的含量。
吸收重量法：是气体吸收法和重量分析法的综合利用，可以测定气体物质或可以转化为气体物质的元素含量。
2.CO
2、O
2
、CO常用什么吸收剂？吸收剂的性能如何？如气体试样中含有这四
种成份，吸收的顺序如何？为什么？
KOH溶液吸收CO2
焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2
Cu2Cl2的氨性溶液吸收CO
饱和溴水吸收不饱和烃
碘液吸收强还原性气体H2S、SO2
硫酸-高碘酸钾吸收NO2
由于三种吸收液都是碱性的，因此应先用KOH溶液吸收CO2酸性气体；又由于Cu2Cl2也可以吸收O2，因此吸收CO前应先除氧，所以，先用焦性没食子酸的碱溶液吸收氧气后再以Cu2Cl2的氨性溶液吸收CO，吸收顺序为CO2、O2、CO。由于Cu2Cl2有氨气，因此吸收原气体后应用硫酸除去氨气后测定。如果体系中含有不饱和烃，则不饱和烃的吸收应在CO2之后，O2之前进行。
3. 含有CO
2、O
2
及CO的混合气体75 mL，依次用KOH溶液、焦性没食子酸的碱
性溶液、氯化亚铜的氨性溶液吸收后，气体体积依次减少至70 mL、63 mL和60 mL，求各成份在原气体中的体积分数。P100
VCO2=75-70=5ml VO2=70-63=7ml VCO=63-60=3ml
Φ(CO2)=(75-70)/75×100%=6.67%
Φ(O2)=(70-63)/75×100%=9.93%
Φ(CO)=(63-60)/75×100%=4.40%
4.煤气的分析结果如下：取试样100.0 mL，用KOH溶液吸收后体积为98.6 mL；用饱和溴水吸收后体积为94.2 mL；用焦性没食子酸的碱溶液吸收后体积是93.7 mL；用亚铜氨溶液吸收后体积是8
5.2 mL；自剩余气体中取出10.3 mL，加入空气87.7 mL，燃烧后测得体积是80.18 mL，用KOH吸收后的体积是74.9 mL，求煤气中各成份的体积分数。P105习题9
5. 含有CO
2、CH
4
、CO、H
2
、O
2
、N
2
等成份的混合气体，取混合气体试样90 mL，
用吸收法吸收CO
2、O
2
、CO后体积依次减少至82.0 mL，76 mL、64 mL。为了测
定其中CH
4、H
2
的含量，取18 mL吸收剩余气体，加入过量的空气，进行燃烧，
体积缩减9 mL，生成CO
2
3 mL，求气体中各成份的体积分数。P105习题8
第九章水质分析
1、什么叫水的硬度，分为哪几类？硬度的表示方法有哪两种？109、水的碱度、酚酞碱度、甲基橙碱度、酚酞后碱度分别是指什么？ 109, 110 水中高价金属离子的含量称为水的硬度。
总硬度、碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度、负硬度。
德国度和CaO物质的量浓度。
水的碱度表示水中含有能接受H+的物质的总量。
用酚酞作指示剂测得的碱度叫酚酞碱度，用P表示；用甲基橙作指示剂测得的碱度叫甲基橙碱度，用A表示，也叫全碱度。用酚酞和甲基橙两种指示剂分别表示终点，酚酞变色时计算出的碱度称为酚酞碱度，继续滴加到甲基橙变色时计算出的碱度称为酚酞后碱度，用M表示.A=P+M.
2. 水的分析指标有哪些？107溶解氧的测定方法有哪些？P111
水的分析指标：悬浮物、pH值、碱度、硬度、含盐量、溶解氧含量。
溶解氧的测定方法：碘量法、比色法、电化学传感器法。
3.取100 mL水样，以铬黑T为指示剂，三乙醇胺掩蔽铁、铝的干扰，在pH 10 的缓冲溶液中用EDTA 滴定钙、镁。已知C
EDTA
= 0.02000 mol/L，消耗 3.00 mL，计算水的硬度。（1）以德国度表示；（2）以[1/2CaO] mmol/L表示。（M：CaO，56.08）3.36 33.6 1.2
1°G=10mg(CaO)/L=1/2.8mmol(1/2CaO)/L
第十章硫酸生产过程分析
1. 简述测定硫铁矿中有效硫含量的方法原理114，总硫含量的方法原理，写出相应的化学方程式及有效硫计算公式。
有效硫的测定：
原理：矿石或炉渣中硫含量的测定通常采样气体吸收容量滴定法。试样在850-900℃空气流中燃烧，FeS?被氧化分解，单质硫和硫化物中的硫转变为二化硫气体逸出，用过氧化氢溶液吸收二氧化硫并将其氧化成硫酸。以甲基红-亚甲基蓝为混合指示剂，用氢氧化钾标准溶液滴定即可计算有效硫含
量。
4FeS?+11O?=2Fe?O?+8SO? SO?+H?O?=H?SO
4
2NaOH+H
2SO
4
=Na
2
SO
4
+H
2
O
计算公式：
Ws=
C 为NaOH 标液浓度mol/L; V 为NaOH 消耗体积ml; Ms 为硫的摩尔质量32.07g/moL; m 为试料质量g ； 总硫的测定：
① 硫酸钡沉淀重量法: 试样中FeS 2与烧结剂（3碳酸钠：2氧化锌）混
合，经烧结后生成硫酸盐，与原来的硫酸盐一起用水浸取后进入溶液。在碱性条件下，用中速滤纸滤除大部分氢氧化物和碳酸盐。然后在酸性溶液中用氯化钡溶液沉淀硫酸盐，经过灼烧后，以硫酸钡的形式称量。
W=m1*0.1374/m
② 逆王水溶解法: 试样经逆王水溶解，其中硫化物中的硫被氧化生成硫酸,同时硫酸盐被溶解。FeS 2+5HNO 3+3HCl=2H 2SO 4+FeCl 3+5NO+2H 2O
为防止单质硫的析出，溶解时应加入一定量的氧化剂氯酸钾，使单质硫也转化为硫酸。S+KClO 3+H 2O=H 2SO 4+KCl
用氨水沉淀铁盐后，加入氯化钡使硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，由硫酸钡质即可计算总硫含量。
2. 简述测定生产气中二氧化硫含量P116、三氧化硫含量的方法原理117，写出相应的化学方程式。
SO 2： “碘-淀粉溶液吸收法” . 气体中的SO 2通过定量的含有淀粉指示剂的碘标准滴定溶液时被氧化成硫酸，碘液作用完毕时，淀粉指示剂的蓝色刚刚消失，即将其余气体收集于量气管中。根据碘标准滴定溶液的用量和余气的体积可以计算出被测气体中二氧化硫的含量。
SO 2+I 2+2H 2O=H 2SO 4+2HI
SO 3： “气体吸收酸碱滴定法” .炉气通过润湿的脱脂棉球，三氧化硫和二氧化硫分别生成硫酸和亚硫酸雾而被捕集，用水溶解被捕集的酸雾，用碘标准溶液滴定亚硫酸后，再用氢氧化钠标准溶液滴定总酸量. 由总酸量减去亚硫酸的量，得到硫酸的含量。根据滴定时消耗标准滴定溶液的体积及通
过的气体量，计算出三氧化硫的含量。 SO 3+H 2O=H 2SO 4 SO 2+H 2O=H 2SO 3 H 3SO 3+I 2+H 2O=H 2SO 4+2HI 2NaOH+H 2SO 4=Na 2SO 4+2H 2O NaOH+HI=NaI+H 2O
3.含有SO 3的发烟硫酸试样 1.400 g ，溶于水，用0.8050 mol/L NaOH 溶液滴定时消耗36.10 mL 。求试样中SO 3和H 2SO 4的质量分数（假设试样中不含其他杂质，M ：SO 3 80，H 2SO 4 98）。P119 计算公式
W H2SO4 =
C 为NaOH 浓度mol/L; V 为NaOH 体积ml ； m 试料质量g ；
W SO3= W 为W H2SO4;
第十二章硅酸盐分析
1. 简述氟硅酸钾容量法测定硅酸盐样品中二氧化硅的基本原理？138应该注意哪两点？138-139
基本原理:试样经苛性碱（KOH或NaOH）熔剂熔融后，加入硝酸使硅生成游离硅酸。在有过量的氟离子和钾离子存在的强酸性溶液中，使硅形成氟硅酸钾沉淀。沉淀经过过滤、洗涤及中和残余酸后，加沸水是氟硅酸钾沉淀水解，然后以酚酞为指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定生成的氢氟酸，终点为粉红色。
注意的两点：①控制KCl、KF的加入量，利用同离子效应尽可能使所有
H 2SiO
3
全部转化为K
2
SiF
6
沉淀；
②沉淀的洗涤和中和残余酸；
2. 简述EDTA方法测定三氧化二铁139、三氧化二铝的方法原理？140
三氧化二铁测定：先调节pH1.2~2.0，将溶液升温至70度，以磺基水杨酸做为指示剂，用EDTA直接滴定至亮黄色。保留此溶液来测二氧化铝。
三氧化二铝测定：滴定Fe后剩余液体，调pH=3加热煮沸，以PAN和等物质量的Cu-EDTA作指示剂，用EDTA标准溶液直接滴定Al3+，终点呈亮黄色。
3. P142 习题1，2，3，4，6, 10
第十三章钢铁分析
1. 燃烧气体容量法测定钢中碳的原理是什么?应注意哪些关键性问题?
钢铁试样与助熔剂在1200-1350度的高温管式炉内通氧气燃烧，钢铁中的碳和硫被完全氧化成二氧化碳和二氧化硫。燃烧后的混合气体经除硫管（内装二氧化锰）脱出二氧化硫后，冷凝，收集与量气管中，测量生成的二氧化碳和氧气的体积。然后用氢氧化钾溶液吸收二氧化碳，再用量气管测量剩余气体的体积，吸收前后气体体积之差即为二氧化碳的体积，由此计算碳的含量。
注意事项：
1、测定前反复做空白试验，直至得到稳定的空白试验值。
2、定碳仪应安装在室温比较稳定的地点，并避免阳光直接照射。燃烧炉与量气管、吸收瓶不易过分接近，最好相距300mm以上。
3、通氧速度对测定影响很大，速度过快或过慢均能是测定结果偏低，故应严格掌握通氧时间。一般易先慢后快。
4、高碳试样与低碳试样不能连续测定，当测过高碳试样后，应通氧数次，再进行低碳试样的测定，否则导致低碳试样结果偏高。
5、氢氧化钾溶液要注意更换，大约每测定1000的试样更换一次。每次更换后应燃烧标准试样，直至分析结果稳定。
2. 燃烧-碘酸钾容量法测定硫的原理如何?
试样与助熔剂在高温（1250-1350）管式炉中通氧燃烧，其中硫化物被氧化为二氧化硫。燃烧后的混合气体经除尘管除去粉尘后，进入含淀粉的水溶液被吸收，生成亚硫酸，用碘酸钾-碘化钾标准溶液在酸性条件下滴定生成亚硫酸，发生定量反应。以淀粉为指示剂至生成的蓝色不消失为终点。
KIO
3+5KI+6HCl===3I
2
+6KCl+3H
2
O
H 2SO
3
+I
2
===H
2
SO
4
+2HI
3.简述光度法测定钢中磷的原理。
试样用王水溶解，大部分磷转化为正磷酸，少部分转化为亚磷酸，用高氯酸冒烟将亚磷酸氧化成正磷酸。在0.8—1.1mol*L-1硝酸介质中，正磷酸与钼酸铵作用生成黄色磷钼杂多酸，用氟化钠掩蔽铁离子，以氧化亚锡还原磷钼黄为磷钼蓝，最大吸收波长为660nm，分光光度法测定。（方程式）
4. 如何消除钢中硅、砷对杂多酸法测定磷的干扰?
硅：较快加入还原剂和酒石酸，可立即与剩余的钼酸铵生成极稳定的配合物，可抑制硅钼杂多酸的生成。
砷：用盐酸-氢溴酸混合酸处理，可与三价砷和五价砷生成卤化砷，受热易挥发，可消除干扰。
5. 试述H
2C
2
O
4
-(NH
4
)
2
Fe(SO
4
)
2
硅钼蓝光度法测定钢中硅的原理。
试样用稀盐酸-硝酸溶解，用碳酸钠和硼酸混合溶剂熔融酸不溶残渣，在弱酸性溶液中硅酸与钼酸铵生成氧化性的硅钼杂多酸盐（硅钼黄），增加硫酸浓度，加入乙二酸消除磷、砷、钒的干扰，用抗坏血酸还原成蓝色的还原型硅钼杂多酸（硅钼蓝）于波长约810nm处测量其吸光度。
第十四章煤的工业分析
1.煤的工业分析一般测定那些项目？
水分、灰分、挥发分产率、固定碳、硫分等的含量和发热量
2. 煤的游离水分以什么形态存在？应如何测定？
外在水分和内在水分
外在水分：在预先干燥和称量过的浅盘内迅速称取小于13mm的煤样，平摊在浅盘中，在不高于40度的环境下干燥到质量恒定，记录恒定后的质量，计算外在水分。
内在水分：立即将测定外在水分后的煤样破碎到粒度小于3mm，在预先干燥和已称量过的称量瓶内迅速称取一定量的煤样，平摊在称量瓶中，打开称量瓶盖，于105-110度空气流中干燥到质量恒定，记录恒定后的质量，计算内在水分。
3. 称取空气干燥基煤试祥1.2000 g，测定挥发份时失去质量0.1420 g，测定灰份时残渣的质量0.1125 g，如已知空气干燥基水分为4％，求煤样的挥发份、灰份和固定碳的百分含量？
4.什么是艾士卡试剂？简述艾士卡法测定硫的原理？在煤中硫的测定中，各组分的作用如何?177
艾士卡试剂：以质量比为2:1的轻质氧化镁与无水碳酸钠混合并研细至粒度小于0.2mm后，保存在密闭容器中。
原理：将煤样与艾士卡试剂混合灼烧，煤中的硫生成碳酸盐，然后使硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，根据硫酸钡的质量计算硫的含量。
MgO起固定硫和输送煤块的作用，NaCO
3
起熔融试样和转化固定硫的作用。
第十六章工业污染监测
1. 工业污染的危害主要有哪几方面的作用？
单独作用、相加作用、相乘作用、拮抗作用
2. 水样保存有哪几种方法？
冷藏法（2-4度）、冷冻法（-20度）、加入保存剂（1、加生物抑制剂2、调节PH，根据不同的测定项目控制适当的PH 3、加入氧化剂或还原剂）
3. 什么是化学耗氧量？测定化学耗氧量的方法有哪些？适用的条件是什么？化学耗氧量（COD）是指一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量，以O2（mg。L-1）表示。方法：1、重铬酸钾法（适用于所有水体）2、高锰酸钾法（地表水、饮用水、生活污水COD的测定）3、库仑滴定法（地表水、污水）
4.自溶解氧瓶中吸取已将溶解氧固定的水样100.00 mL，用0.01000 mol/L的
Na
2S
2
O
3
溶液滴定至淡黄色，加入淀粉指示剂继续用同浓度的Na
2
S
2
O
3
溶液滴
定至蓝色消失，共消耗11.60 mL，求该水样中溶解氧的含量（O
2
，mg/L），并写出测定溶解氧的反应方程式。
西安交通大学17年9月课程考试《化工分离过程》作业考核试题 一、单选题（共35 道试题，共70 分。） 1. 简单精馏塔是指 A. 设有中间再沸或中间冷凝换热设备的分离装置 B. 有多股进料的分离装置 C. 仅有一股进料且无侧线出料和中间换热设备 D. 无 正确答案： 2. 平均吸收因子法（） A. 假设全塔的温度相等 B. 假设全塔的压力相等 C. 假设各板的吸收因子相等 D. 无 正确答案： 3. 如果二元物系有最低压力恒沸物存在，则此二元物系所形成的溶液一定是（） A. 正偏差溶液 B. 理想溶液 C. 负偏差溶液 D. 不一定 正确答案： 4. 气液两相处于相平衡时，（） A. 两相间组分的浓度相等 B. 只是两相温度相等 C. 两相间各组分的逸度相等 D. 相间不发生传质 正确答案： 5. lewis提出了等价于化学位的物理量（） A. 蒸馏 B. 吸收 C. 膜分离 D. 离心分离 正确答案：
6. 关于均相恒沸物的那一个描述不正确（） A. P-X线上有最高或低点 B. P-Y线上有最高或低点 C. 沸腾的温度不变 D. 部分气化可以得到一定程度的分离 正确答案： 7. 液相双分子吸附中，U型吸附是指在吸附过程中吸附剂（） A. 始终优先吸附一个组分的曲线 B. 溶质和溶剂吸附量相当的情况 C. 溶质先吸附，溶剂后吸附 D. 溶剂先吸附，溶质后吸附 正确答案： 8. 二无理想溶液的压力组成图中，P-X线是（） A. 曲线 B. 直线 C. 有最高点 D. 有最低点 正确答案： 9. 平衡常数较小的组分是 A. 难吸收的组分 B. 较轻组份 C. 挥发能力大的组分 D. 吸收剂中的溶解度大 正确答案： 10. 关于均相恒沸物的那一个描述不正确（） A. P-X线上有最高或低点 B. P-Y线上有最高或低点 C. 沸腾的温度不变 D. 部分气化可以得到一定程度的分离 正确答案： 11. A. B. C. D. 正确答案： 12. 约束变量数就是（） A. 过程所涉及的变量的数目； B. 固定设计变量的数目 C. 独立变量数与设计变量数的和； D. 变量之间可以建立的方程数和给定的条件. 正确答案： 13. 约束变量数就是（）
第一章绪论 1．工业分析有何特点 由生产和产品的性质决定 试剂的多样化、工业物料颗粒/数量大且不均匀、分析方法要求简便快捷 2．工业分析方法有哪些分类方法 按分析方法所依据的原理分类：化学分析法、物理分析法、物理—化学分析法按分析任务分类：定性分析、定量分析、结构分析、形态分析 按分析对象分类：无机分析、有机分析 按试剂用量分类：常量分析、微量分析、痕量分析 按分析要求分类：例行分析、仲裁分析 按分析测试程序分类：离线分析、在线分析 按完成分析的时间和所起的作用分类：快速分析、标准分析 3．何为公差 某分析方法所允许的平行测定间的绝对偏差 第二章试样的采取，处理和分解 1. 工业样品分析的四个步骤是什么 试样的采取与制备、样品的分解与溶解、分析测定、结果的计算与报出 2.采样单元数的多少由哪两个因素决定 11
（1）对采样准确度的要求。准确度要求越高，采样单元越多 （2）物料的不均匀程度。物料越不均匀，采样单元越多 4. 固体物料制备的四个步骤是什么 破碎、过筛、混合、缩分 5. 试样分解和溶解的一般要求是什么 试样完全分解 待测组分不损失 不引入含有待测组分的物质 不能引入对待测组分有干扰的物质 6. 无机试样分解常用的方法有几类什么情况下采用熔融法 溶解法：水溶解、酸溶解、碱溶解 烧结法（半熔融法） 熔融法：利用酸或碱性熔剂，在高温下与试样发生复分解反应，是被测组分转化为可溶于水或酸的化合物 用酸或碱不能分解或分解不完全的试样（如含硅量高的硅酸盐、少数铁合金、天然氧化物） 7. 酸溶法常用的溶剂有哪些 HCl、HNO3、H2SO4、HClO4、HF、混合酸等 22
一综述 1.1塔设备简述 在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收、解吸、精馏、萃取等单元操作中，气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过精密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。 塔设备一般分为级间接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔，后者的代表则为填料塔，在各种塔型中，当前应用最广泛的是筛板塔与浮阀塔。 筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上，但由于对筛板的流体力学研究很少，被认为操作不易掌握，没有被广泛采用。五十年代来，由于工业生产实践，对筛板塔作了较充分的研究并且经过了大量的工业生产实践，形成了较完善的设计方法。筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点：生产能力大于10.5%，板效率提高产量15%左右；而压降可降低30%左右；另外筛板塔结构简单，消耗金属少，塔板的造价可减少40%左右；安装容易，也便于清理检修。 当前各炼厂的气体分离装置大部分仍然采用精馏分离。化工生产中所处理的原料中间产物和粗产品等几乎都是由若干组分组成的混合物，蒸馏是分离液体混合物的典型单元操作。低沸点烃类混合物是利用精馏方法使混合物得到分离的，其基本原理是利用被分离的各组分具有不同的挥发度，即各组分在同一压力下具有不同的沸点将其分离的。其实质是不平衡的汽液两相在塔盘上多次逆向接触，多次进行部分汽化和部分冷凝，传质、传热，使气相中轻组分浓度不断提高，液相中重组分浓度不断提高，从而使混合物得到分离。 塔设备是能够实现蒸馏的气液传质设备，广泛应用于化工、石油化工、石油等工业中，其结构形式基本上可以分为板式塔和填料塔两大类。板式塔用途较广，它是逐级接触式的气液传质设备。浮阀塔于50年代初期在工业上开始推广使用，由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点，已成为国应用最广泛的塔型，特别是在石油、化学工业中使用最普遍，对其性能研究也较充分。 浮阀塔板的结构特点是在塔板上开有若干大孔，每个孔上装有一个可以上、下浮动的阀片，浮阀的型式很多，目前国最常用型式的为F 型和V-4 1
MESH方程。 一、填空(每空2分,共20分) 1. 如果设计中给定数值的物理量的数目等于 设计变量，设计才有结果。 2. 在最小回流比条件下，若只有重组分是非分 配组分，轻组分为分配组分，存在着两个 恒浓区，出现在精镏段和进料板 位置。 3. 在萃取精镏中，当原溶液非理想性不大时， 加入溶剂后，溶剂与组分1形成具有较强正 偏差的非理想溶液，与组分2形成 负偏差或理想溶液，可提高组分1对2的 相对挥发度。 4. 化学吸收中用增强因子表示化学反应对传质 速率的增强程度，增强因子E的定义是化学吸 收的液相分传质系数（k L）/无化学吸收的液相 分传质系数（k0L）。 5. 对普通的N级逆流装置进行变量分析，若组 分数为C个，建立的MESH方程在全塔有 NC+NC+2N+N=N(2C+3) 个。 η； 6. 热力学效率定义为= 实际的分离过程是不可逆的，所以热力学效 率必定于1。 7. 反渗透是利用反渗透膜选择性的只透过 溶剂的性质，对溶液施加压力，克服溶 剂的渗透压，是一种用来浓缩溶液的膜 分离过程。 二、推导(20分) 1. 由物料衡算，相平衡关系式推导图1单 级分离基本关系式。 ——相平衡常数； 式中： K i ψ——气相分 率（气体量/进料量）。 2. 精馏塔第j级进出物料如图1，建立
三、简答(每题5分,共25分) 1.什么叫相平衡相平衡常数的定义是什么 由混合物或溶液形成若干相，这些相保持物理平衡而共存状态。热力学上看物系的自由焓最小；动力学上看相间表观传递速率为零。 K i =y i /x i 。 2.关键组分的定义是什么；在精馏操作中， 一般关键组分与非关键组分在顶、釜的 分配情况如何 由设计者指定浓度或提出回收率的组分。 LK绝大多数在塔顶出现，在釜中量严格控制； HK绝大多数在塔釜出现，在顶中量严格控制； LNK全部或接近全部在塔顶出现； HNK全部或接近全部在塔釜出现。 3.在吸收过程中，塔中每级汽、液流量为 什么不能视为恒摩尔流 吸收为单相传质过程，吸收剂吸收了气体中的溶质而流量在下降过程中不断增加，气体的流量相应的减少，因此气液相流量在塔内都不能视为恒定。 4.在精馏塔中设中间换热器为什么会提高 热力学效率 在中间再沸器所加入的热量其温度低于塔 底加入热量的温度，在中间冷凝器所引出的 热量其温度高于塔顶引出热量的温度，相对 于无中间换热器的精馏塔传热温差小，热力 学效率高。 5.反应精馏的主要优点有那些 （1）产物一旦生成立即移出反应区；（2）反应区反应物浓度高，生产能力大；（3）反应热可由精馏过程利用；（4）节省设备投资费用；（5）对于难分离物系通过反应分离成较纯产品。 四、计算(1、2题10分，3题15分，共35分) 1. 将含苯（mol分数）的苯（1）—甲苯（2）混合物在下绝热闪蒸，若闪蒸温度为94℃，用计算结果说明该温度能否满足闪蒸要求 已知：94℃时P 1 0= P 2 0= 2. 已知甲醇（1）和醋酸甲酯（2）在常压、54℃ 下形成共沸物，共沸组成X 2 =(mol分率), 在此条件下：kPa P kPa p98 . 65 , 24 . 9002 1 = =求 该系统的活度系数。 3. 气体混合物含乙烷、丙烷、丁烷（均为摩尔分数），用不挥发的烃类进行吸收，已知吸收后丙烷的吸收率为81%，取丙烷在全塔的平均吸收因子A=，求所需理论板数；若其它条件不变，提高平均液汽比到原来的2倍，此时丙烷的吸 收率可达到多少。
1.工业分析所用的分析方法,按其在生产上的应用及完成时间不同可分为标准分析法和快速分析法. 2.快速分析法的特点是分析速度快,分析误差往往比较大. 3.自然界的水称为天然水. 4.天然水可分为降水,地面水和地下水三大类. 5.用采样器从一个采样单元中一次采得的一定是物料叫子样. 6.含并所有采样的子样称为原始平均式样. 7.含有所有采取的子样称为原始平均式样. 8.应采取一个原始平均式样的物料的总量称为分析化学子样单位. 9.工业物料按其特性值的变异性类型可以分为两类即均匀物料和不均匀物料. 10.在一个采样对象中应布采集样品较好的个数称为子样数目. 11.在运输工具上斜线发布点.置,末个子择点至少距车角1cm. 12.在物料堆中采样,应将表层0.1m厚的部分用铲子锄去. 13.通过机械是人工发将大块的物料粉碎成一定细度物料的过程称为破碎. 14.将最大颗粒的物料分散至25cm左右,称为粗碎 15.将最大颗粒的物料分散至25cm左右,称为粗碎 16.将25cm左右的物料分散至5cm左右的称为中碎 17.将25cm左右的物料分散至5cm左右的称为中碎 18.将5cm左右的物料分散至0.15cm左右的称为细碎 19.将5cm左右的物料分散至0.15cm左右的称为细碎 20.将0.15cm左右的物料分散至0.074cm以下的称为粉碎 21.将0.15cm左右的物料分散至0.0745cm以下的称为粉碎 22.试样的制备一般经过破碎,过筛.混匀,缩分,四个工序 23.粉碎后的物料需经过筛分.使物料达到要求的粒度. 24.混匀的方法有人工混匀和机械混匀两种 25.在不改变物料平均组成的情况下,通过步骤,逐步减少试样的过程称为缩分. 26.常用的缩分的分析方法有分样器缩分法和四分法. 27.将试样与酸性熔剂混合,置于适当的容器中,早高温下进行分解,生成易溶于水的产物,称为熔融分解法. 28.常用的碱性熔剂有Na2NO2,K2CO3,NaOH等. 29.在硅酸盐系统分析中,常用采用Na2CO3,而不是K2CO3. 30.艾士卡试剂法测矿石中全硫量属于烧结分析法. 31.在用Na2CO3熔融时,应才采用铂坩埚 32.在用Na2CO3熔融时,应采用镍坩埚. 33.水质指标按其性质可分物理指标,化学指标和微生物指标三类.
《工业分析》考试试卷（A 卷） 一、单项选择（在备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干后的括号内。每题2分，共20分） 01．标准的有效期是 年。 （ ） A 、 三年 B 、四年 C 、 五年 D 、六年 02．分光光度法与 有关。 （ ） A 、入射光的波长 B 、液层的高度 C 、溶液的浓度 D 、溶液的多少 03． 对工业气体进行分析时，一般测量气体的（ ）。 A 、重量 B 、体积 C 、物理性质 D 、化学性质 04. 不能用于分析气体的的仪器是 。 （ ） A 、折光仪 B 、奥氏仪 C 、电导仪 D 、色谱仪 05. 在国家、行业标准的代号与编号GB 18883－2002中GB 是指（ ）。 A 、强制性国家标准 B 、推荐性国家标准 C 、推荐性化工部标准 D 、强制性化工部标准 06. 测定水样化学需氧量，取水样100mL ，空白滴定和反滴定时耗用的硫酸亚铁铵标准溶液分别为和,其浓度为L ，该水样的化学需氧量为（ ） A 40mg/L ； B 160mg/L ； C 80mg/L ； D 8mg/L 07、分析纯化学试剂标签颜色为： （ ） A 、绿色 B 、棕色 C 、红色 D 、蓝色 08、液态物质的粘度与温度的关系（ ）。 A 、温度越高，粘度越大 B 、温度越高、粘度越小 C 、温度下降，粘度增大 D 、没有关系 09、直接法配制标准溶液必须使用 （ ） A 、基准试剂 B 、化学纯试剂 C 、分析纯试剂 D 、优级纯试剂 10、使用碳酸钠和碳酸钾的混合熔剂熔融试样宜在______坩锅进行。 A 、银； B 、瓷； C 、铂； D 、金 二、填空（每空1分，共32分） 01．《中华人民共和国标准化法》将我国标准分为 、 、 、 。 02．煤的工业分析是指包括 、 、 、 四个分析项目的 总称。 03. 试样的制备过程大体分为 、 、 、 四个步骤。 04. 肥料三要素是指 、 、 。 05. 煤其中主要含有C n H m ，CO 2，O 2，CO ，CH 4，H 2，N 2等气体，根据吸收剂的性质，分析煤气时，吸收顺序应该为 吸收 ， 吸收 ， 吸收 ， 吸收 后再用燃烧法测定 和 ，最后剩余的气体是 。 06. 煤的发热量的表示方法有三种，即 、 、 。 07. 对于钢铁中碳的分析，通常都是采用转化为 的方式进行分离富集的。 08. 试样的分解方法一般有 和 。 三、简答题（每题6分，共24分） 01. 艾士卡－BaSO 4重量法测定煤中全硫所采取的艾士卡试剂的组成是什么？各个试剂的作用是什么？ 02. 彼得曼试剂的组成是什么？03. 用氯化铵重量法测定二氧化硅时，使用氯化铵的目的是什么？
《化工原理》课程设计 水吸收氨气填料吸收塔设计 学院河南城建学院 专业化学工程与工艺 指导教师王要令 班级 1014112 姓名喻宏兴 学号 101411252 2013年 12月24日
附：设计任务书 (1) 设计题目 年处理量为吨氨气吸收塔设计 试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为2600m3/h，其中含空气为94%，氨气为6%（体积分数，下同）。要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%，采用清水进行吸收，吸收塔的用量为最小用量的 1.5 倍【20℃氨在水中的溶解度系数为H=0.725kmol/(m3·kPa)】 (2) 工艺操作条件 ①操作平均压力：常压； ②操作温度：t=20℃； ③每年生产时间：7200h； ④填料类型选用：聚丙烯阶梯环填料； 规格：DN50 （3）设计任务 1.填料吸收塔的物料衡算； 2.填料吸收塔的工艺尺寸设计与计算； 3.填料吸收塔有关附属设备的设计和选型； 4.绘制吸收系统的工艺流程图； 5.编写设计说明书； 6.对设计过程的评述和有关问题的讨论。
目录 0. 前言 (5) 1. 设计方案简述 (5) 1.1 设计任务的意义 (5) 1.2 设计结果 (5) 2. 工艺流程简图及说明 (7) 3. 工艺计算及主体设备设计 (8) 3.1 液相物性数据 (8) 3.2 气相物性数据 (8) 3.3 物料计算 (8) 3.4 平衡曲线方程及吸收剂用量的选择 (9) 3.5 塔径的计算 (10) 3.6 填料层高度的计算 (11) 3.7 填料层压降计算 (14) 4. 附属设备计算及选型 (15) 4.1 液体分布器简要设计 (15) 4.2 填料支承装置 (15) 4.3 填料压紧装置 (15) 4.4 液体再分布装置 (16) 4.5 塔顶除沫装置 (16) 4.6 塔附属高度及塔总高的计算 (16)
化工分离过程试题库 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
化工分离过程试题库 朱智清 化学工程系有机教研室 目录 前言 ...................................................................................................................... 目录 ...................................................................................................................... 第一部分填空题 ................................................................................................... 第二部分选择题 ................................................................................................... 第三部分名词解释............................................................................................... 第四部分计算题 ...................................................................................................
闪点：在规定条件下，易燃性物质受热后所产生的油蒸汽与周围空气形成的混合气体，在遇到明火时发生瞬间着火的最低温度。 苯胺点：是指石油产品与等体积的苯胺互相溶解成为单一溶液所需要的最低温度。 有效磷：在磷肥分析中，水溶性磷化合物和柠檬酸溶性化合物中的磷。 工业分析的任务是测定大宗工业物料的平均组成 简述题 1. 什么是工业分析? 其任务和作用是什么? 答：工业分析是分析化学在工业生产上的具体应用。 工业分析的任务是研究工业生产的原料、辅助材料、中间产品、最终产品、副产品以及生产过程中各种废物的组成的分析检验方法。 工业分析起着指导和促进生产的作用，例如，通过工业分析能评定原料和产品的质量，检查工艺过程是否正常。从而能够及时地、正确地指导生产，并能量经济合理的使用原料、燃料，及时发现、消除生产的缺陷，减少废品。提高产品质量。工业分析是国民经济的许多生产部门（如化工，冶金、环保、建材等等）中不可缺少的生产检验手段。 2.工业分析的特点是什么? 工业分析的方法是什么? 什么是允许差? 答：工业分析的特点是：○ 1 工业生产中原料、产品等的量是很大的，往往以千、万吨计，而其组成又很不均匀，但在进行分析时却只能测定其中很小的一部分，因此，正确采取能够代表全部物料的平均组成的少量样品，是工业分析中的重要环节，是获得准确分析结果的先决条件。 ○2 对所采取的样品，要处理成适合分析测定的试样。多数分析操作是在溶液中进行的；因此，在工业分析中，应根据测定样品的性质，选择适当的方法来分解试样。 ○ 3 工业物料的组成是比较复杂的，共存的物质对待测组份可能会产主干扰，因此，在研究和选择工业分析方法时，必须考虑共存组份的影响，并且采取相应的措施消除其干扰。 ○ 4 工业分析的一个重要作用，是用来指导和控制主产的正常进行，因此，必须快速、准确地得到分析结果，在符合生产所要求的准确度的前提下，提高分析速度也是很重要的，有时不一定要达到分析方法所能达到的最高准确度。 工业分析方法，按其在生产上完成分析的时间和所起的作用可以分为快速分析法和标准分析法。○ 1 快速分析法：主要用以控制生产工艺过程中最关键的阶段，要求能迅速得到分析结果，而对准确度则允许在符合生产要求的限度内适当降低，此法多用于车间生产控制分析。○2 标准分析法：标准分析法是用来测定生产原料及其产品的化学组成，并以此作工艺计算、财务核算和评定产品质量的依据，所以此法必须准确度高，完成分析的时间可适当长些。此项工作通常在中心试验室进行。该类方法也可用于验证分析和仲裁分析。 允许差：即允许误差又称公差，允许误差是指某一分析方法所允许的平行测定值间的绝对偏差。或者说，是指按此方法进行多次测定所得的一系列数据中最大值与最小值的允许界限即极差。 3、工业分析样品进行取样的基本原则是什么? 采样的基本原则就是使采得的样品具有充分的代表性。对于均匀物料的采样，原则上可以在物料任意部位进行，采样过程不应带进任何杂质，且尽量避免物料的变化（吸水、氧化等）。对于非均匀物料，应随机采样，对所得样品分别测定，汇总检测结果,得到总体物料的特性平均值和变异性的估计量。 5．简述氟硅酸钾容量法测定SiO2方法原理，写出反应方程式；计算式。 答：试样经NaOH熔融SiO2转为NaSiO3在强酸介质中过量的K+，F-的存在下生成K2SiF6 2K++H2SiO4+F-+4H+=K2SiF6+3H2O 用沸水将K2SiF6水解 K2SiF6+3H2O（沸水）=2KF+H2SiO3+4HF 用NaOH标定产生的HF W（SiO2）= [(CV)NaOH M SiO2]/(4M样)*100% 1、矿石试样通常需要分解制成溶液然后再进行分析，请简述试样分析的方法。 答:常用的分解方法大致可分为溶解和熔触两种:溶解就是将试样溶解于水、酸、碱或其它溶液 中，熔融就是将试样与固体溶剂混合，在高温下加热，使欲测组分转变为可溶于水或酸的化合物. 简述钢和生铁的主要区别。 答：钢和生铁因含碳量的不同，性质也有明显差异。钢是指含碳量低于2%的由铁、碳等元素组成的形变合金。除了碳、硅、锰、磷、硫五大元素外，为了使钢具有某些特殊性能，常加入铬、镍、铝、钨、铜、铌、钒等元素； 同时，锰和硅的含量也较高。生铁是含碳量高于2%的铁碳合金，其他的元素含量也与钢有所不同。常用的钢铁
工业分析2018 考题解读： 填空题(40分) 填空题多考一些基本概念、名词解释或者一些计算题以及课后习题 绪论: 课后习题 1解:在《国民经济行业分类》标准(GB/T4754-2011.2017 )中，共分为20个行业门类(A?T), 匹个行业大类(数字),473个行业中类，1380个行业小类。 2解：GB/T 5750.3-2006生活饮用水标准检验方法水质分析质量控制、GB/T 11713-1989用半导体丫谱仪分析低比活度Y放射性样品的标准方法、GB/T 1887632008 应用自动图像分析测定钢和其它金属中金相组织、夹杂物含量和级别的标准试验方法第3 部分钢中碳化物级别的图像分析与体视学测定、GB/T 34002-2017微束分析透射电子显微术用周期结构标准物质校准图像放大倍率的方法、GB/T 21865-2008用半自动和自动图象分析法测量平均粒度的标准测试方法。GB 3284-1982石英玻璃化学成分分析方法、GB 9566-1988氯菊酯分析方法.GB 8205-1987二氯菊酰氯含量分析方法.GB 9288-1988 首饰含金量分析方法、GB 8204-1987哇硫磷原药分析方法。 知识点填空 1、工业分析的任务：研究工业生产的鯉、辅助材料、中间产品、最终成品、副产品及各种藝组成和含量的分析检验方法 2、工业分析的对象是：行业门类中(C),在制造业中,又分为31个小类。从大的范围来说,这31个制造业小类都应属于工业分析的研究对象 3、GB/T4754-2017标准的代码结构识别：C3110表示什么意思。C :制造业；3仁黑色金属冶炼与压延加工业；10 :炼铁
课程设计教学大纲 “生物工程设备及机械设计原理课程设计”教学大纲 Bioengineering Equipment and Machine Design Principle Curriculum Design 课程编号；学时/学分：2周/2 一、大纲说明 本大纲根据长沙理工大学2006年版生物工程专业培养计划制定。 （一）教学对象 非机械类生物工程专业本科学生。 （二）课程性质及教学目的与要求 生物工程设备及机械设计原理是生物工程专业的专业基础课，通过本课程学习掌握好氧、厌氧生物反应器的结构、计算及放大原则，掌握工业规模生物反应物料的处理及培养基制备过程设备，了解生物工业的相应辅助系统，空气净化除菌，生物用水及制冷的工程原理、设备结构；掌握工程中常用机械传动装置及化工容器的设计计算等方面的知识，要求学生能完成对常用生物反应器——机械搅拌通风生物反应器的设计，使学生具备一定的生物反应器的计算设计能力，为毕业设计打下坚实的基础。 （三）主要先修课程和后续课程 1．主要先修课程： 工程制图，有机化学，物理学，化工原理，工程力学。 2．主要后续课程： 工厂设计，生物分离工程，毕业设计。 （四）教学方式与重点和难点 1．教学方式：课堂讲授、讨论及案例教学。 2．重点内容：好氧、厌氧生物反应器结构及比拟放大；培养基制备过程设备；空气净化过程设备；生物工程供水与制冷系统；搅拌器、容器的计算设计，零部件及材料的选用。 3．难点内容：生物反应器质量传递对反应器比拟放大的影响；空气除菌、生物供水系统；搅拌器、容器的计算及结构设计、装配图的绘制。
（五）考核方式 对设计计算、结构及图纸的绘制评出成绩。 二、课程设计内容（二选一） （一）年产10万吨啤酒厂糖化车间设计 设计内容： 1．工艺方案的确定；工艺计算（物料衡算）；CAD绘制工艺流程图并附设计和计算说明书一份。 2．糖化锅的设计：确定糖化锅的几何尺寸；选择材料；计算强度或稳定性；选用零部件；提出技术要求；手工绘制设备装配图一张并附设计说明书一份。 （二）年产50吨红霉素厂发酵车间设计 设计内容： 1．工艺方案的确定；工艺计算（物料衡算）；CAD绘制车间平面布置图并附设计和计算说明书一份。 2．机械搅拌通风式生物反应器的设计：确定生物反应器的几何尺寸；选择材料；计算强度或稳定性；选用零部件；提出技术要求；手工绘制设备装配图一张并附设计和计算说明书一份。三、课程设计环节及学时 本课程设计学时为2周，设计程序为：任务布置、设计计算、工艺方案确定、设备结构确定、绘制工艺流程图及设备装配图。 四、主要参考书 1．选用教材： 梁世中．生物工程设备．中国轻工业出版社，2002 潘永亮．化工设备机械设计基础．科学出版社，2003 2．参考书： [1] 张元兴．生物反应器工程．华东理工大学出版社，2001 [2] 高孔荣．发酵设备．中国轻工业出版社，1991 [3] 俞俊棠．抗生素生产设备．化学工业出版社，982 [4] 刘国诠．生物工程下游技术．化学工业出版社，1993 [5] 管敦仪．啤酒工业手册．轻工业出版社，1985 [6] 朱思明．化工设备机械基础．东理工大学出版社，2003.1 [7] 胡建生．化工制图．高等教育出版社，2004 [8] 成大先．机械设计手册．化学工业出版社，1999 [9] 王专文．人工容器设计．化学工业出版社，1991
化工分离过程试题库 朱智清 化学工程系有机教研室
目录 前言................................. 错误!未定义书签。目录................................................ II 第一部分填空题 (3) 第二部分选择题 (8) 第三部分名词解释 (14) 第四部分计算题 (15)
第一部分填空题 1.分离作用是由于加入（）而引起的，因为分离过程是（）的逆过程。 2.质量分离的程度用（）表示，处于相平衡状态的分离程度是（）。 3.分离过程是（）的逆过程，因此需加入（）来达到分离目的。 4.工业上常用（）表示特定物系的分离程度，汽液相物系的最大分离程度又 称为（）。 5.固有分离因子是根据（）来计算的。它与实际分离因子的差别用（）来 表示。 6.汽液相平衡是处理（）过程的基础。相平衡的条件是（）。 7.当混合物在一定的温度、压力下，满足（）条件即处于两相区，可通过（） 计算求出其平衡汽液相组成。 8.萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设（）。 9.最低恒沸物，压力降低是恒沸组成中汽化潜热（）的组分增加。 10.吸收因子为（），其值可反应吸收过程的（）。 11.对一个具有四块板的吸收塔，总吸收量的80%是在（）合成的。 12.吸收剂的再生常采用的是（），（），（）。 13.精馏塔计算中每块板由于（）改变而引起的温度变化，可用（）确定。 14.用于吸收过程的相平衡关系可表示为（）。 15.多组分精馏根据指定设计变量不同可分为（）型计算和（）型计算。 16.在塔顶和塔釜同时出现的组分为（）。 17.吸收过程在塔釜的限度为（），它决定了吸收液的（）。 18.吸收过程在塔顶的限度为（），它决定了吸收剂中（）。 19.吸收的相平衡表达式为（），在（）操作下有利于吸收，吸收操作的限度 是（）。 20.若为最高沸点恒沸物，则组分的无限稀释活度系数与饱和蒸汽压的关系式为 （）。 21.解吸收因子定义为（），由于吸收过程的相平衡关系为（）。 22.吸收过程主要在（）完成的。 23.吸收有（）关键组分，这是因为（）的缘故。 24.图解梯级法计算多组分吸收过程的理论板数，假定条件为（），因此可得出 （）的结论。 25.在塔顶和塔釜同时出现的组分为（）。 26.恒沸剂的沸点应显著比原溶液沸点（）以上。 27.吸收过程只有在（）的条件下，才能视为恒摩尔流。
第一章绪论 1．工业分析在化工生产中的作用是什么？ 2．工业分析有何特点？ 3．工业分析方法有哪些分类方法？ 4．何谓标准分析法？ 5．何谓工业分析方法的准确度和重现度？并举例说明。 第二章试样的采取，处理和分解 1. 样品分析的四个步骤是什么？ 2. 采样单元数由哪两个因素决定？ 3. 采样公式是什么？ 4. 怎样决定采样点的数目？这个数目和什么因素有关？ 5. 采样的基本原则是什么？试举两例说明这个原则在采样工作中的具体应用。 6. 固体物料制备的四个步骤是什么？ 7. 试样分解和溶解的一般要求是什么？ 8. 正确地采取实验室样品及正确地制备和分解试样对分析工作有何意义？ 9. 叙述各类样品的采集方法。 10. 分解试样常用的方法大致可分为哪两类?什么情况下采用熔融法? 11. 酸溶法常用的溶剂有哪些? 12. 简述下列各溶(熔) 剂对试样分解的作用： HCl、HF、HClO4、H3PO3、NaOH、KOH、Na2CO3、K2S2O7 13. 今预测定高碳钢中的锰、镍等元素的含量，试样应采取哪种溶解方法较好？ 14. 今预测定（1）玻璃中SiO2的含量，（2）玻璃中K+,Na+,Ca2+,Mg2+,Fe2+等的含量，玻璃试样分别应用什么方法溶解？ 第三章沉淀分离 1. 进行氢氧化物沉淀分离时，为什么不能完全根据氢氧化物的Ksp来控制和选择溶液的PH值？ 由于测定的形式，颗粒度大小及金属离子在溶液中受其它离子的干扰等一系列因素的影响，用这种方法算出的只是近似值。
2. 为什么难溶化合物的悬浊液可用以控制溶液的PH值？试以CdCO3的悬浊液为例说明之。 3. 阐述沉淀剂分类。 4. 什么是分析功能团？ 能使有机试剂与金属离子起选择性作用的特征结构称分析功能团 5. 试比较无机沉淀剂分离与有机沉淀剂分离的优缺点，举例说明之。 第四章溶剂萃取 1. 说明分配系数、分配比和分离因数三者的物理意义。 2. 惰性溶剂和活性溶剂有何不同？分别举例说明。 3. 什么是协萃体系？为什么协同效应会显著的提高萃取效率？举例说明之。 4. 什么是珜离子和珜盐？举例说明其在溶剂萃取中所起的作用。 5. 什么是盐析剂？为什么盐析作用可以提高萃取效率？ 6. 18 ℃时，I2在CS2和水中的分配系数为420。（1）如果100 mL水溶液中含有I2 0.018 g,以100 mL CS2萃取之，将有多少克I2留在水溶液中？（2）如果改用两份50 mL的CS2萃取，留在水中的I2将是多少？ 第五章色谱分离法 1. 层析用硅胶，有硅胶G、硅胶H、硅胶GF254、硅胶HF366等等不同标号，这些分别表示什么？应用这些硅胶时应分别注意些什么？ 2. 硅胶薄层为什么既可以进行吸附层析，又可以进行分配层析？分别说明他们的作用机理？ 3. 对于无色试样，应怎样把个组分的斑点显现出来？ 4. 为什么从文献查得的值只能供参考?为了鉴定试样中的各组分，应该怎么办？ 5. 色谱分离法的流动相（展开剂）应如何选择？ 第六章离子交换分离法 1. 离子交换树脂怎样分类？试对各类离子交换树脂分别举一例说明之。 2. 什么是离子交换树脂的交联度？它对树脂的性能又如何影响？交联度如何表示？
银川能源学院 化工分离工程实验说明书题目：乙醇-水均相恒沸精馏实验 学生姓名韩益民 学号1210140051 指导教师朱鋆珊 院系石油化工学院 专业班级化工（本）1201 设计时间2015.6.15-6.19 化学工程教研室制
一、实验目的 (1)加深对恒沸精馏过程的理解; (2)熟悉和掌握恒沸精馏操作方法; (3)了解精馏实验装置的构造和控制方法. 二、实验原理 恒沸精馏是一种特殊的分离方法,它是通过加入适当的分离媒质来改变被分离组分之间的汽液平衡关系,从而使分离由难变易主要适用于恒沸物组成且用普通精馏无法得到纯品的物系。通常加入的分离媒介能与被分离系统中的一种或几种物质形成最低恒沸物,使夹带剂以恒沸物的形式从塔顶蒸出,而塔釜得到纯物质，这种方法就称作恒沸精馏。 在常压下,用常规精馏方法分离乙醇-水溶液,最高只能得到浓度为95.57% 的乙醇。这是乙醇与水形成恒沸物的缘故，其恒沸点78.15℃，与乙醇沸点78.30℃十分接近，形成的是均相最低恒沸物。而浓度95%左右的乙醇常称工业乙醇。 实验室中恒沸精馏过程的研究包括以下几个内容： 1.恒沸剂的选择 （1）必须至少能与原溶液中一个组分形成最低恒沸物，比原组分恒沸点低10℃以上； （2）在形成的恒沸物中，恒沸剂含量应尽可能少，具有较小的汽化潜热，节省能耗； （3）回收容易，一是非均相恒沸物，二是挥发度差异大； （4）价廉，来源广，无毒，热稳定性好，腐蚀性小。 就工业乙醇制备无水乙醇，适用的恒沸剂有苯、正己烷、环己烷、乙酸乙酯等.它们都能与水-乙醇形成多种恒沸物，而且其中的三元恒沸物在室温下又可以分为两相，一相富含恒沸剂，另一相中富含水，前者可以循环使用，后者又很容易分离出来，这样使得整个分离过程大为简化。 2.三相图 三组分纯物质及共沸物沸点图，并在三角形相图中给出三组分恒沸物溶解度曲线
1.分离过程可分为（机械分离）和（传质分离）两大类。按所依据的物理化学原理不同，传质分离过程可分为两类，即（平衡分离）和（速率分离）。过滤属于（机械分离），精馏操作属于（平衡分离） ，超滤属于（速率分离）。 2. 平衡分离过程所用的分离剂包括（物质媒介）和（能量媒介）。 3. 设计变量由（描述系统的独立变量数）和（变量之间的约束关系数）确定，计算设计变量的表达式是（Ni=Nv-Nc），设计变量分为（固定设计变量）和（可调设计变量）。 4. 工业上常用（分离因子）表示特定物系的分离程度，汽液相物系的最大分离程度又称为（理想分离因子）。 5. 汽液相平衡是处理（传质）过程的基础。相平衡的条件是（各相的温度、压力相等，各相组分的逸度相等）。 6. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为（分配组分），只在塔顶或塔釜出现的组分为（非分配组分）。 7. 常见的特殊精馏有（共沸精馏）和（萃取精馏）。 8. 精馏过程的不可逆性表现在三个方面，即（质量传递），（能量传递）和（动量传递） 9. 气体吸收按照溶质与液体溶剂之间的作用性质可分为（物理吸收）和（化学吸收）。吸收因子的定义为（A=L/KV ），其与（L/V ）成正比，与（K ）成反比。 10. 结晶过程要经历两个过程，即（成核）和（晶体生长）。 1. 当把一个常温溶液加热时，开始产生气泡的温度点叫作（C） A.露点 B.临界点 C.泡点 D.熔点 2. 溶液的蒸气压大小（B ） A.只与温度有关 B.不仅与温度有关，还与各组分的浓度有关 C.不仅与温度和各组分的浓度有关，还与溶液的数量有关 D.只与组分的浓度有关 3. 汽液相平衡K值越大，说明该组分越（A ）
第一章绪论 1.工业分析有何特点？ 由生产与产品得性质决定 试剂得多样化、工业物料颗粒/数量大且不均匀、分析方法要求简便快捷 2．工业分析方法有哪些分类方法？ 按分析方法所依据得原理分类:化学分析法、物理分析法、物理—化学分析法按分析任务分类:定性分析、定量分析、结构分析、形态分析 按分析对象分类:无机分析、有机分析 按试剂用量分类:常量分析、微量分析、痕量分析 按分析要求分类:例行分析、仲裁分析 按分析测试程序分类:离线分析、在线分析 按完成分析得时间与所起得作用分类:快速分析、标准分析 3.何为公差？ 某分析方法所允许得平行测定间得绝对偏差 第二章试样得采取,处理与分解 1、工业样品分析得四个步骤就是什么？ 试样得采取与制备、样品得分解与溶解、分析测定、结果得计算与报出 2、采样单元数得多少由哪两个因素决定？ (1)对采样准确度得要求。准确度要求越高,采样单元越多 (2)物料得不均匀程度。物料越不均匀,采样单元越多 4、固体物料制备得四个步骤就是什么？ 破碎、过筛、混合、缩分 5、试样分解与溶解得一般要求就是什么？ 试样完全分解 待测组分不损失 不引入含有待测组分得物质 不能引入对待测组分有干扰得物质 6、无机试样分解常用得方法有几类?什么情况下采用熔融法?
溶解法:水溶解、酸溶解、碱溶解 烧结法(半熔融法) 熔融法:利用酸或碱性熔剂,在高温下与试样发生复分解反应,就是被测组分转化为可溶于水或酸得化合物 用酸或碱不能分解或分解不完全得试样(如含硅量高得硅酸盐、少数铁合金、天然氧化物) 7、酸溶法常用得溶剂有哪些? HCl、HNO3、H2SO4、HClO4、HF、混合酸等 第三章沉淀分离 1、进行氢氧化物沉淀分离时,为什么不能完全根据氢氧化物得Ksp来控制与 选择溶液得pH值？ 沉淀溶解度得影响因素很多:实际浓度积与文献值有差异、金属与—OH有羟基 络合物、活度积与浓度积有差距 受测定得形式、颗粒度大小及金属离子在溶液中受其它离子得干扰等一系列因素得影响 2、为什么难溶化合物得悬浊液可用以控制溶液得pH值？已知 Mg(OH) 得Ksp 2 = 5×10-12,试计算用MgO悬浊液所能控制得溶液得pH值。 MgO在水溶液中存在下列平衡:MgO + H20 = Mg(OH)2:= Mg2﹢+ 2OHˉ当将MgO悬浊液加入到酸性溶液中时MgO 被溶解,当溶液中有过量得Mg(OH)2存在时,Mg2+得浓度虽然发生明显得改变,但就是溶液得pH 值改变极小,因此可用 悬浊液控制pH值。(8、85) 例如: 3、无机沉淀分离法主要有哪些？常用得氢氧化物沉淀剂有哪几类？ 氢氧化物沉淀分离法、硫化物沉淀分离法、其她沉淀分离法(硫酸盐、氟化物、磷酸盐)
绪论 1.工业分析的特点是什么？ 分析对象的复杂性分析方法的多样性显著的实践性与其他课程联系紧密 2.工业分析方法的评价指标和选择分析方法的原则。 准确度、灵敏度、选择性、速度、成本和环保。 （1）根据样品性质和待测组分含量 （2）根据共存物质情况 （3）根据分析的目的和要求 （4）根据实验室实际条件 第一章试样采集与制备 1.子样、原始平均样、分析化验单位、最低可靠质量 在规定的采样点采集规定量物料称为子样 合并所有的子样得到原始平均试样； 应采取一个原始平均试样的物料总量，称为分析化验单位。 能代表研究对象整体的样品最小值,称为样品最低可靠质量 2.分析工作中对制样有哪些基本要求。 充分的代表性和高度的均匀性 3.固体试样制备的程序包括什么？ 破碎-----过筛-----混匀----缩分 4.我国套筛分为几级？ 十级 5.如何确定固体样品的破碎和缩分次序？ 根据缩分公式：Q/kd2=n，当1<=n<2，先破碎后缩分：n>=2，先混匀、缩分，再取部分进行破碎。 6.制样时如何减少样品的玷污？ 根据样品性质及分析要求来选定制样器械；制样前将送检样分类，按品味不同由低含量到高含量顺序制样；每破碎一个样品，碎样机械与器皿均须用吹风机吹干净或用水冲洗干净。 7.切乔特经验缩分公式的表达式：Q/kd2=n: 8.取样误差与哪些因素有关？ 样品特性,样品质量样品的颗粒直径及颗粒数样品中待测组分含量 9.试样加工过程种累计损失不得超过多少？每次缩分误差不得超过多少？ 样品经过制样累计损失不得超过原始样品的5%，每次缩分误差不得超过2%。 第二章固体试样的分解 1试样分解常用的湿法和干法试剂有哪些？湿法和干法分解的优缺点？ 湿法:溶剂：水、有机溶剂，酸、碱及盐的水溶液，配位剂水溶液等、 特点：1.不易引入除氢外的其他阳离子； 2.过量的酸易除去； 3.分解温度低，对器皿腐蚀小； 4.分解能力有限。 干法：固体的酸，碱，盐及他们的混合物 特点：1.分解能力强，腐蚀大； 2.分解温度高，不易操作 2.熔融和半熔（烧结）的主要区别是什么？
氨气填料吸收塔课程设计 设计任务书 1.设计题目 试设计一座填料吸收塔采用清水吸收混于空气中的氨气。混合气体的处理量为2000m3/h，其中含氨为8%（体积分数），混合气体的进料温度为25℃。要求： ①塔顶排放气体中含氨低于0.05%（体积分数）； 2. 操作条件 （1）操作压力：常压 （2）操作温度：20℃ （3）吸收剂用量为最小用量的1.8倍。 3. 填料类型 填料类型选用聚丙烯阶梯环填料。 4. 设计内容 （1）设计方案的确定和说明 （2）吸收塔的物料衡算；
（3）吸收塔的工艺尺寸计算； （4）填料层压降的计算； （5）液体分布器简要设计； （6）绘制液体分布器施工图 （7）吸收塔接管尺寸计算； （8）设计参数一览表； （9）绘制生产工艺流程图（A3号图纸）； （10）绘制吸收塔设计条件图（A3号图纸）； （11）对设计过程的评述和有关问题的讨论。 目录 前言 (1) 1. 水吸收氨气填料塔工艺设计方案简介 (4)
1.1任务及操作条件 (4) 1.2设计案的确定 (4) 1.3填料的选择 (5) 2. 工艺计算 (6) 2.1 基础物性数据 (6) 2.1.1液相物性的数据 (6) 2.1.2气相物性的数据 (6) 2.1.3气液相平衡数据 (6) 2.1.4 物料衡算 (7) 2.2 填料塔的工艺尺寸的计算 (8) 2.2.1 塔径的计算 (8) 2.2.2 填料层高度计算 (9) 2.2.3 填料层压降计算 (12) 2.2.4 液体分布器简要设计 (13) 3. 辅助设备的计算及选型 (15) 3.1填料支承设备 (15) 3.2填料压紧装置 (16) 3.3液体再分布装置 (16) 4. 设计一览表 (17) 5. 后记 (18) 6. 参考文献 (19) 7. 主要符号说明 (20)