化学工艺学考试试卷2答案.doc
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化学工艺学考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、化学工艺学是研究()的学科。
A 化学变化原理B 化学工业生产过程C 化学产品性质D 化学实验方法2、以下哪种反应类型在化工生产中应用最广泛?()A 加成反应B 取代反应C 聚合反应D 氧化反应3、化工生产中,常用的分离方法不包括()。
A 蒸馏B 萃取C 电泳D 过滤4、合成氨反应的化学方程式为 N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃,该反应的特点是()。
A 正反应吸热B 正反应放热C 反应速率快D 平衡常数小5、以下哪种催化剂常用于石油裂解反应?()A 镍B 铂C 氧化铁D 沸石6、在化工生产中,为了提高反应的选择性,常常采用()。
A 升高温度B 增大压力C 改变反应物浓度D 选择合适的催化剂7、下列物质中,不属于化工原料的是()。
A 煤B 石油C 天然气D 木材8、生产硫酸的主要原料是()。
A 硫铁矿B 硫磺C 石膏D 硫化氢9、化工生产过程中,“三废”处理的主要目的是()。
A 降低成本B 保护环境C 回收利用D 满足法规要求10、以下哪种设备常用于化工物料的干燥?()A 冷凝器B 蒸发器C 干燥器D 吸收塔二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、化工生产过程一般包括原料预处理、__________和产品分离提纯等步骤。
2、化学工艺学的研究内容包括工艺流程、__________和操作条件等方面。
3、乙烯的主要生产方法有__________和__________。
4、合成氨反应的条件一般为高温、高压和__________。
5、化工生产中的传热方式主要有__________、__________和辐射传热。
6、工业上生产烧碱的方法主要有__________和__________。
7、煤化工的主要产品有__________、__________和煤焦油等。
8、化学反应器的类型有__________、__________和流化床反应器等。
9、化工生产中常用的节能措施有__________、__________和余热回收等。
习题及解答第二章化工资源及初步加工2-1、煤、石油和天然气在开采、运输、加工和应用诸方面有哪些不同?答:(1)开采:一个煤矿往往有多层煤层。
每煤层的厚度也不同,为此需建造长长的坑道,铺上铁轨,才能从各层将煤运出。
为运送物资和人员,还需要建造竖井,装上升降机。
石油和天然气,用钻机钻道并建立油井(或气井)后,借用自身的压力(开采后期需抽汲),石油及天燃气即可大量从地下喷出,因此开采比煤方便得多。
(2)运输:煤用铁路或轮船运输,运力受限制,石油和天然气一般采用管道输送,初期投资似乎较大,但从长期看还是划算的,管道输送成本低、方便,也不受运力限制。
(3)加工:煤是高分子量缩聚物,一般用热化学方法处理,将煤裂解,可得到气体、液体和固体产物,由于成分复杂,从中制取纯物质难度较大。
石油和天然气是由许多小分子量有机物组成的混合物,一般采用物理方法将混合物分离和提纯。
为增加某一组分(或馏分)的产量,也常采用化学方法(如化学合成或化学热裂解)。
因此,由石油和天然气加工制得的化工产品,比煤多得多,生产成本也比煤低。
(4)应用:煤主要用作一次性能源。
随着石油资源日益枯竭,由煤合成液体燃料已引起世界各国的重视,并得到迅速发展,继而带动煤化工工业的发展。
煤化工产品的品种、品质和数量不断增加。
人们指望在不久的将来,由煤化工和天然气逐步取代石油化工,成为获取化工产品的主要途径。
石油大量用作发动机燃料,由石油为原料形成的石油化工目前仍为世界各发达国家的支柱产业。
大多数的化工产品都由石化行业生产出来。
但随着石油资源的枯竭,石油化工将逐步缩,并被煤化工和天然气化工取代。
天然气目前大量用作民用燃料。
但以天然气为原料的C1化学工业发展迅速,天然气资源丰富,开采和运输方便,以它为原料合成发动机液体燃料,投资和生产本也比较低廉。
今后,天然气化工和煤化工一样,将逐步取代石化工,成为化学工业的主要产业。
2-2、试叙述煤化程度与煤的性质及应用的关系。
指生产有机小分子化合物的工业部门。
进行的主要反应有裂解、氧化还原、加氢-脱氢、水解-水合和羰基化等。
产品有低级烯烃、醇、酸、脂和芳烃等2、天然气中的甲烷化工利用主要有哪三条途径?●经转化先制成合成气,或含氢很高的合成氨原料气,然后进一步合成甲醇、氨、高级醇和羰基化学品;●经部分氧化制乙炔;●直接制造化工产品,如制造炭黑、氢氰酸、各种氯甲烷、硝基甲烷、甲醇和甲醛。
3、催化裂化条件下,主要发生的化学反应?●烷烃的的裂解,产物以C3、C4和中等大小的分子居多●异构化、芳构化、环烷化,使裂解产物中异构烷烃、环烷烃和芳香烃的含量增多;●氢转移反应(即烯烃还原成饱和烃),使催化汽油中容易聚合的二烯烃类大为减少●聚合、缩合反应4、催化重整过程所发生的化学反应主要有那几类?六环环烷烃的脱氢;五元环烷烃异构化再脱氢;烷烃环化再脱氢;烷烃异构化;加氢裂化5、加氢裂化过程发生的主要反应有哪些?加氢裂化是催化裂化技术的改进,在临氢条件下进行催化裂化,可抑制催化裂化时的发生的脱氢缩合反应,避免焦炭的生成。
主要反应有加氢精制、加氢裂化。
加氢精制,以除去原料中的硫、氮、氧等杂质,和二烯烃,以改善加氢裂化所得的油料的质量;加氢裂化,在裂化活性较高的催化剂上进行裂化反应和异构化反应,最大限度的生产汽油和中间馏分油6、基本有机化学工业中有关煤的化学加工方法有哪些?焦化-气化-液化;热解-气化-发电;气化-合成-燃料;液化-燃料-气化;液化-加氢气化7、什么叫烃类热裂解法?烃类热裂解:轻质烃类在高温(850°C)下受热分解生成分子量较小的烃类以制取乙烯、丙烯、丁二烯和芳烃等基本有机化工产品的化学过程。
8、烷烃热裂解的一次反应主要有哪些?脱氢反应:R-CH2-CH3 R-CH=CH2+H2断链反应:R-CH2-CH2-R’R-CH2=CH2+R’H9简述在烷烃热裂解中,烷烃脱氢和断链难易的规律?●同碳原子数的烷烃,C-H键能大于C-C键能,固断链比脱氢容易●烷烃的相对稳定性随碳链的增加而降低●脱氢难易与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去,仲氢次之●带支链的C-H键或C-C键,较直链的键能小●低分子烷烃的C-C键在分子两端断裂比在分子链中央断裂容易,较大分子量的烷烃反之。
化学工艺学试卷(两套)一、选择题( 2 分/ 题)1.化学工业的基础原料有 ( )2.化工生产中常用的“三酸二碱”是指 ( ) A硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾 B硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾3.所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料,其中的三烯是指( )A 乙烯、丙烯、丁烯C乙烯、丙烯、戊烯4. 天然气的主要成份是(A 乙烷B乙烯B乙烯、丙烯、丁二烯D丙烯、丁二烯、戊烯)C丁烷D甲烷5.化学工业的产品有 ( )A 钢铁B煤炭C酒精D天然气6.反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是 ( )7.在选择化工过程是否采用连续操作时,下述几个理由不正确的是( )A 操作稳定安全B一般年产量大于4500t 的产品C反应速率极慢的化学反应过程D工艺成熟8.进料与出料连续不断地流过生产装置,进、出物料量相等。
此生产方式为 ( )A 间歇式B连续式C半间歇式D不确定9. 评价化工生产效果的常用指标有()A 停留时间B生产成本C催化剂的活性D生产能力10.转化率指的是 ( )A生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数B生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数C生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比11. 电解工艺条件中应控制盐水中2+2+)Ca 、 Mg 等杂质总量小于(A 10 μ g/LB 20mg/LC 40μg/LD 20 μg/L12. 带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据()总转化率的统计数据。
A 大于B小于C相同D无法确定13.()表达了主副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。
A 转化率B选择性C收率D生产能力14. 三合一石墨炉是将合成、吸收和()集为一体的炉子。
A 干燥B蒸发C冷却D过滤15.转化率 X、选择性 S、收率 Y 的关系是()A Y=XSB X=YSC S=YX D以上关系都不是16.化工生产一般包括以下 ( ) 组成A 原料处理和化学反应B化学反应和产品精制C原料处理和产品精制D原料处理、化学反应和产品精制17.化工生产过程的核心是 ( )18.下列各加工过程中不属于化学工序的是 ( ) A硝化 B 裂解 C 蒸馏 D 氧化19.反应温度过高对化工生产造成的不良影响可能是 ( )A 催化剂烧结B 副产物增多 C爆炸危险性增大D以上都有可能20.对于低压下放热的可逆气相反应,温度升高,则平衡常数 ( ) A 增大 B 减小 C不变 D不能确定21. 对于反应后分子数增加的反应,提高反应的平衡产率的方法有( A 增大压力 B 升高温度 C 充入惰性气体,并保持总压不变)D采用催化剂22.对于 CO+2H=CH30H,正反应为放热反应。
化学工艺学试卷(两套)一、选择题( 分 题)化学工业的基础原料有☎ ✆✌石油 汽油 乙烯 酒精化工生产中常用的“三酸二碱”是指☎ ✆✌硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料,其中的三烯是指☎ ✆✌乙烯、丙烯、丁烯 乙烯、丙烯、丁二烯乙烯、丙烯、戊烯 丙烯、丁二烯、戊烯天然气的主要成份是( )✌乙烷 乙烯 丁烷 甲烷化学工业的产品有☎ ✆✌钢铁 煤炭 酒精 天然气反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是☎ ✆✌石油 乙烯 苯乙烯 丁二烯在选择化工过程是否采用连续操作时,下述几个理由不正确的是☎ ✆✌操作稳定安全 一般年产量大于 ♦的产品反应速率极慢的化学反应过程 工艺成熟进料与出料连续不断地流过生产装置,进、出物料量相等。
此生产方式为☎ ✆✌间歇式 连续式 半间歇式 不确定评价化工生产效果的常用指标有( )✌停留时间 生产成本 催化剂的活性 生产能力转化率指的是☎ ✆✌生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比在催化剂作用下反应的收率 电解工艺条件中应控制盐水中 ♋ 、 ♑ 等杂质总量小于( ✆✌ ✪♑☹ ❍♑☹ ✪♑☹ ✪♑☹带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据( )总转化率的统计数据。
✌大于 小于 相同 无法确定 ( )表达了主副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。
✌转化率 选择性 收率 生产能力 三合一石墨炉是将合成、吸收和( )集为一体的炉子。
✌ 干燥 蒸发 冷却 过滤转化率✠、选择性 、收率✡的关系是( )✌ ✡✠ ✠✡ ✡✠ 以上关系都不是化工生产一般包括以下☎ ✆组成✌原料处理和化学反应 化学反应和产品精制原料处理和产品精制 原料处理、化学反应和产品精制 化工生产过程的核心是☎ ✆✌混合 分离 化学反应 粉碎 下列各加工过程中不属于化学工序的是☎ ✆✌硝化 裂解 蒸馏 氧化 反应温度过高对化工生产造成的不良影响可能是☎ ✆✌催化剂烧结 副产物增多 爆炸危险性增大 以上都有可能对于低压下放热的可逆气相反应,温度升高,则平衡常数☎ ✆✌增大 减小 不变 不能确定对于反应后分子数增加的反应,提高反应的平衡产率的方法有( )✌增大压力 升高温度 充入惰性气体,并保持总压不变 采用催化剂对于 ☟ ☟ ☟,正反应为放热反应。
化工工艺学习题与答案(2)化工工艺学习题与答案(2)文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]化工工艺学试题(1)一、填空:(每空1分共10分)1. 目前工业上对、间二甲苯的分离方法有----------------------------、------------------------------和-----------------------------------三种。
2. 乙苯催化脱氢合成苯乙烯时脱氢部分常用-----------------------和-----------------------两种类型反应器。
3、催化加氢反应所用的催化剂以催化剂的形态分有-------------------------、-----------------------------、------------------------- ----、-------------------------------、------------------------- 五种1、低温结晶分离法、络合分离法和模拟移动床吸附法三种。
3、金属催化剂、骨架催化剂、金属氧化物、金属硫化物、金属络合物。
二、简答(每题5分,共90分)1、煤的干馏和煤的气化的定义。
答:将煤隔绝空气加热,随着温度的升高,煤中有机物逐渐开始分解,其中挥发性物质呈气态逸出,残留下不挥物性产物主是焦炭或半焦,这种加工方法称煤的干馏。
煤、焦或半焦在高温常压或加压条件下,与气化剂反应转化为一氧化碳、氢等可燃性气体的过程,称为煤的气化。
2、什么叫烃类热裂解答:烃类热裂解法是将石油系烃类原料(天然气、炼厂气、轻油、柴油、重油等)经高温作用,使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应,生成分子量较小的烯烃、烷烃和其它分子量不同的轻质和重质烃类。
3、烃类热裂解的原料有哪些答:4、烃类热裂解过程有何特点答:①强吸热反应,且须在高温下进行,反应温度一般在750K以上;②存在二次反应,为了避免二次反应,停留时间很短,烃的分压要低;③反应产物是一复杂的混合物,除了气态烃和液态烃外,尚有固态焦的生成。
化学工艺学试卷(两套)一、选择题(2分/题)1. 化学工业的基础原料有()A石油B 汽油C 乙烯D 酒精2. 化工生产中常用的“三酸二碱”是指()A硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾B硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾C硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠D硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾3. 所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料,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. 天然气的主要成份是()A乙烷B 乙烯C 丁烷D 甲烷5. 化学工业的产品有()A钢铁B 煤炭C 酒精D 天然气6. 反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是()A石油B 乙烯C 苯乙烯D 丁二烯7. 在选择化工过程是否采用连续操作时,下述几个理由不正确的是()A操作稳定安全 B 一般年产量大于4500t的产品C反应速率极慢的化学反应过程 D 工艺成熟8. 进料与出料连续不断地流过生产装置,进、出物料量相等。
此生产方式为()A间歇式B 连续式C 半间歇式 D 不确定9. 评价化工生产效果的常用指标有()A停留时间 B 生产成本 C 催化剂的活性D 生产能力10. 转化率指的是()A生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数B生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数C生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比D在催化剂作用下反应的收率11. 电解工艺条件中应控制盐水中CaT、Mg+等杂质总量小于()A 10 卩g/LB 20mg/LC 40 卩g/LD 20 卩g/L12. 带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据()总转化率的统计数据。
A大于B 小于C 相同D 无法确定13. ()表达了主副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。
A转化率B 选择性C 收率D 生产能力14. 三合一石墨炉是将合成、吸收和()集为一体的炉子。
化学工艺学考试试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是化学工艺学的主要研究内容?A. 化学反应原理与动力学B. 化工设备与工艺流程C. 化学工业的环境保护D. 化学品质量检测与控制答案:D2. 在化学反应过程中,下列哪个因素对反应速率没有影响?A. 反应物浓度B. 温度C. 压力D. 光照强度答案:C3. 下列哪个设备不属于化工设备?A. 蒸馏塔B. 反应釜C. 锅炉D. 电解槽答案:C4. 化工工艺流程中,下列哪个参数对产品质量影响较大?A. 设备材料B. 反应温度C. 原料浓度D. 工艺流程图答案:B二、填空题1. 化学工艺学旨在实现化学反应的 ______、 ______ 和 ______。
答案:优化、控制、转化2. 在化学反应中,速率常常由反应物的 ______ 决定。
答案:浓度3. 化工设备的基本功能是进行 ______ 和 ______。
答案:反应、分离4. 工艺流程图是化工工艺的 ______ 表示。
答案:图形三、简答题1. 请简要说明化学反应动力学的研究内容和意义。
答:化学反应动力学研究化学反应的速率和反应机理。
通过研究反应速率与反应条件(温度、压力等)之间的关系,可以优化反应条件,提高化学工艺的效率和产物质量。
此外,了解反应机理可以指导工艺的改进和新工艺的设计。
2. 请简述化工设备对化学工艺的重要性。
答:化工设备是化学工艺中必不可少的工具,它用于进行反应、分离、传热和传质等过程。
不同的工艺需要不同类型的设备来实现其特定的操作和控制要求。
化工设备的性能和设计直接影响工艺的稳定性、产能和产品质量。
因此,合理选择和设计化工设备对于化学工艺的成功实施至关重要。
四、综合题将一瓶乙醇溶液(浓度为80%)通过蒸馏分离,得到90%浓度的乙醇产品和残留的溶剂。
假设溶剂和乙醇的蒸气压曲线如下图所示:(图略)1. 请绘制乙醇-溶剂混合物的蒸汽液相图,并标出乙醇和溶剂的沸点。
2. 通过图示,请说明分离90%浓度的乙醇需要哪种蒸馏方法?为什么?答案:1. (图略)2. 分离90%浓度的乙醇可以采用精馏蒸馏方法。
化学工艺试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪项不是化学工艺中常用的分离技术?A. 蒸馏B. 萃取C. 沉淀D. 蒸发答案:C2. 化学工艺中,催化剂的作用是:A. 提高反应速率B. 改变反应平衡C. 改变反应产物D. 增加原料消耗答案:A3. 在化学工艺中,下列哪种物质通常用作还原剂?A. 氧气B. 氯气C. 氢气D. 硝酸答案:C4. 以下哪种操作不属于化学工艺中的单元操作?A. 混合C. 蒸馏D. 焊接答案:D5. 化学工艺中,下列哪种设备主要用于传热?A. 反应器B. 分离器C. 换热器D. 泵答案:C6. 以下哪种物质不是常见的化工原料?A. 乙烯B. 丙烯C. 丁烯D. 甲烷答案:D7. 在化学工艺中,下列哪种物质通常用作氧化剂?A. 氧气B. 氢气C. 一氧化碳D. 二氧化碳答案:A8. 化学工艺中,下列哪种物质不是常见的溶剂?B. 乙醇C. 甲苯D. 氢气答案:D9. 以下哪种设备不是化学工艺中常用的反应器类型?A. 搅拌罐B. 固定床反应器C. 流化床反应器D. 离心机答案:D10. 化学工艺中,下列哪种操作主要用于分离固体和液体?A. 蒸馏B. 过滤C. 萃取D. 蒸发答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 化学工艺中的______操作是利用不同物质在不同溶剂中的溶解度差异来实现分离的。
答案:萃取2. 在化学工艺中,______是指在化学反应中能改变反应速率,但反应前后其质量和化学性质不发生变化的物质。
答案:催化剂3. 化学工艺中,______是指在一定条件下,可逆反应达到平衡状态时,各组分的浓度或含量不再发生变化。
答案:化学平衡4. 化学工艺中,______是指在反应过程中,原料物质的转化率。
答案:转化率5. 化学工艺中,______是指在一定条件下,单位时间内通过单位面积的物料量。
答案:流量6. 化学工艺中,______是指在反应过程中,反应物的消耗量与理论消耗量之比。
化学工艺学考试试题一、选择题(每题2分,共40分)1. 下列哪个过程不属于常压蒸发?a) 单效蒸发b) 多效蒸发c) 球形蒸发d) 蒸汽压缩蒸发2. 在化工装置中,常用的混合操作包括以下哪些?a) 搅拌b) 沉淀c) 溶解d) 离心3. 以下哪个过程是用于去除溶液中的固体颗粒?a) 精馏b) 结晶c) 过滤d) 萃取4. 化学反应中,下列哪个条件对反应速率的影响最小?a) 温度b) 压力c) 浓度d) 催化剂5. 化工过程中,下列哪种传热方式无需介质进行能量传递?a) 对流传热b) 辐射传热c) 导热d) 相变传热...二、计算题(共40分)1. 请计算在反应器中制取将苯转化为甲苯的化学反应的摩尔平衡方程式。
2. 一座化工厂每天处理1000吨废水,废水处理过程中需加入药剂A,其加入量为废水体积的1%,药剂A的浓度为20%(质量分数)。
请问每天需要消耗多少公斤的药剂A?3. 一反应器中的气体反应A + B -> C,反应速率方程为r=k[A][B]。
若初始时,A和B的摩尔浓度均为0.1mol/L,反应速率为0.05mol/(L·s),求该反应的速率常数k值。
4. 某化学反应的反应速率随温度的增加而增加,其速率常数k符合Arrhenius方程。
当温度为300K时,k值为10^(-4)s^(-1),当温度为320K时,k值为10^(-3)s^(-1)。
求该反应的活化能(以kJ/mol为单位)。
...三、综合分析题(共20分)...四、简答题(共20分)...五、论述题(共40分)...六、实验题(共40分)...七、应用题(共40分)...结论:通过本次化学工艺学考试试题,考察了学生对于化工过程中的基本概念、原理、计算方法等方面的掌握情况。
希望学生能够通过此次考试,深入理解化学工艺学的知识,提升实践操作能力,为未来从事化工行业打下坚实的基础。
让我们一起期待学生们在化学工艺学领域绽放光芒!。
化学工艺学课后练习题含答案前言在学习化学工艺学的过程中,课后练习题是帮助学生深入理解和掌握知识点的重要途径。
本文将提供一些常见的化学工艺学课后练习题以及答案,希望对读者有所帮助。
练习题1. 硫酸工业中的制酸气机的主要作用是什么?答案:硫酸工业中的制酸气机的主要作用是将含有硫酸和水的混合物分成两部分:一部分是硫酸饱和蒸气,另一部分是通过酸洗过程获得的含有 SO2和O2 的气体混合物。
这样,通过利用制酸气机,可以有效地分离出二氧化硫和氧气,从而进一步生产硫酸。
2. 对于硝酸工业中的反应釜,下列哪种情况下,最容易造成硝化反应?(A)反应釜中硝酸的浓度越高(B)反应釜中硝酸的温度越低(C)反应釜中硝酸的pH 值越高(D)反应釜中硝酸中的金属离子越少答案:对于硝酸工业中的反应釜,最容易造成硝化反应的情况是反应釜中硝酸的浓度越高。
3. 在烷基苯的制备过程中,如果出现炼油渣沉积情况,会使得哪个环节的反应受到影响?答案:如果出现炼油渣沉积情况,会使得反应过程中的芳构化反应受到影响。
炼油渣是指从石油中提炼的不溶于油中的杂质物质,其存在会影响烷基苯制备中的反应速度和产物的产率。
4. 着色玻璃的着色剂一般是什么?答案:着色玻璃的着色剂通常是一些金属氧化物或者阳离子,例如铁氧化物(Fe2O3)和铜氧化物(CuO)。
这些着色剂可以通过控制其添加量和颜色,使得玻璃具有不同的颜色。
5. 合成氨的Haber-Bosch法与KNO3的制备过程有什么相似之处?答案:合成氨的Haber-Bosch法与KNO3的制备过程的相似之处在于,它们都是通过高温高压下,利用固体催化剂使得反应速度加快的方法进行的。
KNO3的制备过程中,需要利用固体催化剂使得生成的NO可与O2反应生成NO2,再与锂盐反应生成KNO3。
而合成氨的Haber-Bosch法中,则是通过使用铁催化剂使得氮气和氢气在高温高压下反应生成氨气。
中国石油大学(华东)22春“化学工程与工艺”《化工工艺学》作业考核题库高频考点版(参考答案)一.综合考核(共50题)1.在裂解气的深冷分离流程中,如果需要得到产品聚合级乙烯、聚合级丙烯、化学级丙烯和副产品混合C4、裂解汽油,必须设置()个精馏塔。
A.6B.7C.8D.9参考答案:A2.绿色化学工艺的原则和方法包括()个方面。
A.二B.三C.四D.五参考答案:B3.工艺流程可运用推论分析、功能分析和形态分析三种方法加以分析和设计,在实际应用过程中用推论法较多,推论法通常可以形象地用()模型表示,最里层是反应器,最外层是公用工程。
A.西红柿B.洋葱C.地瓜D.西瓜参考答案:B4.合成气包含有一氧化碳、()两种物质。
A.甲烷B.氢气参考答案:B5.影响氢甲酰化反应的因素很多,主要体现在()方面。
A.三B.四C.五D.六参考答案:A6.三个二甲苯中,需要用特殊精馏加以分离的是()。
A.邻二甲苯和对二甲苯B.邻二甲苯和间二甲苯C.间二甲苯和对二甲苯D.都可以用普通精馏加以分离参考答案:C7.氯乙烯在工业上的主要应用是生产聚氯乙烯树脂,由于聚氯乙烯树脂,原料价廉易得,产品用途较广,已经成为()大合成树脂之一。
A.三B.四C.五D.六参考答案:C8.甲醇作为化工原料的用途越来越广,它既可以直接合成汽油,也可以作为无铅汽油的优质添加剂,它的主要原料是合成气,据统计,世界上()的甲醇来源于天然气。
A.75%B.80%C.85%参考答案:B9.石油中含有S、N、O,用石油产品作为裂解原料,裂解汽油中含有这些元素的化合物也是必然的,当得到的裂解汽油作为芳烃的原料时,必须要对它进行加氢处理,在裂解汽油加氢单元中,通常设置二段加氢,温度是一段()二段。
A.>B.=C.D.≈参考答案:C10.化学工业中,通常用英文单词的字头来表示物质,氢蒽醌用()表示。
A.AQHB.AQH2C.AQH3D.2QH2参考答案:B11.化学工艺学和化学工程学都是化学工业的基础科学,两者相配合可以解决化工过程开发、装置设计、()、操作原理及方法等方面的问题。
精心整理化学工艺学试卷(两套)一、选择题(2分/题)1.化学工业的基础原料有()A石油B汽油C乙烯D酒精2.化工生产中常用的“三酸二碱”是指()A硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾B硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾C硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠D硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾3.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.天然气的主要成份是()A乙烷B乙烯C丁烷D甲烷5.化学工业的产品有()A钢铁B煤炭C酒精D天然气6.A石油B乙烯C苯乙烯D7.()A操作稳定安全BC8.()A间歇式B不确定9.A D生产能力10.转化率指的是()A生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数B生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数C生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比D在催化剂作用下反应的收率11.电解工艺条件中应控制盐水中Ca2+、Mg2+等杂质总量小于()A10μg/LB20mg/LC40μg/LD20μg/L12.带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据()总转化率的统计数据。
A大于B小于C相同D无法确定..13.()表达了主副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。
A 转化率B 选择性C 收率D 生产能力14.三合一石墨炉是将合成、吸收和()集为一体的炉子。
A 干燥B 蒸发C 冷却D 过滤15.转化率X 、选择性S 、收率Y 的关系是()AY=XSBX=YSCS=YXD 以上关系都不是16.化工生产一般包括以下()组成A 原料处理和化学反应B 化学反应和产品精制C 原料处理和产品精制D 原料处理、化学反应和产品精制17.化工生产过程的核心是()A 混合B 分离C 化学反应D 粉碎18.下列各加工过程中不属于化学工序的是()A 硝化B 裂解C 蒸馏D 氧化19.反应温度过高对化工生产造成的不良影响可能是()A 催化剂烧结B 副产物增多C 爆炸危险性增大D 以上都有可能20.对于低压下放热的可逆气相反应,温度升高,则平衡常数()A 增大B 减小C 不变D 不能确定21.对于反应后分子数增加的反应,提高反应的平衡产率的方法有()A 增大压力B 升高温度C 充入惰性气体,并保持总压不变D 采用催化剂22.对于CO+2H 2=CH 30H ,正反应为放热反应。
简答题1.液相均相催化氧化在工艺上的优缺点优:1.反应条件较缓和,高选择性,可采用溶剂缓和反应进行和提高选择性2.反应热除去方便,有些氧化过程可方便利用反应物或溶剂蒸发移走反应热3.反应温度易控制,温度分布均匀4.设备结构简单,生产能力强缺:1.反应介质腐蚀性严重有些反应主要为络合催化氧化需贵金属盐作催化剂须解决回收问题2.炷类蒸汽转化过程中析炭的危害及防止析炭采取的措施:危害:1.炭黑覆盖催化剂表面,堵塞催化剂孔道,降低催化剂火星2.影响反应器内传热,便转化炉管壁局部过热,缩短使用寿命3使催化剂粉碎,增大床层阻力,影响生产能力措施:1.提高水碳比2.保持催化剂活性3,适宜操作条件3.乙苯脱氢合成苯乙烯工艺中脱氢部分使用的反应器及其反应器优缺点1.等温反应器:优:1出口温度大于进口温度,对动力、热力学有利2.乙苯转化率、选择性好3.水作为稀释用量为绝热的也缺:结构复杂、成本高2.绝热反应器:优:出口温度小于进口温度缺:影响转化率(低)选择性低4.炷类热裂解产物中有害物质种类危害、脱除方法种类:H2S、C02、H20、CO、C2H2、C3H4危害:1. C02低温下结成干冰,造成深冷分离系统设备和管道堵塞2.H2S造成加氢脱焕、甲烷化催化剂中毒3.H2、C2H2、C3H4中酸性气体含量不合格使下游加工装置的聚合过程或催化反应过程的催化剂中毒,影响产品质量4.不饱和炷聚合聚集于塔釜与空气接触形成“黄油”造成碱洗塔釜和废碱罐的堵塞脱除方法:多段碱洗、乙醇胺法除酸性气体注裂解汽油分离碱液池中“黄油”5.C8芳炷的组成、分离方法及技术难点组成:邻、间、对二甲苯、乙苯分离方法:精儒法分离、深冷结晶分离法、络合萃取分离法、吸附分离法技术难点:间二甲苯和对二甲苯的沸点差只有0.75°C分离难6.合成氨催化剂的组成及其作用组成:熔铁为主,主要有Fe3O4、AI2O3、K20、Si02作用:1.活性组分Fe3O4经还原后生成a-Fe,活性中心的功能是化学吸附氮原子,使氮氮之间三建削弱,有利于加氢形成氨2.AI2O3是结构型助催化剂,均匀分散在a-Fe晶格内和晶格间,增加催化剂的比表面,防止还原后的钛微晶长达,提高催化剂活性和稳定性3.K2O电子型助催化剂,能促进电子转移过程,有利于氮分子的吸附和活化,也促进生成氨的脱附,但K20是在AI2O3为助剂基础上提高活性4.SIO2的加入虽然有削弱催化剂碱性作用,但起到稳定铁晶粒作用,增加催化剂的抗毒性和抗热性7.裂解气出口急冷的目的,措施以及优缺点目的:1.终止裂解反应2.回收废热措施:1.间接急冷:在急冷的降温过程中要释放大量热,是可利用的热源,为此可用换热器间接急冷,回收这部分热量发生蒸汽,提高裂解炉热效率降低产品成本3,直接急冷:直接喷入冷却介质,产生高温裂解气加热而部分企划,由此吸收裂解气热量,迅速冷却优:直接急冷设备费少,操作简单,系统阻力小,传热效果好,缺:形成大量含油污水分离困难难以回收利用热量间接急冷:能量利用合理,可回收热量,经济性好,无污水产生工艺题4-15:设备作用:生产烷基催化剂:AICI3 温度:低温(95°C)压力:低压(101.3-152.0Kpa) 反应器:搪玻璃的反应器4-16:温度140-200°C 催化剂:AICI3 压力:0.588-0.784MPa反应器:有内外圆筒的烷基化反应器优缺点:有较高的摩尔比(乙烯/苯)、可使多乙苯生成量控制在最低限度,乙苯收率高AICI3用量少、配位化合物不需循环使用、减少了对设备和管道的腐蚀及防腐要求填空:1.化工生产中的生产效率的指标:生产能力和生产强度、合成效率、转化率、选择性、收率、平衡转化率和平衡产率2.芳炷与烷基歧化反应:芳炷歧化指两个相同芳炷分了在酸性催化剂作用下,一个芳炷分子上的侧链烷基转移到另一个芳炷分子上烷基歧化:利用加成或置换反应将烷基引入有机物分子中的反应过程3.移动、流化床的定义:1.移动床:流体和固体颗粒同时进入反应器,互相接触,一面反应一面颗粒移动的床层2.流化床:床层颗粒之间脱离接触,颗粒悬浮在流体中往各方向运动的床层4.前加氢和后加氢的定义:脱乙焕塔在脱甲烷塔前脱乙焕塔在脱甲烷塔后5.露点:不饱和空气等温冷却到饱和状态时的温度废热锅炉:(余热锅炉)利用生产过程中的高温物流作为热源生产蒸汽的换热器6.汽油抗暴性能指标:辛烷值煤油指标:十六烷值7.自由基反应过程:链的引发、增长、中止8.脱硫干法与湿法以脱硫剂的状态区分:9.芳炷转化催化剂:酸性卤化物、固体酸10.SO2氧化成S03达到平衡外界影响合成氨、硫酸:合成氨:温度降低、压力升高,平衡升高氢氮比(m=2.9最佳)、惰性气体(少好)合成硫酸:11.化学工艺学研究内容:综合利用各种原料生产化工产品的原理、方法、流程和设备的学科以过程为研究目的,以化工产品为目标的过程技术(化学工艺)12.化工生产包括原料预处理、化学反应、产M的分离和精制13.侯氏制碱法产物:NH4CI、Na2CO314.CO变换反应:C0+水蒸气反应生成H2+CO2 (可逆)通过变换反应可产出更多H2, 降低CO 含量,调节H,CO 的比例,满足不同生产需要15.三烯三苯:乙、丙、丁二烯甲、一甲苯、苯16.石油一次二次加工:一:常压蒸馅、减压蒸馅二:催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、炷类热裂解。
化学工艺学期末考试题b及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化学工艺学中,下列哪种反应器类型不适合进行快速反应?A. 间歇式反应器B. 连续式反应器C. 半间歇式反应器D. 流动床反应器答案:A2. 在化工生产中,下列哪种物质通常不作为催化剂?A. 铂B. 钯C. 石墨D. 硫酸答案:C3. 以下哪种分离技术是基于物质在不同相中的溶解度差异?A. 蒸馏B. 萃取C. 吸附D. 膜分离答案:B4. 化工生产中,下列哪种操作不属于单元操作?A. 混合B. 反应C. 分离D. 合成答案:D5. 在化工生产中,下列哪种设备主要用于气体的压缩?A. 泵B. 压缩机C. 离心机D. 塔答案:B6. 化工生产中,下列哪种物质通常用作制冷剂?A. 氨B. 二氧化碳C. 氧气D. 氮气答案:A7. 以下哪种物质在化工生产中通常用作吸收剂?A. 水C. 氢氧化钠D. 氯化钠答案:A8. 化工生产中,下列哪种设备主要用于液体的蒸发?A. 蒸发器B. 蒸馏塔C. 反应釜D. 干燥器答案:A9. 在化工生产中,下列哪种操作不属于传热操作?A. 加热B. 冷却C. 干燥答案:D10. 化工生产中,下列哪种设备主要用于固体物料的干燥?A. 干燥器B. 蒸发器C. 反应釜D. 塔答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 化学工艺学中,反应器的设计需要考虑反应的_________、_________和_________。
答案:类型、速率、条件2. 在化工生产中,催化剂的主要作用是_________和_________。
答案:加速反应、降低能耗3. 化工生产中,蒸馏操作的基本原理是利用物质在不同温度下的_________差异。
答案:挥发性4. 化工生产中,萃取操作的基本原理是利用物质在不同溶剂中的_________差异。
答案:溶解度5. 化工生产中,吸附操作的基本原理是利用固体表面对某些物质的_________能力。
答案:吸附6. 化工生产中,膜分离操作的基本原理是利用半透膜对不同物质的_________选择性。
化学工艺学习题一、选择题(2分/题)1.化学工业的基础原料有( )A石油 B汽油 C乙烯 D酒精2.化工生产中常用的“三酸二碱”是指( )A硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾B硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾C硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠D硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾3.所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料,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.天然气的主要成份是()A乙烷 B乙烯 C丁烷 D甲烷5.化学工业的产品有( )A钢铁 B煤炭 C酒精 D天然气6.反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是( )A石油 B乙烯 C苯乙烯 D丁二烯7.在选择化工过程是否采用连续操作时,下述几个理由不正确的是( )A操作稳定安全 B一般年产量大于4500t的产品C反应速率极慢的化学反应过程 D工艺成熟8.进料与出料连续不断地流过生产装置,进、出物料量相等。
此生产方式为( ) A间歇式 B连续式 C半间歇式 D不确定9.评价化工生产效果的常用指标有()A停留时间 B生产成本 C催化剂的活性 D生产能力10.转化率指的是( )A生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数B生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数C生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比D在催化剂作用下反应的收率11.电解工艺条件中应控制盐水中Ca2+、Mg2+等杂质总量小于( )A 10µg/LB 20mg/LC 40µg/LD 20µg/L12.带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据()总转化率的统计数据。
A大于 B小于 C相同 D无法确定13.()表达了主副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。
A转化率 B选择性 C收率 D生产能力14.三合一石墨炉是将合成、吸收和()集为一体的炉子。
一、填空题(每空2分,共21分)
阅卷须知:阅卷用红色墨水笔书写,得分用阿拉伯数字写在每小题题号前,用正分表 示,不得分则在题号前写0;大题得分登录在对应题号前的得分栏内;统一命题的课程应 集体阅卷,流水作业;阅卷后要进行复核,发现漏评、漏记或总分统计错误应及时更正; 对评定分数或统分记录进行修改时,修改人必须签名。
1、 选择性是指体系中转化成目的产物的某反应物量与参加所有反应而转化的该反应 物
总量之比。
2、 化学工艺学是以过程为研究目的,是将化学工程学的先进技术运用到具体生产过 程
中,以化工产品为口标的过程技术。
3、 由反应方程式CH+HO=CO+3H o 表示的反应,常被称为
天然气蒸汽转化
反应。
4、 由煤制合成气生产方法有:固定床间歇式气化法、固定床连续式气化法、流化床 连
续式气化法、气流床连续式气化法。
5、 具有自由基链式反应特征,能自动加速的氧化反应。
使用催化剂加速链的引发, 称
为称化自氧化。
6、 烯炷甲酰化是指在双键两端的C 原子上分别加上一个 —和一个甲酰基 制备 多一
个碳原子的醛或醇。
7、工业上氯乙烯的生产方法有乙焕法、联合法和烯焕法、平衡氧氯化法。
8、影响加氢反应的因素有温度、压力和反应物甲H的用量
二、名词解释(每小题4分,共20分)
得分
-------- --------- 1、转化率
转化率指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率或百分率,用X 表示错误!未找到引用源。
;
2、族组成
PONA值,适用于表征石脑油、轻柴油等轻质馅分油的化学特性
3、0化工
凡包含一个碳原子的化合物参与反应的化学称为G化学,涉及G化学反应的工艺过程和技术称为G化工。
4、催化加氢
指有机化合物中一个或几个不饱和的官能团在催化剂的作用下与氢气加成。
5、选择性氧化
炷类及其衍生物中少量H原了或C与氧化剂发生作用,而其他H和C不与氧化剂反应的过程。
三、简答题(每小题5分,共35分)
得分
1、裂解气进行预分离的口的和任务是什么?
目的和任务:①经预分馅处理,尽可能降低裂解气的温度,从而保证裂解气压缩机的正常运转,并降低裂解气压缩机的功耗。
(1分)②裂解气经预分偏处理,尽可能分馅出裂解气的重组分,减少进入压缩分离系统的负荷。
(1分)③在裂解气的预分馅过程中将裂解气中的稀释蒸汽以冷凝水的形式分离回收,用以再发生稀释蒸汽,从而大大减少污水排放量。
(2分)④在裂解气的预分馅过程中继续回收裂解气低能位热量。
(1分)
2、简述芳炷馅分的分离方法
沸点接近形成共沸物,蒸馅法、溶剂萃取法。
(3分)
从宽馅分中分离苯、甲苯、二甲苯用萃取蒸馅法(2分)
3、天然气■水蒸气转化法制合成气过程为什么天然气要预先脱硫才能进行转化?用哪些方法较好?
预先脱硫是为了避免蒸汽转化催化剂中毒。
(2分)脱硫方法有干法和湿法。
干法分为吸附法和催化转化法。
湿法分为化学吸收法、物理吸收法、物理■化学吸收法和湿式氧化法。
(3分)
4、非均相催化氧化的特点是什么?
请分析流程图,同答问题。
反应温度较高,有利于能量的回收和节能(1分)
单位体积反应器的生产能力高,适于大规模连续生产(1分) 反应过程的影响因素较多(1分)
反应物料与空气或氧的混合物存在爆炸极限问题,必须特别关注生产安全。
(2分)
四、分析题(共24分)
得分
1、下图是石脑油裂解时乙烯收率与温度和停留时间的关系图,请根据图分析: (1)从图中可-看出,对于给定原料而言,裂解深度取决于哪两个因素?
(2)分析图得出,相同的裂解深度下 怎样可
以提高乙烯收率?
(1) 、裂解温度,停留时间(3分)
(2) 高温■短停留时间(3分)
2、下图是Hydeal 法催化加氢托烷基制苯工艺流程, (1)此过程原料一般有哪些?
催化重整油、裂解汽油、甲苯及煤焦油。
(3分)
(2) 图中4是什么设备,有什么作用?
稳定塔,去除轻质炷。
(3分)
(3) 图中5是什么设备,有什么作用?
白土塔,脱去烯炷。
(3分)
3、附图为日, 噩
(1)设备2的作用是什么?气体经过热交换器2与原料气换热。
(3分)
(2)设备11的名称是什么?高压氨分离器(3分)
(3)设备13有什么特点,操作工艺条件是什么?塔中有四层倦化剂,四段冷激式。
(3 分)。