[0970]《化工概论》.doc

0970化工概论1、热量传递的推动力是：（ ）。 A. 温度差 2、美国麻省理工学院第一个开设化学工程课程，标志着（ C. ）教育的开始。 A. 化学工程师 B. 化学工艺 C. 化学工程 D. 化学反应 3、化学工程师的任务是以化学、物理、数学为基础结合其它工程技术来研究（A.）过程中的共同规律。 A. 化工生产 B. 化工产品研发 C. 化工产品销售 D. 化工三废治理 4、精细化工的特点不包括：（ B ）。 A. 产品品种多 B. 产量高 C. 多数产品纯度高 D. 附加值高 5、以下哪项不属于化学工程师的创新能力（ D ）。 A. 创新思维能力 B. 创新实践能力 C. 好奇心和想象力 D. 组织协调能力 6、化学加工原料包括：（D ） A. 矿物资源 B. 动物资源 C. 植物资源 D. 以上所有 7、美国麻省理工学院第一个开设化学工程课程，标志着（ A ）教育的开始。 A. 化学工程 B. 化学工艺 C. 化学反应 D. 化学工程师 8、以下哪项不属于创新能力（ C. ）： A. 创新性思维能力 B. 好奇心和想象力 C. 组织协调能力 D. 创新实践能力 9、植物中的纤维素水解可以得到（C. ）。 A. 戊糖 B. 半纤维素 C. 葡萄糖 D. 果糖 10、以下哪项途径不能提高化工生产经济效益：（ B.）。 A. 增加产出的价值 B. 增加投入 C. 降低消耗 D. 降低成本 11、吸收是利用气体在液体中( A. )的差异而分离气体混合物的操作 A. 溶解度 B. 密度 C. 浓度 D. 分子量 12、高分子化合物分子量一般在（ C ）以上。 A. 1000 B. 5000 C. 10000 D. 100000 13、生产中常常采用（ C ）来吸收三氧化硫。 A. 水 B. 70%硫酸 C. 98.3%的硫酸 D. 都可以 14、以下哪种物质不是生产硫酸的三种主要原料之一？C. A. 硫黄 B. 硫铁矿 C. 磁铁矿 D. 冶炼烟气 15、合成气的主要成分是( D)。 A. CH4 B. O2 C. NH3 D. CO和H2 16、我国著名化工家侯德榜发明了（ A. ）。 A. 联合制碱法 B. 铅室法 C. 路布兰制碱法 D. 索维尔制碱法 17、标志着近代化学工业的诞生的是（ B ）。 A. 路布兰制碱法的发明 B. 铅室法硫酸厂的建立 C. 化学工程专业的设立 D. 联合制碱法的发明 18、氨是重要的无机化工产品之一，主要用于制造（氮肥 ）和复合肥料。19、汽油的标号标明的是汽油的辛烷值指标，标号越高，汽油的（抗爆震性能越好 ）性能越好。20、农产品中可利用的成分主要有半纤维素、纤维素、（淀粉 ）、油脂。21、合成氨工业脱碳中采用化学吸收法吸收二氧化碳，为了提高吸收和再生速率，在碳酸钾溶液中添加一些（ 二乙醇胺)活性剂则称为改良热钾碱法。22、 矿物质的化学加工工艺主要有（煅烧 ）、电解、分解。23、 化工过程中物料在其中发生物理变化或化学变化，或同时完成这两类变化的机械或设备称为（过程单元 ）。 24、 合成树脂是人工合成的某些性能与天然树脂相似的高分子聚合物，是（塑料 ）的主要原料。 25、石油中的化合物包括烃类、非烃类、（胶质 ）及沥青 26、碳酸钠俗称（ 苏打 ），碳酸氢钠俗称（ 小苏打）。27、煤经过化学加工转化为（液体燃料 ）的过程称为煤的液化，分为直接加氢液化和间接液化两种。 28、目前常用烃类裂解炉是（管式炉）。 29、要解决问题常常需要用到借助法、归纳法、（演绎法 ）等三种方法。 30、煤的化工应用有工艺包括干馏、气化和（ 煤的液化 ）。31、石油化工原料中的“三烯”分别指的是：乙烯 、（丙烯 ）、丁二烯。接触法（固体催化剂）为催化剂，空气中的氧直接氧化二氧化硫。33、 原油一次加工的原油预处理过程包括脱盐、（脱水 ）和脱杂质。 34、 塑料、合成橡胶和合成纤维被称为现代三大（高分子材料 ）。 35、合成氨中脱碳是脱除原料气中的（CO2 ）。 36、法国科学家路布兰发明了以食盐为原料生产（ 纯碱 ）的工业方法。37、硫铁矿焙烧得到的含二氧化硫炉气的净化工艺分为水洗和酸洗两种。酸洗法采用（稀硫酸 ）来洗涤矿石燃烧炉气，除去氧化砷、二氧化硒等杂质。38、 分子筛也叫（泡沸石或沸石），是一种结晶型硅酸盐，常用作吸附分离。39、 三烯三苯中（ 乙烯）是发展化学工业的标志性产品。 40、 聚乙烯依聚合方法、分子量高低、链结构之不同，分高密度聚乙烯、低密度聚乙烯及( 线性低密 度聚乙烯 )。41、 传热有等（传导传热、对流传热、辐射传热)几种方式。42、合成树脂和塑料、（ 合成橡胶 ）、合成纤维被称为三大合成材料 43、原油一次加工有哪些过程？常见的原油二次加工过程有哪些？ 答:原油一次加工原油预处理（脱盐、脱水、脱杂质）；原油常压蒸馏；原油减压蒸馏 常见的原油二次加工过程有 包括催化裂化、加氢裂化、 延迟焦化、催化重整、烷基化、油品 加氢精制、电化学精制及润滑油加工装置等过程。44、什么是基本有机化工产品？列举5种以上。 答:基本有机化工是基本有机化学工业的简称，也称基本有机合成工业，是以石油、天然气、煤等为基础原料，主要生产各种有机原料的工业。它是发展各种有机化学品生产的基础，是现代工业结构中的主要组成部分。乙烯 聚乙烯 苯 甲苯 苯乙烯45、什么是煤的高温干馏？煤的高温干馏后的主要产品有哪四种？煤在隔绝空气的条件下加热时，发生一系列物理变化和化学反应，这是一个十分复杂的过程。在这一过程中产生的主要产品有固态焦炭或半焦、气态煤气和液态焦油。这种煤的热解过程称为干馏或热分解。按热分解最终温度的不同干馏分为低温干馏（500600）、中温干馏（700800）、高温干馏（9501050）。煤的高温干馏又称为煤的炼焦。 主要产品:焦炭，煤焦油，粗苯，煤气46、常用的化工原料有哪些？ 答:矿物原料：金属矿、非金属矿和化石燃料矿。 生物资源：动物原料、植物原料；主要来自农、林、牧、副、渔的植物体和动物体。其他原料：空气、水、垃圾废料。47、 “化学工程与技术”一级学科下有哪几个二级学科？各自主要研究内容是什么？ 答: 窗体顶端答:1.化学工程：化工热力学、传递过程原理、分离工程、化学反应工程、过程系统工程及其他学科分支。2.化学工艺：研究化学品的合成机理、生产原理、产品开发、工艺实施过程及装备的设计与优化3.生物化工：研究有生物体或生物活性物质参与过程的基本理论和工程技术。4.应用化学：研究内容包括化工产品制备、分离与精制、产品复配与商品化，以及精细化学品、专用化学品、功能材料与器件研制过程中的合成化学、物理化学、化工单元反应及工艺、生物技术等5.工业催化：研究方向包括表面催化、分子催化、生物催化、催化剂制造科学与工程、催化反应工程、新催化材料与新催化工程开发、环境催化、能源与资源精化过程中的催化、化学工业与石油炼制催化等。窗体底端48、化学与化工的区别是什么？ 化学新物质的合成、新化学反应的发现、研究物质的化学结构与性质、化学反应的机理、规律、理论。属于理科。化工将实验室合成的化学物质或化学反应放大到工业规模的运用与实现。属于工科。49、常减压蒸馏中常压塔的主要产品有哪些？减压塔为什么要减压操作？汽油的标号标明的是汽油的什么指标？ 常压塔的主要产品：汽油、煤油，轻柴油，重柴油。减压操作的目的：降低物料的沸点，避免在高温下蒸馏发生分解。 汽油的标号标明的是汽油的辛烷值指标，辛烷值越高，汽油的抗爆震性能越好。50、试述化学工业的特点。 化学工业的特点：原料、生产方法和产品的多样性与复杂性；向大型化、综合化发展，精细化率不断提高；知识密集、技术密集、资金密集；安全和环保51、请论述化学工业在国民经济中的地位和作用。 化学工业是国民经济支柱产业之一，是推动国民经济持续增长的重要力量，化学工业产值是国民经济总产值指标重要组成部分。与能源、环境、国防、医药、农业以及人民的生活都息息相关。工业革命的助手，发展农业的支持，战胜疾病的武器，改善生活的手段 1。化工与农业：依靠化学工业为农业提供肥料农药植物生长调节剂等是提高产量维持生命的重要措施化，工农业产品农药化肥还有农膜 2。化工与医药:医药工业的发展与化工紧密相关制药工程是化工学科的一个分支。人类寿命的延长和健康的发展与医药工业息息相关医药的发展始终离不开化学研究和化学工业 3。化工与能源：国家的经济发展一般是能源先行能量供应水平标志了一个国家的发达程度能源与化工的原料不仅具有重叠性而且能源工业与化工密不可分 4。化工与人类生活：迄今为止，人类发现和创造的1200多万个化合物各有其性质和功能在20世纪人类发展过程中很多化合物都被利用于人类与社会的各个方面衣食住行无不紧密地依赖化学品应该讲化学对人类社会和物质文明作出了重大贡献化工湿人类生活更加精彩 5。化工与国防：化工与国防的关系可以追溯到黑炸药的发明到了19世纪在工业革命的推动下火炸药的原料有了很大发展火炸药工业是广义化学加工工业的重要组成成分与国防有关的化工产品除了炸药还有防化学武器和防细菌武器52、工业上生产合成氨主要经过哪些步骤？简要论述各步骤目的。 窗体顶端答:合成氨的生产过程包括三个步骤：1、造气将煤或交谈等固体燃料进行热加工，制备含有氢、氮的原料气，使碳转变为可燃性气体；2、净化对原料气进行处理，除去氢、氮以外的杂质。包括变换：将原料气中的一氧化碳与水蒸气作用转化为氢和二氧化碳；脱碳：利用物理吸收法、化学吸收法或物理-化学吸收法脱除混合气中的二氧化碳；脱硫：脱除混合原料气中的硫化二硫化碳、硫醇、硫醚等对合成氨生产过程中催化剂有毒的硫化物；甲烷化：脱除原料气中少量的一氧化碳，采用镍催化加氢生成甲烷；3、压缩和合成将纯净的氢、氮混合气压缩至高压，在铁催化剂与高温条件下合成制备氨。53、 试论述化学工程与技术一级学科下各二级学科的研究内容和方向分别有哪些？ 窗体顶端答:包含5个二级学科：1）化学工程：化工热力学、传递过程原理、分离工程、化学反应工程、过程系统工程及其他学科分支。2）化学工艺：研究化学品的合成机理、生产原理、产品开发、工艺实施过程及装备的设计与优化，所涉及的工业领域包括采用化学加工过程，生产石油及石油化工、煤化工、基本有机化工、无机化工、化工冶金和高分子化工产品的工业部分。3）生物化工：研究有生物体或生物活性物质参与过程的基本理论和工程技术。研究方向有遗传工程、细胞工程、酶工程及工程技术理论等。4）应用化学：研究内容包括化工产品制备、分离与精制、产品复配与商品化，以及精细化学品、专用化学品、功能材料与器件研制过程中的合成化学、物理化学、化工单元反应及工艺、生物技术等。研究方向有化工、电子、能源、材料、航天、兵器、环境工程技术等。5）工业催化：研究方向包括表面催化、分子催化、生物催化、催化剂制造科学与工程、催化反应工程、新催化材料与新催化工程开发、环境催化、能源与资源精化过程中的催化、化学工业与石油炼制催化等。窗体底端54、 请论述聚乙烯的用途及常用的生产方法。 答:聚乙烯是结构最简单、应用最广泛的热塑性材料，具有优良的化学稳定性和电绝缘性能，主要用来制造塑料薄膜、电线电缆绝缘材料及包装材料、日用品等。聚乙烯是以乙烯单体为原料通过高压聚合法、中压聚合法或低压聚合法等不同的聚合工艺生产得到的。由乙烯分子打开双键形成结构单元，通过共价键重复连接形成高分子聚合物。不同生产方法制得的聚乙烯其性能如密度、结晶度、刚性、拉伸强度、透气率等会有较大差异。55、试述化学工程的研究对象的复杂性。 答:化学工程的研究对象通常是非常复杂的，主要表现在：过程本身的复杂性：既有化学的，又有物理的，并且两者时常同时发生 , 相互影响。物系的复杂性 : 既有流体（气体和液体），又有固体，时常多相共存。流体性质可有大幅度变化，如低粘度和高粘度、牛顿型和非牛顿型等。有时，在过程进行中有物性显著改变，如聚合过程中反应物系从低粘度向高粘度的转变。物系流动时边界的复杂性：由于设备（如塔板、搅拌桨、档板等）的几何形状是多变的，填充物（如催化剂、填料等）的外形也是多变的，使流动边界复杂且难以确定和描述。56、如何理解化学工业的多样性和复杂性？ 答:化学工业的多样性和复杂性体现在：原料、生产方法和产品的多样性与复杂性：用同一种原料可以生产多种不同的化工产品；同一种产品可以用不同原料、不同方法和工艺路线生产；一个产品可以具有不同用途，而不同产品可能会有相同用途。由于这些多样性，化学工业能够为人类提供越来越多的新物种、新材料和新能源。同时，多数化57、试论述当代化学工程师应该具备哪些能力？应该如何培养这些能力？ 答:窗体顶端答:化学工程师的能力主要包括主动获取知识能力、发现和解决问题能力、创新能力和组织协调能力等。获取知识能力可以包括阅读能力、听讲能力、理解能力、记忆能力等。学会提出问题或发现问题，首先要有知识与经验的积累，同时必须认真观察分析，要善于利用积累起来的知识和经验对事物进行认真观察和分析。必须具备集体主义情感、组织协调能力和团队精神。组织协调能力包括表达交流、人际关系、与人团结协作、指挥协调等能力。窗体底端58、论述烃类裂解生产乙烯过程中，裂解气净化与分离的几个主要步骤和每个步骤的目的。 答:烃类裂解得到的裂解气组成非常复杂，必须加以净化分离，除去其中有害杂质，分离出纯净的单一烯烃作中间产品，为有机合成和高分子聚合提供原料。工业上采用深冷分离工艺流程：将裂解气压缩制冷至-100度以下的低温深度冷冻，除甲烷和氢以外的组分都冷凝成为液体，利用各个烃的沸点和相对挥发度不同，在系列精馏塔中逐一分离。包括压缩、净化、顺序分离、后加氢等流程。裂解气中的二氧化碳低温下会结成固体干冰堵塞管道；硫化氢会腐蚀设备；硫化物会使催化剂中毒妨碍后续工艺，所以必须采用氢氧化钠碱液洗涤除去酸性气体达到净化，碱洗后的裂解气中的水分在低温下也会结冰或与烃生成结晶合物堵塞管道，深冷前用分子筛或活性氧化铝干燥。经过压缩、碱洗、干燥后的裂解气再进入深冷分离系统，经过多个串联和并联的精馏塔进行分离提纯。59、试述接触法硫酸生产的主要步骤和目的，写出主要反应方程式。 答:在硫酸生产历史上，出现过三种方法，即塔式法、铅室法和接触法。塔式法和铅室法是古老的生产方法，现在基本都用接触法生产硫酸。接触法生产硫酸工艺主要工序包括硫铁矿的焙烧、炉气精制、二氧化硫的转化和三氧化硫的吸收。1）焙烧硫铁矿石制备SO2：4FeS211O22Fe2O38SO2(硫铁矿焙烧