化工工艺学本科

1、化工工艺学模拟试题一一、单项选择题 (每小题 1分，共 10分)( 每题后给出的四个备选项 中，只有一个是符合题目要求的，将其代码填在题后括号中。多选、不 选均不得分 ) 。1、化学工艺是指 ()。A. 有化学反应的过程B. 将物料进行化学加工的步骤C. 有化学反应的工业D. 物料发生变化的过程2、化学工业的资源有 ()。A.工业废物 B.农业废弃物C.空气和水D.PVC3、能源化工是指 () 。A. 生物化工B. 电解水C. 电解食盐水D. 天然气、石油和煤化工4、石灰石中氧化钙含量是指 ()A. 白云石含量B.Ca 0的含量C.CaCO含量D.分解的CaCO含量5、磷矿中磷的含量是指( )

2、 。A.M/P2O5B.P 的百分含量C. P 2O5 的含量D.水溶磷的含量6、天然气的主要成分是( ) 。A. CH4B.含五个碳原子以下的烷烃C.轻烷烃和硫D. 甲烷和二氧化碳7、酸分解磷矿的反应是( ) 。A. 液固反应B .气液固三相反应C.磷矿石酸解反应D .液固浸取反应8、将溶液中某一组分分离出来常用 ( )A. 沉降过滤B. 离心分离C. 加入沉淀剂沉淀出来D.蒸发结晶9、气液反应过程的快慢可用的动力学有 ( )A. 气液反应动力学B. 微观动力学C.气液反应本征动力学D. 气液反应的宏观动力学10、石油的成分主要是 ()。A. 碳氢化合物B. 烃、氮、氧C. 碳、氢、氧、氮、

3、硫等D. 烷烃和芳香烃等二、多项选择题 (每小题 2分，共 20分)( 题后给出的五个备选项中， 只有两个是符合题目要求的，将其编号填入题后括号中。多选、未选均 不得分 ) 。11、气固分离的方法有 ( ) 。A.重力沉降B.旋风分离C.喷雾洗涤D. 过滤E. 吸附收集12、由天然气为原料生产的毒性产品有 ( ) 。A.甲醇B.芳烃C.氢氰酸D. 卤代烷烃E. 二甲醚13、不溶性矿的开采方法主要有两类 ( ) 。A.穿孔B.爆破C.排土A. 蒙脱土矿B.黄土矿C.铝钒土矿D. 镧系矿E. 锕系矿15、化学加工的原料来源主要有 ( ) 。A. 天然矿物原料B.工业废料C.煤D. 甲矿石E. 硫酸

4、盐16、湿法浸取磷矿石制磷酸用的酸是 () 。A.无机酸B.浓硫酸C.稀硫酸D. 有机酸E. 酒石酸17、液体非均相反应进行通常在 ( ) 。A.整个液相中进行B.整个气相中进行C.液滴分散相内D.连续相内E.相界面上18、用于气体分离的膜有 () 。A. 有机膜B. 中空纤维膜C. 平板膜D.管状膜E.拉矶膜19、悬浮聚合中用的悬浮剂有两种，即 () 。A. 合成高分子B. 水溶性有机高分子C. 非水溶性无机粉末D.天然高分子E.甲基纤维素20、氯碱工业中盐水的精制可分为 ()。A. 次精制B.二次精制C.离子沉淀精制D.静置精制E.加药精制三、简答题 (每小题 3分，共 15 分)21、用

5、于生产化学品的原料主要哪些 ?22、液相非均相反应过程可分为几个步骤 ?23、液相中物质分离有哪些过程 ?24、悬浮聚合中所用的分散剂 （悬浮剂）通常有哪些 ?25、气固相中对固体粉尘和微粒，应采用什么方式进行分离?四、简单应用题 （每小题 5分，共 30 分）26、煤含有哪些元素 ?空气与水蒸汽混合气化得什么产物 ?水蒸汽与燃煤反应 又该得什么气体产品 ?27、间歇法制水煤气时，工作循环包括了哪6 个阶段?28、气液相接触界面，进行反应需经历几个步骤 ?29、气液相间接触器的基本反应器类型有哪些 ?30、用于热裂解的烃原料有几类 ?31、甲醇低压羰基合成醋酸在技术经济上有哪些优越性。五、综合

6、运用题 （共 25分）32、请画出黄磷生产的原则流程图 （5 分） 。33、洗涤效率一般可通过测定磷石膏中水溶性五氧化二磷，按下式计算P100份重磷矿粉所得的石膏值。已知石膏中水溶性P2Q为0.12 %，试计算洗涤率K（10分）。34、原料天然气流量为21000kg/h，分子量为20.1，碳数是1.249，二段转 化炉出口气体成分 （% ）：H256， N222.4， CO13， CO28.0， CH40.3， Ar0.3 ，高变和 低变催化剂装置为55.1m3和58.8m3，求按高变出口气体（干基）计算的空速（10 分）。化工工艺学模拟试题一参考答案、单项选择题1、B2、C3 、9、D10

7、、AD4 、 B5 、 C6 、 A7 、 B8 、 D二、多项选择题11、AB12 、CD13 、DE14 、 DE15、AB16、AB17 、CD18 、BC19、BE20、AB三、简答题21. 答： （1） 天然矿物原料，如甲石盐、磷块岩、磷灰石、硫铁矿等 （1 分）;（2）初级化工原料，如硫酸、碱、硫磺等等 （0.5 分）;（3）工业废料，如铜泥、磷石膏、钢渣、碳渣等 （1 分）;（4）生物质，包括生物体和生物质，如植物干、茎、玉米淀粉等 （0.5 分）。22. 答：可分为三个步骤 （1 分） ，反应物滴外扩散 （1 分） ，反应物滴内扩散与 反应这三步 （1 分） 。23. 答：（1

8、）蒸馏。混合液体中各组分沸点不同 （或有不同挥发度 ） ，加热冷凝 而进行分离的 （0.5 分）;（2）分子蒸馏。 根据液体分子受热会从液面逃逸， 而不同种类分子逸 出后在气相中的运动平均自由程不同的性质来实现的 （1 分）;（3）离子交换与吸附。 离子交换树脂是强极性有机物， 和极性溶液接 触后充分溶胀。经交换、返洗、再生、淋洗几个步骤达到物质分离 （0.5 分 ）;（4）膜分离。利用有机膜或无机膜进行分离 （0.5 分 ） 。（5）萃取。某些物质在不相溶混的两相中分配系数不同而进行静置后 分相而分离的 （0.5 分 ） 。24. 答：有两类，水溶性有机高分子和非水溶性无机物粉末，它们的作用

9、机 理是不同的。 水溶性有机高分子聚合物的分散剂中有合成高分子， 也有天然高分 子。合成的有聚乙烯醇、聚丙烯酸等 （2 分） 。非水溶性无机粉末有：碳酸钙、碳 酸钡、滑石粉、高岭土、硫酸钙、磷酸钙等 （1 分） 。25. 答：可采用布袋过滤、重力沉降、旋风分离、旋流分离、湿式气固分离、 电晕分离等方法（每项0.5分，共6项，共3分）。四、简单应用题26. 答：除碳之外还含有氢、氧、氮、硫、磷等元素，还夹杂有SiO2及Ca等杂质（2分）。以空气与水蒸汽混合与燃煤反应，得到的煤气中氢含量较少，称 为发生炉煤气（1.5分）。若将水蒸汽与燃煤作用，得到的煤气含氢量较高，称为 水煤气，可作为化工原料气（

10、1.5分）。27. 答：分为吹风阶段。吹入空气，燃烧，回收热量后排空 （0.5分）。 水蒸汽吹净阶段（0.5分）。上吹制气阶段（1分）。下吹制气阶段（1分）。 二次上吹制气（1分）。空气吹净阶段（1分）。28. 答：反应物气相组分从气相主体传递到气液相界面，在界面上假定达 到气液相平衡（2分）。反应物气相组分从气液相界面扩散进入液相，并且在液 相内进行反应（2分）。液相内的反应产物向浓度梯度下降的方向扩散，气相产 物则向界面扩散（1分）。气相产物向气相主体扩散（1分）。29. 答：有喷雾塔，湿壁塔，填料塔，鼓泡塔，板式塔 （3分），机械搅拌接触塔，喷射接触塔，文氏洗涤塔，射流循环接触器（2分）

11、。30. 答：用于热裂解的烃类原料有两大类（1分），第一大类为气态烃，如天 然气、油田气、炼厂气（2分）;第二类为液态烃，如轻油、柴油、重油、原油、原油闪蒸馏分等（2分）o31. 答：原料路线可以多样化。转化率和选择性高。过程效率高。催化剂系 统稳定，用量少，寿命长（2分）;反应系统和精制系统合为一体，工程和控制很 巧妙，结构紧凑（2分）;采用计算机控制，操作安全可靠（1分）o五、综合运用题32. 答：黄磷生产的原则流程图如下：33.解:（1分）34.解：二段转化气的碳数为:0.13+0.08+0.003=0.213答：其洗涤率为99.39 %化工工艺学模拟试题二一、单项选择题 (每小题 1分

12、，共 10分)( 每题后给出的四个备选项 中，只有一个是符合题目要求的，将其代码填在题后括号中。多选、不 选均不得分 ) 。1、化学工程学科的含义是 (A.原料的加工过程C. 产品的加工2、稀土矿是一种 () 。A. 软似泥土的矿C. 荧石矿)。B. 物理和化学的单元操作D. 建设化工厂B. 黑泥色的矿D. 镧系和锕系元素构成的离子化合物3、石油主要含有的烃类元素有 () 。A. 碳、氢、氧、氮、硫、磷等B. 烷烃C. 环烷烃D. 硫化物4、 高硫含量的天然脱硫主要采用的脱硫方法是()A. 干法脱硫B. 氧化锌脱硫C. 湿法脱硫D. 活性炭脱硫5、 F=C-P+2(自由度二独立组分数-相数+2

13、)，这是()A.溶液结晶的自由度规则B.相平衡规则C.晶核形成规则D.相图法则6、 用水提取捣碎黄连中的黄连素过程称为 () 。A.浸泡过程B.浸取过程C. 萃取过程D. 提取过程7、 氯乙烯共聚物的发展不如其他主要单体，如()9、烧碱生产中盐水的精制，主要是降温水中的( ) 。A. 泥沙杂物B.Ca2+、Mg+离子C . SO42 D.ClO310、煤的气化过程是一个 ( ) 。A. 与氧化合的过程B. 放热反应过程C. 缩芯反应过程D. 较快速度反应过程二、多项选择题 (每小题 2分，共20分)( 题后给出的五个备选项中， 只有两个是符合题目要求的，将其编号填入题后括号中。多选、未选均 不

14、得分 ) 。11、不溶性矿的开采方法主要有两类 ( ) 。A.穿孔B.爆破C.排土D. 露天开采 E. 地下开采12、用于气体分离的膜有 () 。A.有机膜B.中空纤维膜C.平板膜D. 管状膜E.拉砜膜13、湿法浸取磷矿石制磷酸用的酸是 ( ) 。A. 无机酸B.浓硫酸C.稀硫酸D. 有机酸E.酒石酸14、气固分离的方法有 () 。A.重力沉降B.旋风分离C.喷雾洗涤D. 过滤 E. 吸附收集15、以天然气为原料生产的毒性化学品有 () 。D. 卤代烷烃E. 碳酸二甲酯16、煤的气化按气化设备分，可分为 () 。A. 煤气发生炉气化B.流化床煤气化C. 煤喷雾气化D. 煤固定床气化E. 煤催化

15、气化17、生产合成氨的原料气中氢和氮的比例是 () 。A . H2：N2=2： 1B. H 2：N2=3： 1C. H 2：N2=2.9：1D.H2：N2=3：2E. H 2：N2=3： 1 .518、CH4水蒸汽在催化剂作用下转化的主要化学反应是 ()C. 制硫酸19、由含硫原料制得的三氧化硫主要用途是 ()A.漂白作用B.杀虫作用D. 磺化制有机物E. 制亚硫酸20、磷矿被酸分解的过程按物相分应是 ()A. 液固气过程B.三相过程C.产生气相HF的过程D. 酸和磷石膏固体E. 酸和渣三、简答题 (每小题 4分，共 20 分)21、简述湿法磷酸的生产过程 ?22、简述以天然气制合成气的工艺流

16、程 ?23、画出三相反应中气相反应物的浓度分布简图 ?24、简述稀土初次加工后进一步提纯的方法 ?25、简述液相中的物质分离过程。四、简单应用题 (每小题 5分，共 20 分)26、说明天然气水蒸汽催化转化中的HHO/工c的名称和意义27、 用氨中和磷酸，人们常说中和度为多少多少，这是什么意思?28、以天然气为原料的大型合成氨厂为何要分成两段转化。29、说明非酸催化剂有几大类。五、综合运用题 （每小题 10 分，共 30分）30、总结叙述天然气的用途。31、已知天然气的体积流量为28300Nmh，水蒸汽流量为82300kg/h。求水 气比和水碳比。32、氨基乙酸脱碳液设计总碱度为 &O

17、250克/升，如以KCO重量表示是 多少?化工工艺学模拟试题二参考答案一、单项选择题1、 B 2、 D 3、 A5、 A6 、 B7 、 A 8 、 B9、B10 、 C二、多项选择题11 、 AB 12 、 BC 13 、 AB14 、 AB15、 CD16、 AB17、 BC 18、 AB19、 CD20、 AB三、简答题21. 答：用皮带输送机将磷矿送入颚式破碎机，破碎后送入料斗，再放入球 磨机，同时加入一定量的水，出球磨机经筛滤后矿浆放入矿浆储槽 （1 分） 。用隔 膜泵将料浆送入萃取槽，同时加入浓硫酸，不断进行搅拌反应 （1 分） 。将反应产 物泵送入过滤机， 经一洗的洗液和初滤液送

18、入磷酸储槽。 二洗和三洗的洗水返回再用 （1 分） 。滤饼，磷石膏送去堆场，经过处理再利用。过程中排出的含氟气 体必须进行回收利用 （1 分） 。22. 答：入厂天然气经压缩至3.5MPa进入钻钼加氢脱硫器，脱除有机硫， 再进入氧化锌脱硫器，使总硫含量降至v 0.5ppm的天然气（1分），进入一段蒸 汽催化转化，再进入二段转化 （1 分） ，经废热锅炉后，进入中温变换，再进入 低温变换，去脱碳系统脱除氧化碳（1分），解析气CO备用。脱碳气进入甲烷 化炉，在催化剂作用下将残余 CO和CO与“反应生成CH,使其中的CO含量符 合要求，这样就制得了合成气 （1 分） 。23. 答：三相反应中气相反应

19、物的浓度分布图如下：（画出图 2分，标注正确2分）24. 答：进一步提纯的方法有：化学沉降 （1 分）、结晶分离 （1 分）、溶剂萃取 （1 分）等多种方法。由于溶剂萃取法具有处理量大，传质速率快，分离选择性好 等优点，为国内外稀土分离的主要方法 （2 分） 。25. 答：有（1） 蒸馏;（2） 分子蒸馏（共1 分）;（3） 离子交换与吸附 （1 分） ;（4） 膜分离萃取 （1 分） ;（5） 萃取（1 分）。四、简单应用题26. 答：H0/工c此为水碳比的简单表示（2分），即混合气中水蒸汽的摩尔 数与所含气态烃中总碳的摩尔数的比例。27. 答：中和度指酸碱反应中，酸中的氢离子被碱中和生成水

20、的量化概念 （2 分）。这里说的中和度是氨的摩尔数与磷的摩尔数的比值，只不过指的是磷酸中P2Q的摩尔数（3分）。28. 答：这是因为天然气与水蒸汽催化转化是一个强热过程，即便供给很充 分热量，反应达平衡，也会有百分之十几的甲烷未转化完，分离再利用，会导致 大量花费、不划算（2分），再进行二段转化是要使一段未转化完的 CH,进一步 转化，并和空气中的氧反应剩下氮， 以达到补进氮， 调节合成氨的氢氮比达到 3： 1，便于合成氨 （3 分）。当然也有催化剂和设备耐高温的问题。29. 答：非酸催化剂有： （1） 钛酸酯类催化剂 （1 分） ， （2） 铝酸钠催化剂 （1 分） ， （3） 金属氧化物催

21、化剂 （0.5 分） ， （4） 离子交换树脂催化剂 （0.5 分） ， （5） 低级烷基磺酸酯催化剂 （0.5 分） ， （6） 茂基三卤化钛 （0.5 分） ， （7） 氢氧化亚锡 （Sn（OHO）催化剂（0.5分），（8）固体超强酸SQ2-/MxOy催化剂（0.5分）。五、综合运用题30. 答：天然气作为燃料用民用取暖，燃料，炼钢加热，发电等用 (2分);天然气作为化工原料用制合成气， 制烯烃， 制乙炔，制醋酸， 制氢氰酸，制氢气，制塑料，制甲醛，制亚氨基二一乙酸， 合成燃料油等 (8 分 )化工工艺学模拟试题三一、单项选择题 (每小题 1分，共 10分)( 每题后给出的四个备选项 中，

22、只有一个是符合题目要求的，将其代码填在题后括号中。多选、不 选均不得分 ) 。1、化工过程总括起来包括了 ()A.加热过程C. 分离过程2、湿法脱硫是指 (A.FezQ脱硫C. 活性炭脱硫B. 冷却过程D .物理和化学过程 )。B. MDEA脱硫D. ZnO 脱硫3、石油重的主要元素有 ()A.烷烃B.环烷烃C. 碳、氢、氧、氮、硫等D.炔烃4、大型合成氨厂主要用了多种催化剂，共计有 ( )A.5 种催化剂B. 八种催化剂C. 三种催化剂D.四种催化剂5、酸分解磷矿的反应是( ) 。A. 磷矿石酸解反应B. 液固反应6、将溶液中某组分分离出来常用 ( ) 。A.沉降过滤B.离心分离C. 蒸发结

23、晶D. 加入沉淀剂沉淀7、气液反应进行的快慢可用的动力学是 () 。A. 气液反应动力学B. 微观动力学C. 气液反应本征动力学D. 气液反应的宏观动力学8、高硫含量的天然气脱硫主要采用的脱硫方法是 ( ) 。A.干法脱硫B.干湿法结合脱硫C. 湿法脱硫D. 氧化铁进行脱硫9、在Rh(C0)l2催化剂作用下甲醇和CC合成醋酸，通常叫()。A. 液相合成B. 羰基合成C.有机合成D.快速合成10、 磺化反应，一般采用的是 () 。A.三氧化硫B.硫酸C. 浓硫酸或发烟硫酸D.二氧化硫和三氧化硫二、多项选择题(每小题 2分，共20分)( 题后给出的五个备选项中， 只有两个是符合题目要求的，将其编号

24、填入题后括号中。多选、未选均 不得分 ) 。11、 用于分离气体混合物膜有 () 。A.有机膜 B.平板膜 C.中空纤细膜D. 管状膜E.拉砜膜12、 分解磷矿制磷酸，用的酸有 () 。D. 有机酸E. 醋酸13、含有机物的废水处理，常用的方法是 () 。A. 稀释法B. 浓缩去渣C.氧化法除有机物D.活性污泥法E. 生物发酵14、气液吸收的高效设备有 (A. 填料塔B. 筛板塔C. 穿流式板式塔D .升膜吸收塔E. 降膜吸收塔15、分离气体混合物的方法有 (A. 变压吸附B. 变温吸附C.分子筛吸附D.磺化煤吸附E. 大分子物吸附16、对固体物料进行干燥的方法有 ()。A. 晾晒B.热风干燥

25、C.喷雾干燥D.多级干燥E.风扫干燥17、以天然气为原料可生产的化学品有 () 。A.合成氨B.甲醇C.芳香烃D.漂白剂E.杀虫剂18、工业上用于制硫酸的原料主要有 () 。A.含硫的煤B.含二氧化硫的烟气C.硫磺D.含一定量硫的矿物E.含硫的废水19、煤的气化按气化设备可分为 () 。A.煤气发生炉气化B.流化床气化C.煤雾化气化D.煤的固定床气化E.煤催化气化20、液体非均相反应进行通常在 ( )D.连续相内E. 相界面上三、专业术语解释题 （每小题 5 分，共 20 分）21、固体物料粉碎22、全混流23、工业中常用的二氧化碳吸收剂24、文氏管除雾原理四、简单应用题 （每小题 6分，共

26、30 分）25、甲醇低压羰基合成醋酸在技术经济上有哪些优越性?26、 气液并流向下固定床内气体和液体的流动状态可划分为几个区?27、 电炉法黄磷生产中，磷矿造块预处理工艺有几种?28、气态烃蒸汽催化转化过程可采取哪些节能措施?29、湿法磷酸生产，按磷石膏结晶物含水多少分类，可以有哪些流程?五、综合运用题 （每小题 10 分，共 20分）30、 某磷酸萃取系统，反应温度为 60C，投磷矿量为50kg/h，其蒸发水分 量为0.15kgH2O/kg矿。问每小时水分蒸发耗热量为多少?（注:60C水的蒸发热（潜 热为 ）2360kJ/kg）31、低变催化剂含CuO 31%，堆积密度为965kg/m3，求

27、每m催化剂的理论 耗氢量。化工工艺学模拟试题三参考答案、单项选择题1、D2 、B3 、9、B10 、CC4 、 B5、C6、C7、D8、C二、多项选择题11 、 AC12 、 AB13、CD14、DE15、AB16、 BC17 、 AB18、CD19、AB20、CD三、专业术语解释题21. 答：因为天然矿石为原料的液固相处理过程， 固体矿石的粉碎是必须的。（1） 便于选矿解离 （1 分）;（2） 提高反应的比表面积 （1 分）;（3） 使矿石均化 （1 分）;（4） 粒度分级（1 分）;（5） 超细粉碎，便于开发新材料 （1 分）。22. 答：不同时间进入反应器的物质均完全混合一体，这叫全返混，此时反 应器的流动模型 （流型）称为全混流 （3 分） 。反应器内的浓度是均一的，出口浓度 即等于反应器内的溶液浓度 （2 分） 。23. 答：工业中常用的二氧化碳吸收剂有水，甲醇，碳酸丙烯酯，聚乙二醇 二甲醚， N 甲基吡咯烷酮等 （4 分） 。吸收二氧化碳后的溶液可用减压解吸法再 生（1 分） 。24. 答：文氏管捕集雾的原理是让含雾气体高速通过一个喉管，在气速最高 处喷入洗涤液 （3 分）