2025年重氮化工艺考试试题(含答案)

2025年重氮化工艺考试试题(含答案)一、单项选择题（共20题，每题1.5分，共30分。每题只有一个正确选项）1.重氮化反应的本质是芳香族伯胺与（）在酸性条件下发生的反应。A.硝酸钠B.亚硝酸钠C.氯化钠D.碳酸钠2.重氮化工艺中，常用的酸介质不包括（）。A.盐酸B.硫酸C.醋酸D.氢氟酸3.重氮化反应的最佳温度范围通常控制在（）。A.05℃B.1015℃C.2025℃D.3035℃4.亚硝酸钠作为重氮化反应的关键原料，其储存时应与（）分开存放。A.氧化剂B.还原剂C.酸类物质D.碱类物质5.重氮化反应过程中，若反应液pH值高于5，最可能导致的后果是（）。A.反应速率加快B.生成重氮盐分解C.原料转化率提高D.副产物减少6.重氮化工艺中，搅拌装置的主要作用是（）。A.提高反应温度B.促进物料均匀混合C.减少酸雾挥发D.降低能耗7.下列不属于重氮化工艺危险特性的是（）。A.重氮盐热稳定性差，易分解爆炸B.亚硝酸钠具有强氧化性C.反应过程释放大量热量D.原料胺类物质多为低毒有机物8.重氮化反应器的材质通常选用（）。A.普通碳钢B.304不锈钢C.聚四氟乙烯D.铸铁9.重氮化工艺中，检测亚硝酸钠是否过量的常用试剂是（）。A.淀粉碘化钾试纸B.酚酞指示剂C.石蕊试纸D.甲基橙10.当重氮化反应液温度超过10℃时，最应优先采取的措施是（）。A.停止搅拌B.加入大量冷水降温C.开启紧急冷却系统D.继续滴加亚硝酸钠11.重氮化工艺中，“自分解温度”是指重氮盐在无外界热源下（）。A.开始分解的温度B.完全分解的温度C.分解速率达到50%的温度D.分解产生有毒气体的温度12.下列关于重氮化工艺废气处理的说法，错误的是（）。A.含氮氧化物的废气应通过碱液吸收处理B.酸雾可通过水洗塔回收C.废气直接高空排放符合环保要求D.处理后的废气需检测达标后排放13.重氮化反应中，若胺类原料为苯胺，其与亚硝酸钠的摩尔比通常控制在（）。A.1:0.5B.1:1C.1:1.1D.1:214.重氮化工艺中，紧急停车的触发条件不包括（）。A.搅拌器故障停机超过5分钟B.反应温度超过15℃且持续上升C.亚硝酸钠滴加速度低于设定值D.反应器压力超过设计值的80%15.重氮盐溶液储存时，应避免的环境条件是（）。A.低温避光B.通风干燥C.高温光照D.密封防潮16.重氮化工艺中，预防重氮盐分解的关键措施是（）。A.控制反应液pH值在13B.提高反应温度至20℃以上C.减少酸介质用量D.延长反应时间17.亚硝酸钠泄漏时，正确的处置方法是（）。A.直接用手收集泄漏物B.用大量水冲洗后排放C.用砂土、干燥石灰混合后收集D.点燃泄漏物进行销毁18.重氮化工艺中，下列属于主动安全控制措施的是（）。A.安装温度联锁装置B.配备消防灭火器C.设置应急事故池D.穿戴防护手套19.重氮盐与酚类物质偶合时，反应体系的pH值通常需调节至（）。A.强酸性（pH<2）B.弱酸性（pH=46）C.弱碱性（pH=810）D.强碱性（pH>12）20.重氮化工艺中，若发生人员亚硝酸钠中毒，应立即（）。A.喂服大量清水B.送往高压氧舱C.用5%硫代硫酸钠溶液洗胃D.移至通风处，解开衣领保持呼吸通畅二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题有24个正确选项，错选、漏选均不得分）21.重氮化工艺的主要原料包括（）。A.芳香族伯胺B.亚硝酸钠C.酸介质（如盐酸、硫酸）D.氢氧化钠22.重氮化反应过程中可能产生的危险物质有（）。A.重氮盐（易分解爆炸）B.氮氧化物（有毒）C.氢气（可燃）D.一氧化碳（有毒）23.重氮化工艺的安全控制参数包括（）。A.反应温度B.反应液pH值C.亚硝酸钠滴加速度D.反应器内压力24.下列关于重氮化反应器的安全设计要求，正确的有（）。A.配备夹套或盘管式冷却系统B.设置温度、压力在线监测仪表C.采用玻璃衬里防止腐蚀D.搅拌器需具备防爆性能25.重氮化工艺中，预防物料泄漏的措施包括（）。A.定期检查管道密封件B.使用耐腐蚀的连接垫片C.降低反应压力至常压D.对设备进行水压试验26.重氮盐分解的主要诱因有（）。A.温度过高（>10℃）B.光照直射C.pH值过高（>5）D.搅拌速率过快27.重氮化工艺的应急处置原则包括（）。A.先控制后处置B.优先保护人员安全C.直接使用水稀释泄漏物D.及时上报事故信息28.下列属于重氮化工艺职业病危害因素的有（）。A.酸雾（盐酸、硫酸）B.亚硝酸钠粉尘C.苯胺蒸气（有毒）D.噪声（设备运行）29.重氮化工艺中，正确的操作规范包括（）。A.先加酸介质，再加胺类原料，最后滴加亚硝酸钠B.反应过程中持续监测温度、pH值C.亚硝酸钠一次性全部加入以加快反应D.反应结束后及时转移重氮盐溶液30.重氮化工艺的环保要求包括（）。A.废水需经中和、沉淀处理后排放B.废气中的氮氧化物需用碱液吸收C.废亚硝酸钠可直接填埋D.固体废弃物分类收集后委托有资质单位处理三、判断题（共10题，每题1分，共10分。正确的打“√”，错误的打“×”）31.重氮化反应属于吸热反应，因此需要持续加热。（）32.亚硝酸钠是一种强氧化剂，与有机物接触可能引发燃烧。（）33.重氮化工艺中，反应液pH值越低越好，可提高反应速率。（）34.重氮盐溶液可以长时间储存，只要密封良好。（）35.重氮化反应器的搅拌装置故障时，应立即停止所有物料加入。（）36.亚硝酸钠与铵盐混合会产生氨气，但无爆炸风险。（）37.重氮化工艺中，酸介质的作用是提供H+，促进重氮盐生成。（）38.重氮盐分解时可能释放氮气、氧化氮等气体，导致反应器超压。（）39.重氮化工艺的操作人员只需佩戴普通口罩即可防护酸雾。（）40.重氮化反应结束后，剩余的亚硝酸钠可直接排入废水系统。（）四、简答题（共5题，每题6分，共30分）41.简述重氮化反应的基本机理（用反应式表示关键步骤）。42.列举重氮化工艺中需重点监控的3项工艺参数，并说明其控制范围及超标的危害。43.说明重氮化工艺中“亚硝酸钠过量”的危害及检测方法。44.简述重氮化反应器发生泄漏时的应急处置步骤。45.分析重氮盐分解爆炸的主要原因，并提出3项预防措施。五、案例分析题（共2题，每题5分，共10分）46.某化工企业重氮化车间发生事故：操作人员发现反应温度从5℃快速升至12℃，搅拌器电流异常升高，随后反应器发出异响并出现烟雾。请分析可能的原因及应采取的应急措施。47.某厂在重氮化工艺中，因设备检修时未关闭亚硝酸钠进料阀，导致大量亚硝酸钠进入反应器，反应液pH值升至6，2小时后发生爆炸。请分析事故直接原因和间接原因，并提出改进措施。答案一、单项选择题1.B2.D3.A4.C5.B6.B7.D8.B9.A10.C11.A12.C13.B14.C15.C16.A17.C18.A19.C20.D二、多项选择题21.ABC22.AB23.ABCD24.ABD25.ABD26.ABC27.ABD28.ABCD29.ABD30.ABD三、判断题31.×32.√33.×34.×35.√36.×37.√38.√39.×40.×四、简答题41.重氮化反应机理分为两步：（1）芳香族伯胺（ArNH₂）与酸（如HCl）反应生成铵盐：ArNH₂+HCl→[ArNH₃]⁺Cl⁻（2）铵盐与亚硝酸（HNO₂，由NaNO₂与酸反应生成）反应生成重氮盐：[ArNH₃]⁺+HNO₂→ArN₂⁺+2H₂O（关键步骤）42.需重点监控的工艺参数及控制：（1）反应温度：控制在05℃。超标（>10℃）会导致重氮盐分解，引发爆炸。（2）反应液pH值：控制在13（强酸性）。pH>5时，重氮盐易分解为酚类，失去反应活性并释放有毒气体。（3）亚硝酸钠滴加速度：需缓慢匀速滴加。过快会导致局部过量，引发剧烈反应甚至分解；过慢会降低反应效率。43.危害：亚硝酸钠过量会与重氮盐反应生成亚硝基重氮盐，降低产物收率，且过量的亚硝酸会分解产生氮氧化物（有毒），同时可能引发重氮盐加速分解。检测方法：用淀粉碘化钾试纸检测反应液，若试纸变蓝（I⁻被氧化为I₂），说明亚硝酸钠过量。44.应急处置步骤：（1）立即停止所有物料进料，关闭相关阀门；（2）启动泄漏区域通风系统，疏散无关人员至安全区；（3）佩戴防酸碱手套、护目镜等个人防护装备，用砂土或吸附材料覆盖泄漏液，避免流入下水道；（4）收集泄漏物至专用容器，用大量水冲洗污染区域（注意防止酸液飞溅）；（5）报告车间负责人及安全部门，记录泄漏量和处置情况。45.分解爆炸原因：（1）温度过高（>10℃）导致重氮盐热分解；（2）光照或紫外线照射加速分解；（3）pH值过高（>5）使重氮盐不稳定；（4）与还原性物质接触发生剧烈反应。预防措施：（1）严格控制反应温度在05℃，配备自动冷却联锁装置；（2）反应釜采用避光设计（如深色玻璃或遮光罩）；（3）实时监测pH值，确保维持在13；（4）避免重氮盐与金属、还原剂接触，储存时间不超过24小时。五、案例分析题46.可能原因：（1）搅拌器故障导致物料混合不均，局部反应剧烈放热；（2）亚硝酸钠滴加速度过快，反应热未及时移除；（3）冷却系统故障（如冷冻盐水流量不足），无法有效降温。应急措施：（1）立即停止亚硝酸钠滴加，关闭进料阀；（2）启动备用冷却系统（如开启紧急冷冻盐水泵），加大冷却介质流量；（3）若温度持续上升至15℃以上，触发紧急停车程序，排空反应器内物料至事故池；（4）疏散现场人员至上风向，设置警戒区；（5）使用便携式气体检测仪监测周围环境，防止有毒气体泄漏。47.直接原因：（1）设备检修时未关闭亚硝酸钠进料阀，导致过量亚硝酸钠进入反应器；（2）反应液pH值升至6（超出控制范围），重氮盐发生分解，释放大量气体（如N₂、NOx），导致反应器超压爆炸。