2025年大学化学工程与工艺（烟花爆竹化学）试题及答案

2025年大学化学工程与工艺（烟花爆竹化学）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分，每题只有一个选项符合题意)1.烟花爆竹中常用的氧化剂是（）A.木炭B.硫磺C.硝酸钾D.镁粉2.烟花产生绚丽色彩的原理主要是利用了（）A.焰色反应B.氧化还原反应C.分解反应D.化合反应3.以下哪种物质不属于烟花爆竹的还原剂（）A.铝粉B.铁粉C.氧化铜D.木炭4.烟花爆竹的药剂配方设计中，要考虑药剂的（）A.稳定性B.挥发性C.溶解性D.以上都是5.黑火药的主要成分不包括（）A.硝酸钾B.硫磺C.木炭D.氯酸钾6.烟花中使火焰呈现绿色的物质通常是（）A.氯化钡B.硫酸铜C.硝酸钠D.碳酸锶7.对于烟花爆竹的燃烧反应，下列说法正确的是（）A.是吸热反应B.是放热反应C.反应热为零D.与反应条件无关8.烟花爆竹药剂的粒度对其燃烧性能有重要影响，一般来说，粒度越小（）A.燃烧速度越慢B.燃烧越充分C.爆炸威力越小D.越不易点燃9.以下哪种气体不是烟花爆竹燃烧可能产生的有害气体（）A.二氧化碳B.一氧化碳C.二氧化硫D.氧气10.烟花爆竹的储存条件要求（）A.高温高湿B.低温干燥C.常温常压D.随意放置11.研究烟花爆竹化学的目的不包括（）A.提高安全性B.增强观赏性C.获取更多利润D.改进生产工艺12.烟花中产生黄色火焰的主要物质是（）A.氯化钠B.氯化钙C.硫酸钙D.碳酸钙13.烟花爆竹的药剂在燃烧时发生的化学反应主要是（）A.置换反应B.复分解反应C.氧化还原反应D.分解反应14.为了保证烟花爆竹的质量，对原材料的纯度要求（）A.较低B.一般C.较高D.无所谓15.以下哪种物质可用于烟花爆竹的防潮（）A.生石灰B.浓硫酸C.氢氧化钠D.氯化钠16.烟花的发射药通常具有较高的（）A.粘性B.和易性C.挥发性D.燃速17.烟花爆竹中使用的粘合剂主要作用是（）A.增加药剂密度B.提高药剂稳定性C.使药剂成型D.降低药剂燃速18.对于烟花爆竹的包装材料，要求（）A.使用易燃材料B.具有良好的密封性C.不考虑成本D.随意选择19.烟花中产生紫色火焰的物质可能是（）A.硝酸钾B.碳酸钾C.氯化钾D.碘化钾20.烟花爆竹化学研究中，对药剂的感度研究包括（）A.热感度B.机械感度C.火焰感度D.以上都是第II卷（非选择题，共60分）21.（10分）简述烟花爆竹中常用氧化剂硝酸钾的作用及在配方中的重要性。22.（10分）说明烟花产生不同颜色火焰的化学原理，并举例说明至少三种颜色对应的化学物质。23.（10分）分析烟花爆竹燃烧反应的特点，以及影响其燃烧速度和爆炸威力的因素。24.（15分）材料：某烟花爆竹厂在生产过程中，发现部分产品的燃放效果不理想，火焰颜色不够鲜艳，且燃烧不完全。请分析可能导致这些问题的化学原因，并提出改进措施。25.（15分）材料：随着环保要求的提高，对烟花爆竹的药剂成分和生产工艺提出了新的挑战。请阐述在这种背景下，烟花爆竹化学研究应如何发展以满足环保需求，同时保持其观赏性和安全性。答案：1.C2.A3.C4.D5.D6.A答案：7.B8.B9.D10.B11.C12.A13.C14.C15.A16.D17.C18.B19.B20.D21.硝酸钾在烟花爆竹中是常用氧化剂。作用是在燃烧反应中提供氧元素，使还原剂能够充分燃烧，释放大量能量。在配方中很重要，它的含量影响反应的剧烈程度和烟花的威力等。合适的硝酸钾用量能保证烟花燃烧效果良好，若用量不当，可能导致燃烧不充分或威力过大等问题。22.烟花产生不同颜色火焰是利用焰色反应原理。当金属元素的化合物在火焰中受热时，原子中的电子吸收能量跃迁，然后回到基态时会以光的形式释放能量，产生特定颜色的光。例如，钠元素产生黄色火焰，铜元素产生绿色火焰，钡元素产生黄绿色火焰等。23.烟花爆竹燃烧反应是剧烈的氧化还原反应，特点是放热且反应迅速。影响燃烧速度的因素有药剂粒度、氧化剂与还原剂比例等。粒度越小、比例合适，燃烧速度越快。影响爆炸威力的因素有药剂的能量释放、反应产生气体的量和膨胀程度等。能量释放多、气体产生量大且膨胀快，爆炸威力就大。24.可能原因：药剂中某些成分纯度不够影响反应；氧化剂与还原剂比例不当；药剂粒度分布不合理。改进措施：严格把控原材料纯度；重新调整配方比例；优化药剂粉碎工艺，使粒度更均匀合适，以提高燃放效果。25.在环保要求提高背景下，烟花爆竹