2025年重氮化工艺作业模拟考试试题及答案

2025年重氮化工艺作业模拟考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.重氮化反应的本质是芳香族伯胺与（）在酸性条件下提供重氮盐的反应。A.硝酸钠B.亚硝酸钠C.硫酸钠D.碳酸钠答案：B2.重氮化反应属于（）反应类型，若热量无法及时移除易导致温度失控。A.吸热B.放热C.中和D.置换答案：B3.工业重氮化工艺中，反应温度通常控制在（）范围内，以避免重氮盐分解。A.0-5℃B.10-15℃C.20-25℃D.30-35℃答案：A4.重氮化反应需维持强酸性环境，常用的酸是（）。A.硫酸B.醋酸C.盐酸D.磷酸答案：C5.重氮盐稳定性较差，遇（）易分解并释放氮气，可能引发爆炸。A.低温B.光照或高温C.惰性气体D.水答案：B6.重氮化工艺中，若亚硝酸钠投料过量，可能导致（）。A.反应速率减慢B.重氮盐分解C.副产物减少D.设备腐蚀答案：B7.重氮化反应釜的材质通常选用（），以抵抗酸性介质腐蚀。A.普通碳钢B.不锈钢或搪瓷C.铜合金D.铝合金答案：B8.重氮化工艺中，氮气置换的主要目的是（）。A.降低氧气浓度，防止爆炸B.提高反应速率C.增加物料流动性D.冷却反应体系答案：A9.重氮化作业中，若发生物料泄漏，应首先（）。A.直接用清水冲洗B.佩戴防护装备后中和处理C.启动应急喷淋D.撤离现场答案：B10.重氮化反应的pH值需严格控制，若pH过高会导致（）。A.重氮盐稳定B.胺类物质析出，反应不完全C.酸耗量减少D.设备腐蚀加剧答案：B11.重氮化工艺的安全联锁系统应至少监控（）参数。A.温度、压力、搅拌状态B.物料颜色、气味C.操作人员数量D.车间湿度答案：A12.重氮化反应结束后，剩余的亚硝酸钠应（）处理。A.直接排放B.用尿素溶液还原C.与酸混合中和D.深埋答案：B13.重氮化作业人员必须佩戴的防护装备不包括（）。A.防化手套B.护目镜C.防毒面具D.绝缘靴答案：D14.重氮化反应釜的搅拌器故障时，最可能导致（）。A.物料混合不均，局部过热B.反应速率加快C.温度下降D.压力降低答案：A15.重氮化工艺中，常用的温度控制手段是（）。A.蒸汽加热B.冷冻盐水循环C.自然冷却D.电加热答案：B16.重氮盐溶液若需储存，应保持（）条件以防止分解。A.高温、光照B.低温、避光C.常温、通风D.高压、潮湿答案：B17.重氮化工艺中，若发现反应釜压力异常升高，首先应（）。A.继续投料B.停止加热并启动冷却C.打开放空阀泄压D.撤离现场答案：B18.重氮化废水的主要污染物是（），需经处理达标后排放。A.重金属离子B.高浓度盐类和有机物C.放射性物质D.悬浮颗粒物答案：B19.重氮化作业前，需对设备进行（）试验，确认密封性能良好。A.耐压B.透光C.听力D.绝缘答案：A20.重氮化反应中，若亚硝酸钠与胺类物质投料顺序错误（如先投胺类后投酸），可能导致（）。A.反应速率加快B.胺类物质析出，反应不完全C.重氮盐稳定D.设备堵塞答案：B二、判断题（每题1分，共15分。正确填“√”，错误填“×”）1.重氮化反应可在开放式操作台上进行，无需密闭设备。（）答案：×2.重氮化工艺中，操作人员可穿化纤衣物以减少静电。（）答案：×3.重氮盐溶液可长时间暴露在阳光下，不影响稳定性。（）答案：×4.重氮化反应中，若温度超过10℃，应立即停止投料并加强冷却。（）答案：√5.亚硝酸钠属于氧化剂，需与还原剂分开存放。（）答案：√6.重氮化设备的压力表和温度计无需定期校验，只要能显示数值即可。（）答案：×7.重氮化作业现场应配备洗眼器和应急淋浴装置。（）答案：√8.重氮化反应结束后，可直接用手接触反应釜内壁取样。（）答案：×9.重氮化工艺中，氮气置换只需进行一次，无需检测氧含量。（）答案：×10.若重氮化反应失控，应立即向反应釜内注水降温。（）答案：×（注：可能引发剧烈反应，需视具体情况选择惰性气体置换或紧急泄放）11.重氮化废水可与其他车间废水混合后统一处理。（）答案：×（需单独预处理）12.重氮化作业人员需经培训考核合格后上岗，无需定期复训。（）答案：×13.重氮化反应釜的搅拌器转速不影响反应均匀性，可随意调节。（）答案：×14.重氮化工艺中，使用铜质工具不会引发安全风险。（）答案：×（铜可能与酸性物质反应产生氢气）15.重氮化现场应设置明显的安全警示标识和应急疏散路线图。（）答案：√三、简答题（每题8分，共40分）1.简述重氮化工艺的主要风险物质及其危害。答案：主要风险物质包括亚硝酸钠（氧化剂，与有机物接触易燃烧爆炸）、芳香族伯胺（多数有毒，可经皮肤吸收）、重氮盐（不稳定，受热或光照易分解，释放氮气和有毒气体）、盐酸（强腐蚀性，接触皮肤导致灼伤）。危害表现为火灾、爆炸、中毒、腐蚀等。2.重氮化反应中为何需严格控制温度？温度过高可能导致哪些后果？答案：重氮化反应为放热反应，温度过高会加速重氮盐分解，释放氮气和有毒气体（如氮氧化物），可能引发爆炸；同时，温度过高会导致副反应增加（如提供焦油状物质），降低产品收率；此外，高温可能加剧设备腐蚀。3.若重氮化反应过程中发现搅拌器故障，应采取哪些应急措施？答案：立即停止投料；启动备用搅拌器或手动辅助搅拌（若条件允许）；加强冷却系统，降低反应釜温度；密切监测温度、压力变化，若温度持续上升，应启动紧急泄放装置；通知相关人员到场处置，必要时撤离现场。4.重氮化设备日常检查的重点项目有哪些？答案：重点检查搅拌器运行状态（是否异响、卡顿）；温度、压力、pH等仪表是否正常；冷却系统（如冷冻盐水管道）是否泄漏、堵塞；密封件（如反应釜盖、管道接口）是否完好，无物料泄漏；安全联锁装置（如超温超压报警）是否有效；静电接地装置是否连接可靠。5.重氮化废水处理的基本要求是什么？答案：需先进行预处理，中和酸性物质（调节pH至6-9）；去除重氮盐（通过还原或催化分解，防止其在环境中分解产生有毒气体）；降低有机物浓度（采用絮凝、吸附或生化处理）；检测重金属离子（如反应中使用的催化剂残留）并去除；最终水质需符合《污水综合排放标准》（GB8978-1996）或地方标准，方可排放。四、案例分析题（共25分）案例1：某化工企业进行间苯二胺重氮化生产时，操作人员未按规程先投盐酸，而是先将间苯二胺与亚硝酸钠加入反应釜，随后补加盐酸。10分钟后，反应釜内出现大量红棕色气体（NO₂），温度从3℃升至15℃，压力上升0.05MPa。问题：（1）分析事故原因；（2）提出应急处置措施。（15分）答案：（1）原因：投料顺序错误。正确顺序应为先投盐酸（提供酸性环境），再投间苯二胺溶解，最后缓慢加入亚硝酸钠。若先投胺类和亚硝酸钠，酸性环境未形成，胺类无法充分溶解，亚硝酸钠与未溶解的胺类接触，在局部碱性条件下发生副反应（如提供亚硝胺），且无法及时提供重氮盐，导致亚硝酸钠积累；补加盐酸后，酸性环境突然形成，过量的亚硝酸钠与酸反应提供大量亚硝酸（HNO₂），亚硝酸不稳定分解为NO₂（红棕色气体），同时释放热量，导致温度、压力上升。（2）应急处置措施：立即停止所有投料；启动冷冻盐水冷却，降低反应釜温度；开启废气吸收系统（用碱液喷淋吸收NO₂）；关闭反应釜与其他系统的连通阀门，防止气体扩散；佩戴防毒面具、防化服进入现场，检查泄漏点；若温度持续上升、压力超过安全值，启动紧急泄放至安全泄放罐；通知环保部门监测周边大气，疏散下风向人员；事后分析投料错误原因，加强操作培训。案例2：某企业重氮化反应釜的温度传感器故障，显示温度为5℃，但实际温度已升至12℃，30分钟后反应釜发生爆炸，造成设备损坏和人员轻伤。问题：（1）分析爆炸直接原因和间接原因；（2）提出预防措施。（10分）答案：（1）直接原因：温度传感器故障导致误判，实际温度超过重氮盐稳定范围（＞10℃），重氮盐分解产生大量氮气和热量，反应釜内压力急剧升高，超过设备承受极限引发爆炸。间接原因：设备日常维护不到位，未定期校验温度