化学工艺学试题五及答案

化学工艺学试题五及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.合成氨反应中，下列哪种气体是原料气（）A.CO₂B.H₂C.O₂D.Cl₂2.乙烯氧化制乙醛采用的催化剂是（）A.银催化剂B.钯催化剂C.铁催化剂D.镍催化剂3.石油裂解的主要目的是生产（）A.汽油B.煤油C.柴油D.烯烃4.合成甲醇的主要原料气是（）A.CO和H₂B.CO₂和H₂C.N₂和H₂D.CH₄和H₂5.硫酸生产中，二氧化硫氧化成三氧化硫的反应是（）A.吸热反应B.放热反应C.无热效应反应D.不确定6.纯碱生产的索尔维法中，主要的原料是（）A.食盐、石灰石、氨B.食盐、硫酸、氨C.食盐、二氧化碳、氨气D.食盐、氢氧化钠、二氧化碳7.烃类热裂解过程中，为了减少结焦，通常采用（）A.高温短停留时间B.低温长停留时间C.高温长停留时间D.低温短停留时间8.工业上生产硝酸采用的方法是（）A.氨氧化法B.直接合成法C.硝石法D.电解法9.下列哪种物质不是合成橡胶的单体（）A.丁二烯B.苯乙烯C.氯乙烯D.异戊二烯10.煤气化过程中，下列哪种气化剂能得到含氢量较高的煤气（）A.空气B.氧气C.水蒸气D.二氧化碳二、多项选择题（每题2分，共20分）1.化学工艺学的研究内容包括（）A.原料的选择和预处理B.反应过程的优化C.产品的分离和精制D.生产过程的节能减排2.合成氨工业中，为了提高平衡氨含量，可以采取的措施有（）A.增加压力B.降低温度C.增大氢氮比D.及时分离氨3.乙烯的生产方法有（）A.烃类热裂解B.乙醇脱水C.乙炔加氢D.乙烷脱氢4.硫酸生产的主要步骤包括（）A.硫铁矿的焙烧B.二氧化硫的氧化C.三氧化硫的吸收D.硫酸的精制5.下列属于煤化工产品的有（）A.焦炭B.煤气C.煤焦油D.甲醇6.影响烃类热裂解反应的因素有（）A.原料组成B.裂解温度C.停留时间D.压力7.合成甲醇反应中，可能发生的副反应有（）A.生成二甲醚B.生成甲烷C.生成一氧化碳和水D.生成二氧化碳和氢气8.纯碱生产的方法有（）A.索尔维法B.侯氏制碱法C.路布兰法D.联合制碱法9.工业上常用的催化剂制备方法有（）A.沉淀法B.浸渍法C.混合法D.熔融法10.化学工业的特点有（）A.原料、生产方法和产品的多样性和复杂性B.向大型化、综合化、精细化方向发展C.能耗高、污染大D.生产过程连续化、自动化程度高三、判断题（每题2分，共20分）1.化学工艺学只研究化工产品的生产方法，不涉及生产过程的优化。（）2.合成氨反应是一个可逆、放热、体积增大的反应。（）3.乙烯是一种重要的基本有机化工原料，主要用于生产聚乙烯、环氧乙烷等。（）4.硫酸生产中，二氧化硫氧化成三氧化硫的反应需要在高温高压下进行。（）5.石油裂解过程中，裂解深度越高，乙烯的收率越高。（）6.合成甲醇反应中，提高压力可以提高甲醇的产率。（）7.纯碱生产的索尔维法中，母液可以循环使用，没有废弃物排放。（）8.催化剂在化学反应中能改变反应速率，但本身的质量和性质在反应前后不变。（）9.化学工业的发展对环境造成了一定的污染，因此应该限制其发展。（）10.煤气化是将固体煤转化为气体燃料的过程。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述化学工艺学的主要研究内容。化学工艺学研究原料选择与预处理、化学反应原理与过程优化、产品分离与精制方法，以及生产过程的节能减排和安全等，以实现高效、绿色、经济的化工生产。2.合成氨反应的特点是什么？工业上采取哪些措施提高氨的产率？特点：可逆、放热、体积缩小。措施：增加压力，使平衡正向移动；降低温度利于平衡右移；及时分离氨，减少产物浓度；使用催化剂提高反应速率。3.简述石油裂解过程中结焦的原因及防止措施。原因：高温下烃类发生脱氢、聚合等反应生成焦炭。措施：采用高温短停留时间操作，减少结焦机会；添加结焦抑制剂；定期清焦等。4.简述硫酸生产中二氧化硫氧化成三氧化硫的反应条件及原因。条件：适宜温度（400-600℃）、常压、催化剂（V₂O₅）。原因：该反应放热，温度过高平衡逆向移动，但温度低反应速率慢，需适宜温度；常压下反应转化率较高；催化剂可提高反应速率。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论化学工业发展与环境保护的关系。化学工业发展会带来污染等环境问题，但也能为环保提供技术和材料支持。应采用绿色化学工艺，加强污染治理，实现两者协调发展，如开发清洁生产技术，减少污染物排放。2.分析合成氨工业中能量综合利用的重要性及实现途径。重要性：降低生产成本，提高能源利用效率，减少环境污染。途径：利用反应热预热原料气、发电；合理安排工艺流程，使能量在各工序间有效传递和利用。3.讨论乙烯生产技术的发展趋势。朝高效、绿色、低碳方向发展。提高原料利用率，开发新型裂解技术和催化剂；采用可再生原料；加强与下游产业一体化，提高经济效益和竞争力。4.谈谈你对化学工艺学在可持续发展中的作用的理解。化学工艺学能促进可持续发展。它可开发绿色工艺，减少污染和能耗；提高资源利用率，实现资源循环利用；推动新产品研发，满足社会需求，助力经济、环境和社会协调发展。答案一、单项选择题1.B2.B3.D4.A5.B6.A7.A8.A9.C10.C二、多项选择题1.ABCD2.ABD3.