煤质化验员理论知识试卷及答案

煤质化验员理论知识试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.煤的工业分析主要包括哪些项目？A.水分、灰分、挥发分、固定碳B.碳、氢、氧、氮C.水分、灰分、硫、磷D.发热量、灰熔点、结渣性、可磨性答案A2.测定煤中全硫的仲裁方法是？A.库仑滴定法B.高温燃烧中和法C.艾士卡法D.红外光谱法答案C3.测定煤的发热量时，向氧弹内充氧的时间不得少于？A.5sB.10sC.15sD.30s答案C4.在煤样制备过程中，将煤样破碎到粒度小于0.2mm后得到的煤样，主要用于？A.全水分测定B.一般分析试验C.可磨性指数测定D.灰熔点测定答案B5.空气干燥基水分测定时，干燥箱的温度应控制在？A.105～110℃B.145±5℃C.815±10℃D.900±10℃答案A6.采用缓慢灰化法测定煤的灰分时，马弗炉升温至500℃后，需保持多长时间再升至815℃？A.10minB.20minC.30minD.60min答案C7.煤的挥发分测定中，马弗炉的温度应严格控制在？A.815±10℃B.900±10℃C.105～110℃D.1150±15℃答案B8.煤质分析中，“收到基”的符号表示为？A.adB.dC.dafD.ar答案D9.煤质分析中，“干燥无灰基”的符号表示为？A.adB.dC.dafD.ar答案C10.库仑滴定法测定煤中全硫时，使用的催化剂是？A.氧化铝B.三氧化钨C.二氧化硅D.氧化铜答案B11.煤样采样的基本原则是？A.随机采样B.系统采样C.所有部分都有相等的概率被采入煤样中D.只采表面煤样答案C12.煤的发热量法定计量单位是？A.cal/gB.kcal/kgC.J/g或MJ/kgD.kW·h答案C13.测定煤中氮含量时，国家标准推荐的方法是？A.半微量开氏法B.气相色谱法C.离子色谱法D.库仑滴定法答案A14.测定煤的真相对密度时，常用的浸润剂是？A.乙醇B.十二烷基硫酸钠溶液C.煤油D.蒸馏水答案B15.哈氏可磨性指数（HGI）测定中，标准煤的哈氏可磨性指数规定为？A.50B.80C.100D.120答案C16.当煤中碳酸盐二氧化碳含量大于多少时，计算挥发分需要进行校正？A.1%B.2%C.5%D.10%答案B17.测定挥发分时，所使用的坩埚必须是？A.铂金坩埚B.带严密盖的瓷坩埚C.石英坩埚D.敞口瓷皿答案B18.煤样在空气中连续干燥1h，其质量变化不超过多少时，即认为达到空气干燥状态？A.0.01%B.0.05%C.0.1%D.0.5%答案C19.按照有效数字修约规则（四舍六入五成双），将数值2.505修约到小数点后两位，结果应为？A.2.50B.2.51C.2.55D.2.60答案A解析根据“四舍六入五成双”规则，拟舍弃数字的最左一位为5，且5后面无数字或皆为0时，若所保留的末位数字为偶数则舍弃，为奇数则进一。此处末位为0（偶数），故舍去，结果为2.50。20.煤的固定碳含量是通过什么方式获得的？A.仪器直接测定B.化学滴定分析C.差减法计算得出D.重量法测定答案C二、判断题（每题1分，共20分）1.煤的内在水分是指煤在开采、运输和储存过程中附着在煤颗粒表面的水分。答案错误解析附着在煤颗粒表面的水分是外在水分；内在水分是指吸附或凝聚在煤颗粒内部毛细孔中的水分。2.测定煤的挥发分时，坩埚盖子必须严密，若盖子不严会导致测定结果偏高。答案正确解析盖子不严会导致空气进入，煤样发生氧化增重，同时部分挥发物逸出后与氧气反应，导致最终计算的挥发分结果偏高。3.艾士卡法测定全硫时，艾士卡试剂由两份轻质氧化镁和一份无水碳酸钠混合而成。答案正确4.煤的发热量测定中，若点火失败，应立即再次按下点火按钮重新点火。答案错误解析点火失败后，必须先切断电源，检查原因，并让氧弹排气通风，排出可能积聚的可燃气体后，才能重新装样点火，以防发生爆炸危险。5.缩分煤样时，必须保证缩分后保留的煤样最小质量符合国家标准中关于粒度与留样量的规定。答案正确6.库仑滴定法测硫时，当电解液的pH值小于1时，应更换新电解液。答案正确7.煤的固定碳是煤中除去水分、灰分和挥发分后的残留物，可以直接用仪器测定。答案错误解析固定碳不能直接测定，是通过差减法计算得出的，即FC8.空气干燥基灰分的符号表示为Aa答案正确9.测定煤的灰熔融性（灰熔点）时，国标规定常用的控制气氛是弱还原性气氛。答案正确10.煤样在室温下连续自然干燥1h后，若质量变化不超过0.1%，即可视为达到空气干燥状态。答案错误解析空气干燥状态的判定通常需要在特定温度（如不超过50℃）下干燥，或者在室温下放置较长时间并连续称量。仅自然干燥1h通常无法达到平衡，且国标规定空气干燥基水分测定需在105～110℃下进行。11.煤中碳、氢元素测定中，吸收水分的试剂通常使用无水氯化钙。答案错误解析无水氯化钙吸水能力有限且可能吸收氨等干扰物质，国标中通常使用无水高氯酸镁或五氧化二磷作为吸水剂。12.煤的发热量分为弹筒发热量、高位发热量和低位发热量。答案正确13.煤中碳酸盐二氧化碳含量大于2%时，在计算挥发分产率时必须进行校正。答案正确14.煤的灰分越高，其发热量通常越低。答案正确15.采样精密度仅与子样数目有关，与煤的不均匀性无关。答案错误解析采样精密度与子样数目、子样质量、煤的不均匀性（方差）以及采样方式等多种因素有关。16.煤的透光率是区分烟煤和褐煤，以及区分年轻烟煤的重要指标。答案正确17.在煤质化学分析中，所用水若无特殊说明，均指蒸馏水或去离子水（纯度不低于三级水）。答案正确18.库仑滴定法测硫结果偏低，可能是由于燃烧管漏气或催化剂失效引起的。答案正确19.煤的灰分是煤中所有可燃物完全燃烧以及煤中矿物质在一定温度下产生一系列分解、化合等复杂反应后剩下的残留物。答案正确20.分析天平的感量通常为0.1mg，即0.0001g。答案正确三、多项选择题（每题2分，共20分。多选、漏选、错选均不得分）1.煤的工业分析包括以下哪些项目？A.水分B.灰分C.挥发分D.固定碳答案A,B,C,D2.煤中硫的存在形态主要有？A.黄铁矿硫B.有机硫C.硫酸盐硫D.单质硫答案A,B,C解析煤中硫主要分为无机硫和有机硫。无机硫包括黄铁矿硫和硫酸盐硫，有机硫是与煤中有机质结合的硫。单质硫在煤中极罕见，不计入常规形态。3.测定煤的发热量时，引起测定误差的主要原因包括？A.量热系统热容量标定不准B.点火丝热量未准确扣除C.硝酸生成热未校正D.硫酸生成热未校正答案A,B,C,D4.煤样制备的基本工序包括？A.破碎B.筛分C.混合D.缩分答案A,B,C,D5.下列属于煤的工艺性质的有？A.粘结性B.结焦性C.热稳定性D.哈氏可磨性答案A,B,C,D6.煤质分析中，常用的基准有？A.收到基(ar)B.空气干燥基(ad)C.干燥基(d)D.干燥无灰基(daf)答案A,B,C,D7.影响煤的灰分测定结果的因素有？A.升温速度B.最终温度及恒温时间C.马弗炉内的通风情况D.灰皿中煤样的厚度答案A,B,C,D8.国家标准中，测定煤中全硫的方法有？A.艾士卡法B.库仑滴定法C.高温燃烧中和法D.红外吸收法答案A,B,C解析GB/T214中规定的全硫测定方法包括艾士卡法、库仑滴定法和高温燃烧中和法。红外吸收法虽在实际中应用，但在经典国标全硫测定方法列表中主要指前三者（注：部分新标准或行业标准有红外法，但传统国标三大经典方法为ABC）。9.使煤样达到空气干燥状态的方法有？A.在室温下自然干燥B.在不超过50℃的鼓风干燥箱中干燥C.在105～110℃的干燥箱中烘干D.在815℃马弗炉中灼烧答案A,B解析达到空气干燥状态是为了测定空气干燥基水分，不能在105℃下烘干（这会失去内在水分），更不能灼烧。10.实验室安全中，使用浓硫酸、浓硝酸等强酸时应注意？A.必须在通风橱内进行操作B.佩戴防护眼镜和耐酸碱手套C.稀释时，应将水缓慢加入酸中D.妥善储存，远离还原剂和有机物答案A,B,D解析稀释浓硫酸时，必须将酸缓慢加入水中，并不断搅拌，绝不能将水加入酸中，以防酸液飞溅伤人。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述煤的挥发分测定原理及操作中的关键注意事项。答案(1)测定原理：将煤样在隔绝空气的条件下，于900±10℃加热7min，煤中有机质分解逸出的气体和液体产物（减去水分）即为挥发分。(2)注意事项：①坩埚必须带严密的盖子，防止空气进入导致煤样氧化；②坩埚放入马弗炉后，炉温必须在3min内恢复至900±10℃，否则试验作废；③加热时间必须严格控制在7min（包括温度恢复时间）；④坩埚及盖子外壁不得有烟炱，否则结果偏高。2.什么是煤的全水分？测定全水分时需要注意哪些事项？答案(1)定义：煤的全水分（Mt①全水分煤样在采集和制备过程中必须密封保存，防止水分散失；②测定前需准确称量煤样，并尽快进行测定；③若采用一步法测定，需严格控制干燥温度（105～110℃）和时间，直至质量恒定；④若煤样水分过大，需先进行自然干燥（测定外在水分），再破碎测定内在水分，最后计算全水分。3.简述库仑滴定法测定煤中全硫的基本原理。答案煤样在催化剂（三氧化钨）作用下，于1150℃高温管式炉中燃烧，煤中的硫转化为二氧化硫（少量三氧化硫）。生成的二氧化硫被电解液吸收，发生反应：SO2+4.在煤质分析中，什么是“基准”？常用的基准有哪些？它们之间如何换算？答案(1)基准定义：基准是指煤样所处的状态，即煤样中水分和灰分的存在形式。为了在不同状态下比较煤质，需将分析结果换算到统一的基准。(2)常用基准：收到基(ar)、空气干燥基(ad)、干燥基(d)、干燥无灰基(daf)。(3)换算方法：通过乘以相应的换算系数进行。例如，将空气干燥基换算为干燥基，系数为100100−Mad五、计算与综合分析题（每题10分，共20分）1.已知某煤样的空气干燥基水分Mad=2.50%，空气干燥基灰分Aad答案(1)计算干燥基灰分Ad：换算公式：Ad(2)计算干燥无灰基挥发分Vdaf：换算公式：解析基准换算是煤质化验的核心计算。关键在于找准分母：干燥基需扣除水分，干燥无灰基需同时扣除水分和灰分。计算时注意有效数字的保留，中间过程可多保留一位，最终结果按要求保留两位小数。2.某化验员在测定煤的发热量时，发现平行测定两个结果的差值超过了国标规定的临界差（0.20MJ/kg答案(1)可能原因分析：①仪器与量热系统：量热仪热容量标定不准确或发生变化；内筒水温与外筒水温温差过大；搅拌器搅拌不均匀导致温度测量滞后。②氧弹与充氧：氧弹漏气；充氧压力不足或充氧时间不够；点火丝接触不良导致点火失败或部分燃烧。③煤样与操作：煤样不均匀或未达到空气干燥状态；称量误差大；点火丝热量或硝酸生成热未准确扣除；氧弹内壁未清洗干净，有上次燃烧的残留物。④环境因素：实验室温度波动过大，或存在强烈的空气对流、阳光直射。