化工工艺学_习题
化工工艺学练习题
一、填空题 1.
化学工艺学是研究由 化工原料 加工成 化工产品 的化学生产过程的一门科学，内容包括 生产方法 、 原理 、 流程 和 设备 。 2. 化学工业的主要原料包括 化学矿 、 煤 、 石油 和 天然气 。 3. 化工生产过程一般可概括为 原料预处理 、 化学反应 和 产品分离及精制 三大步骤。
4.
根据变质程度不同，煤可以分为 泥炭 、 褐煤 、 烟煤 和 无烟煤 ；随变质程度增加 碳 含量增加， 氢 和 氧 含量降低。 5. 化工中常见的三烯指 乙烯 、 丙烯 、 丁二烯 ；三苯指 苯 、 甲苯 、 二甲苯 。
6.
石油是由相对分子质量不同、组成和结构不同、数量众多的化合物构成的混合物。石油中的化合物可以分为 烷烃 、 环烷烃 、 芳香烃 三大类。 7.
为了充分利用宝贵的石油资源，要对石油进行一次加工和二次加工。一次加工方法为 常压蒸馏 和 减压蒸馏 ；二次加工主要方法有： 催化重整 、 催化裂化 、 加氢裂化 和焦化 等。 8. 辛烷值 是衡量汽油抗爆震性能的指标， 十六烷值 是衡量柴油自燃性能的指标。 9. 天然气的主要成分是 甲烷 。
10.
天然气制合成气的方法有 蒸汽转化法 和 部分氧化法，主要反应分别是
和 。 11. 硫酸生产以原料划分主要有 硫磺 制酸、 硫铁矿 制酸、 冶炼烟气 制酸和石膏 制酸等。
12. 工业气体或废气脱硫方法分为两种，高硫含量须采用 湿法脱硫 ，低硫含量可以采用 干法脱硫 。
13.
SO 2氧化成SO 3反应是一个可逆、放热、体积缩小的反应，因此， 降低温度 、 提高压力有利于平衡转化率的提高。
14. 接触法制硫酸工艺中主要设备包括 沸腾炉 、 接触室 和 吸收塔 。 15. 硫酸生产工艺大致可以分为三步，包括 SO 2的制取和净化 、 SO 2氧化成SO 3 和 SO 3的吸收 。
16. 稀硝酸生产工艺大致可以分为三步，包括 氨氧化制NO 、 NO 氧化制NO 2 和 水吸收NO 2 制酸 。 17. 硝酸生产的原料有 氨 、 空气 和 水 。 18. 浓硝酸生产方法有 直接法 、 间接法 和 超共沸酸精馏法 。 19. 氨的主要用途是 生产化肥 和 硝酸 。
20. 合成氨反应方程式为 ，该反应是一个可逆、放热、体积缩小的反应。
21.
平衡氨浓度与温度、压力、氢氮比和惰性气体浓度有关。当温度 降低 ，或压力 升高 时，都能使平衡氨浓度增大。 22. 目前合成氨生产的主要原料有两种，它们是 煤 和 天然气 。 23. 甲烷化反应是 CO+3H 2=CH 4+H 2O 。
24. 氯在氯碱厂主要用于生产 液氯 和 盐酸 。
25. 氯碱厂的主要产品一般有 烧碱 、 盐酸 、和 液氯 。 26. 食盐水电解阳极产物是 Cl 2 ，阴极产物是 NaOH 和H 2 。
27. 食盐水电解制氯碱方法有 隔膜法 、 汞阴极法 和 离子交换膜法 。
28.
氯碱生产工艺中，食盐电解槽是核心设备，已知有三种不同的电解槽，它们是 离子膜电解槽 、 隔膜电解槽 、和 水银电解槽 。 29. 尿素合成反应为 。 30.
铬铁矿焙烧主要有两种方法，它们是 有钙焙烧 和 无钙焙烧 。有钙焙烧生产铬盐的主要废物是 铬渣 ，它含有致癌物 六价铬 。
31. 常见的铬盐产品主要有 重铬酸钠 、 重铬酸钾 、 铬酐 和 （铬绿）Cr 2O 3 。
32.
目前纯碱生产主要有三种方法，它们是索尔维制碱法(氨碱法) 、侯氏制碱法(联碱法) 和 天然碱法 。
422CH +H O CO+3H →42
2
CH +1/2O CO+2H →223N +3H 2NH 3222
22NH +CO CO(NH )H O
=+
33.索尔维制碱法主要原料是NH3 、CaCO3 与NaCl 。
34.索尔维制碱法的总反应可以写成2NaCl +CaCO3=Na2CO3+CaCl2，则该反应的原子利用度为48.85% （已知原子量Na：
23，C：12，O：16，Ca：40，Cl：35.5）。
35.侯氏制碱法主要原料是NH3 、CO2 与NaCl 。
36.侯氏制碱法的主要产品是Na2CO3和NH4Cl 。
37.湿法磷酸生产的两种主要原料是磷矿石和硫酸。
38.磷酸生产工艺主要是根据硫酸钙结晶形式划分的，硫酸钙常见有三种结晶形式，分别是两水、半水和无水。
39.烷基化最典型的应用是烷基化汽油生产和甲基叔丁基醚(MTBE)生产。
40.甲基叔丁基醚(MTBE) 是常用的汽油添加剂，是通过烷基化反应生产的。
41.氯化反应主要有三种类型，分别是加成氯化、取代氯化和氧氯化。
42.生产氯乙烯主要原料是乙炔和乙烯。
43.氯乙烯的主要生产方法有乙烯氧氯化和乙炔和氯化氢加成。
44.烃类热裂解中一次反应的主要产物为乙烯和丙烯。
45.烷烃热裂解主要反应为脱氢反应和断链反应。
46.羰基化最典型的应用是甲醇制醋酸。
47.催化剂一般由活性组分、载体和助催化剂组成。
48.乙烯环氧化制环氧乙烷催化剂的活性组分是Ag 。
49.丙烯腈的主要生产方法是氨氧化，主要原料是丙烯和氨。
50.环氧乙烷的主要生产方法是乙烯环氧化，生产原料是乙烯和氧，主要用途是乙二醇。
51.皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应。
52.煤的化工利用途径主要有三种，它们是煤干馏、煤气化和煤液化。
53.已知有三种不同煤气化工艺，它们是固定床、流化床、和气流床。
54.煤干馏产物有焦炭、煤焦油和焦炉气。
55.水煤气是以水蒸气为气化剂制得的煤气，主要成分是CO 和H2。半水煤气是以空气和水蒸气作气化剂制得的煤
气，主要成分是CO 、H2和N2。
56.合成气的主要成分是CO 和H2。
57.煤气化发生炉中煤层分为灰渣层、氧化层、还原层、干馏层和干燥层。
58.煤液化有两种工艺，它们是直接液化和间接液化。
59.精细化学品是指小吨位、高附加值、具有特定用途或功能的化工产品。
60.精细化学品生产常用的单元反应有磺化、硝化、氯化。
61.绿色化学目标为任何一个化学的活动，包括使用的化学原料、化学和化工过程、以及最终的产品，对人类的健康和
环境都应该是友好的。
62.高分子化合物是指相对分子量高达104~106的化合物。
63.高分子聚合反应分为加聚反应和缩聚反应。
64.石油化工中的三大合成材料指合成塑料、合成橡胶、合成纤维。
65.常用的塑料有聚乙烯(PE) 、聚丙烯(PP) 和聚氯乙烯(PVC) 。
66.常用的合成纤维有涤纶、锦纶和腈纶。
67.根据介质不同，聚合方法有四种，分别是本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合。
二、单选题
1.转化率、选择性与收率是衡量一个化工过程的重要指标。下列关于转化率、选择性与收率说法错误的是：( C )
A. 转化率是针对反应物而言的；
B. 选择性是针对目的产物而言的；
C. 转化率越高，选择性也越高；
D. 收率等于转化率与选择性之积。
2.下列油品中，沸程最低的是( A)
A 汽油
B 煤油
C 柴油
D 润滑油
3.下列哪种方法不能提高汽油辛烷值：( B )
A. 降低烯烃含量；
B. 降低芳烃含量；
C. 提高氧含量；
D. 添加甲基叔丁基醚。
4.SO2的氧化反应是一个有催化剂存在下进行的可逆、放热、体积缩小的反应。下列措施中不能提高SO2平衡转化率的是：
( D )
A. 降低温度；
B. 提高压力；
C. 增加氧含量；
D. 提高温度。
5.对CO变换反应，下列说法正确的是：( B )
A．高温和高水碳比有利于平衡右移；B. 变换反应是可逆放热反应；
C．变换过程采用单反应器； D. 压力对平衡和反应速度都无影响。
6.合成氨反应是：( A )
A. 放热、体积减小反应
B. 放热、体积增大反应
C. 吸热、体积减小反应
D. 吸热、体积增大反应
7.下列关于合成氨的熔铁催化剂Fe3O4-Al2O3-K2O说法错误的是：( D )
A. Fe3O4是活性组分；
B. Al2O3是结构型助催化剂；
C. K2O是电子型助催化剂；
D. 使用前不需升温还原活化。
8.在纯碱生产过程中，溶解度最低，最先析出的是( B )
A. NaCl
B. NaHCO3
C. NH4Cl
D. NH4HCO3
9.下列关于煅烧与焙烧的说法正确的是：( C )
A. 焙烧是在高于熔点的高温下进行；
B. 焙烧是物料分解失去结晶水或挥发组分；
C. 煅烧是物料分解失去结晶水或挥发组分；
D. 煅烧是在高于熔点的高温下进行。
10.乙烯环氧化法制环氧乙烷生产中加入微量二氯乙烷是为了：( A )
A 提高环氧乙烷的选择性
B 提高环氧化反应速率
C 提高乙烯的转化率
D 以上都对
11.乙烯环氧化制环氧乙烷工艺的催化剂的活性组分是：( B )
A. Cu
B. Ag
C. Al2O3
D. Fe
12.乙烯氧氯化双组分催化剂中的KCl可视为：( B )
A. 活性组分之一
B. 助催化剂
C. 抑制剂
D. 氧化促进剂
13.烷基化汽油是由烯烃和反应生成的( C)
A 丙烷
B 正丁烷
C 异丁烷
D 乙烷
14.下列分子发生热裂解反应，反应温度最高的是( D )
A 丙烷
B 正丁烷
C 异丁烷
D 乙烷
15.下列醇中可以通过烯烃直接水合得到的是( D )
A 正丙醇
B 正丁醇
C 甲醇
D 乙醇
16.煤气化过程中温度最高的是：( B )
A. 灰渣层
B. 氧化层
C. 还原层
D. 干馏层和干燥层
17.制备多硝基化合物适宜的加料方法为( B )。
A 正加法
B 反加法
C 并加法
D 都可以
18.高分子一般指相对分子量为( D )的化合物。
A. 102~104
B. 103~105
C. 104~105
D. 104~106
19.下列关于加聚反应单体，说法错误的是：( A )
A. 在一个加聚反应中单体必须相同；
B. 加聚反应单体必须含有不饱和键；
C. 在一个加聚反应中单体可以不同；
D. 加聚反应单体可以含有特征官能团。
20.下列关于缩聚反应单体，说法错误的是：( B )
A. 在一个缩聚反应中单体可以相同；
B. 缩聚反应单体不能含有不饱和键；
C. 在一个缩聚反应中单体可以不同；
D. 缩聚反应单体应含有特征官能团。
21.己二胺和己二酸缩聚生成尼龙-66，在其高分子中，结构单元与重复单元( C )。
A 相同
B 相近
C 不相同
D 无关
22.聚苯乙烯是由苯乙烯聚合而得，在其高分子中结构单元与重复单元( A )。
A 相同
B 相近
C 不相同
D 无关
23.下列化合物中不能发生聚合反应的是：( D )
A. 乙烯
B. 环氧丙烷
C. 己二胺
D. 乙醇
三、简答题
1.简述化学工程与化学工艺的关系。
答：化学工程主要研究化工生产中的共性问题，单元操作，工程因素尤其是放大效应。
化学工艺指将原料物主要经过化学反应转变为产品的方法和过程, 包括实现这一转变的全部措施。它主要研究化工生产中的个性问题，即研究具体一个产品从初始原料到最终产品的整个过程以及系统优化。
两者相辅相承，密不可分：化学工程的最新成果要通过具体产品的化学工艺体现出来，化学工艺的进步离不开化学工程的支撑。
2.举例说明化工生产过程常用的节能降耗措施。
答：化工生产过程中节能措施很多，根据不同的生产工艺及其复杂程度可以采用不同的方法。例如大多反应都是放热的，如何充分合理地利用反应热对节能很重要。一般来说，蒸汽压力越高，其热效率越高，因此，如果反应温度高，应尽可能产生高压蒸汽。另外，燃烧废气带有大量显热，应尽可能回收利用。蒸汽加热的冷凝水要视其压力进一步充分利用。高压下的减压膨胀过程要设计作功机械，避免过分的不可逆过程，造成能量浪费。要注意加强保温、保冷措施，减少热量损失。精馏过程耗能很多，要充分重视换热措施，若有可能可以采用热泵技术。
3.简述化学工业发展方向。
答：清洁生产、可持续发展、精细化
具体包括：提高原料利用率、减少副产物；副产物循环利用；降低能耗；采用可再生原料；加强环境保护、尽可能避免环境污染；加大研发力量和投入、开发新产品，缩短工业化周期。
4.简述我国化学工业面临的问题及机遇。
答：问题：规模小、能耗高、污染重、精细化率低、缺乏自主知识产权和创新能力。
机遇：国民经济持续稳定增长为化学工业发展提供了条件；改革开放为技术改造提供了条件；国际合作更广泛；国际油价上涨为国内煤化工发展提供了机遇；需求增长及政策支持为新技术、新产品开发提供了动力。
5.对比国内外化学工业的现状。结合具体例子简述国内技术差距及努力方向。
答：与国际先进水平相比，我国的化学工业还很落后，我国的化学工业产值只占世界化学工业总产值的5％左右，这与我国的国际地位极不相称。总的来讲，我们工艺落后、能耗高、污染重、品种少，缺少自主知识产权。
以硫酸为例，发达国家主要以回收硫为原料，而国内大量采用硫铁矿，流程长，设备多，污染重。同样，发达国家主要以天然气为原料合成氨，而我国大量采用煤；食盐电解发达国家主要采用离子膜电解槽，而我国大量采用隔膜电解槽。当然，其中有资源的问题，也同样有技术问题。比如煤气化炉，大型炉依然全靠进口。
6.简述氧化反应的特点。
答：(1). 强放热反应；
(2). 反应途径多样，副产物多；
(3). 烃类易完全氧化成CO2和水。
7.简述硫铁矿为原料制取硫酸的生产原理及主要设备。
答：硫酸生产包括三步，即二氧化硫制取、二氧化硫催化氧化为三氧化硫、水吸收三氧化硫制硫酸，主要反应为：
4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2=2SO3
SO3+H2O=H2SO4
主要设备包括：沸腾炉，接触室，吸收塔等。
8.简述氨氧化生产稀硝酸的原理（主要反应）及工艺流程。
答：
9.
为什么常规的氨氧化工艺只能生产稀硝酸？怎样才能得到浓硝酸？简述其中的一种流程。
答：因为二氧化氮的吸收制酸是化学吸收，由于化学平衡的限制，无法直接得到浓硝酸。
生产浓硝酸可以采用三种方法：直接法、稀硝酸脱水法、超共沸酸法。硝酸镁脱水法是常用方法之一，其大致流程为：
10.
简述浓硝酸的生产方法。
答：直接法、间接法和超共沸酸精馏法。
直接法：NH 3氧化制NO ，NO 氧化为NO 2，浓硝酸吸收NO 2制发烟硝酸，发烟硝酸解吸制N 2O 4，N 2O 4和水加压氧化反应得浓硝酸。
间接法：稀硝酸加脱水剂（硫酸或无机盐如硝酸镁）精馏。
超共沸酸精馏法：使氧化气中水脱除较多，NO x 直接生成超共沸酸，再蒸馏得浓硝酸。 11. 简述直接法生产浓硝酸的步骤和原理。
答：
(1). NH 3氧化制NO ：3224NH +5O =4NO+6H O
(2). NO 氧化为NO 2：
222NO+O =2NO , 322NO+2HNO =3NO +H O
(3). 浓硝酸吸收NO 2制发烟硝酸：2332NO +HNO =HNO NO ?
(4). 发烟硝酸解吸制N 2O 4：3
223HNO NO =NO +HNO ?，2242NO N O =
(5). N 2O 4和水加压氧化反应得浓硝酸：242232N O +2H O+O =4HNO 12. 简述以煤为原料合成氨的主要步骤及各步骤的主要作用。
答：
（1）制气：主要目的是制氢 （2）净化：主要目的是除灰
（3）脱硫：主要目的是脱出无机及有机硫
（4）变换：主要目的是将CO 转化为CO 2，同时制氢
Air H 2制合成气
净化
脱硫
变换
脱碳
液氮洗或甲烷
分离NH 3
驰放气
（5）脱碳：主要目的是除去二氧化碳
（6）甲烷化：主要目的是进一步脱除一氧化碳、二氧化碳及硫杂质 （7）压缩：主要目的是将合成气加压 （8）合成：主要目的是氢与氮反应得氨 （9）分离：主要目的是将生成的氨分离出来 13. 简述以煤为原料合成氨的原理（主要反应）及工艺流程。
答：
（1） 制气：
22222222
C+O CO C+O CO C+H O H +CO C+2H O 2H +CO ??→??→??→??→， ， ， （2） 变换：222CO+H O CO +H ??→←?? （3）. 氨合成：223N +3H 2NH ??→←??
14.
简述合成氨的主要生产步骤
答：煤和天然气生产合成氨工艺主要差别在造气和脱硫，但它们都包括：制合成气、脱硫、变换、脱碳、净化、合成、压缩、
分离等步骤。 15.
目前合成氨生产的主要原料是什么？其原理（主要反应）及工艺流程主要差别有哪些？
答：煤、天然气。
煤和天然气生产合成氨工艺主要差别在造气和脱硫，煤的主要成分是碳，造气反应主要包括煤燃烧、碳和水蒸汽反应。天然气主要成分是甲烷，造气主要反应是甲烷蒸汽转化。由于煤含硫量高，因此一般采用湿法脱硫，然后再干法脱硫；天然气含硫量低，一般是直接采用干法脱硫。 16.
比较几种食盐电解工艺的优缺点。
答： 离子膜：代表发展方向，占地面积小、产品质量好，投资大、投资回收期长； 隔膜：技术成熟、投资小，产品质量差；
水银：产品质量好，水银易造成环境污染，逐步淘汰。 17.
简述索尔维制碱的原理及优缺点。
答： 原理： Na C l+C a C O 3 = Na 2C O 3+C a C l 2
但该反应无法进行，必须经以下过程实现：32CaCO CaO+CO →；
+→盐水盐水；→盐水+氨氨盐水；
234NaHCO +NH +CO Cl(aq)→氨盐水；322232NaHCO Na C CO H O O +→+； 3224CaO 2NH Cl(aq)+2N CaCl O H H →++。
原料丰富、技术成熟；但原料利用率低，废液排放量大。 18.
比较索尔维制碱法、侯氏制碱法和天然碱法的优缺点。
答：索尔维制碱法工艺成熟，原料丰富，但原料利用率低，三废排放量大。
Air H 2制合成气 净化 脱硫 变换 脱碳
液氮洗或甲烷
分离NH 3
驰放气
侯氏制碱法原料利用率高，三废排放量小，缺点是原盐要求高，氯化铵销路有问题。 天然碱法在碱矿品位高时，成本低，但原料受限制。 19.
简述尿素合成反应原理。
答： 尿素合成反应为：
3222
CO+2NH =CO(NH )+H O 该反应分两步进行：
(1). 液氨和C O 2反应生成中间物甲铵：324CO+2NH NH COONH ，该反应为快速、强放热反应，且
平衡转化率很高；
(2). 甲铵脱水生成尿素：24
222NH COONH CO(NH )+H O ，该反应为慢速、温和吸热的可逆反应，是速控
步骤。 20. 简述尿素生产步骤。
答：
(1). 尿素的合成
(2). 合成反应液的分解与分解气的冷凝回收 (3). 尿素溶液蒸浓 (4). 尿素的结晶与造粒 21.
简述烷基化反应及羰基化反应的定义，分别举例说明其典型应用。 答：烷基化是指利用取代反应或加成反应，在有机化合物分子中的氮、氧、碳、金属或非金属硅、硫等原子上引入烷基R-或芳烃基[如苄基(C 6H 5CH 2-)]的反应。典型应用为烷基化汽油生产和甲基叔丁醚生产。烷基化汽油生产原理为：
24H SO HF
35C -C ????→或异丁烷＋ 烯烃异构烷烃
羰基合成泛指在有机化合物中引入羰基()的反应。产物除醛和醇外，还有酸、酯、酸酐和酰胺等。最典型的是甲醇羰
基化制醋酸。
33RhCl(CO)PPh +HI
3o
175C, 3.0MPa
CH OH+CO CH COOH ????????→
22.
甲基叔丁基醚的催化蒸馏工艺特点是什么？画出催化精馏塔的简单结构示意图。
答：催化精馏塔的简单结构如图所示。特点是：(1)将反应和精馏结合起来，反应热用来分离产物，节能效果明显；
由于反应产物很快离开反应区，有利于平衡向甲基叔丁基醚方向进行，异丁烯的转化率高。(2)对设备无腐蚀，对催化剂和原料要求高。(3)设备少，只需一个反应器，投资省。 23.
简述两种主要的氯乙烯生产方法及其特点。
答：（1）乙烯氧氯化
成本低（取决于原油价格）、环境友好，但投资大、流程长。
224O ,CuCl /KCl
2C H 精馏段 提馏段
反应段
（2）乙炔氯化氢加成
2HgCl /2o 100~180C
HC CH+HCl CH =CHCl ≡??????→活性炭
成本高（取决于煤价和电价）、有污染，但投资小、工艺可靠。 24.
乙烯氧氯化法生产氯乙烯由哪三大工艺组成，同时写出每步的主要反应。
答：(1). 乙烯液相加成氯化生成1,2-二氯乙烷，反应为：22222CH =CH +Cl ClCH CH Cl ??→；
(2). 乙烯气相氧氯化生成1,2-二氯乙烷，反应为：
222222CH =CH +2HCl + 0.5O ClCH CH Cl+H O ??→；
(3). 1,2-二氯乙烷热裂解制氯乙烯，反应为：222ClCH CH Cl CH =CHCl+HCl ??→。 25.
简述煤液化技术现状及该技术对我国的重要意义。
答：煤液化技术分为间接液化和直接液化两种，间接液化是指先将煤气化制得合成气，然后合成气在催化剂作用下再转化为液体。直接液化是煤在供氢溶剂中，在催化剂作用下加氢，部分转化为液体。间接液化是成熟技术，南非已经生产近50年，直接液化尚无工业化先例，我国第一套工业化装置正在建设中。
中国是一个多煤、少气、贫油的国家，目前中国是世界上第二大石油消耗国，第三大石油进口国，煤炭在中国的能源结构中约占三分之二，煤液化技术不仅对我国的国家安全和经济建设具有非常重要的意义，对改善民生，保护环境也十分重要。 26. 简述煤化工利用的主要途径及相应产品。
答：
(1) 焦化：焦炭、焦炉煤气、煤焦油。进一步加工可得上百种产品，如苯、酚、萘、蒽等。 (2). 煤气化：制氢、合成氨、甲醇、二甲醚、汽油等。 (3). 煤液化：汽油、柴油、蜡等。 27.
煤和石油在组成、结构及应用上有什么差别。 答：(1). 煤的H/C 原子比远低于石油，含氧量远高于石油； (2). 煤的主体是高分子聚合物，而石油的主体是小分子化合物； (3). 煤中矿物质较多。
(4). 石油采用蒸馏、萃取、催化裂化和催化重整等简单的物理化学方法就可分离或改变结构，在化工中应用广泛。
(5) 煤须经焦化、气化或液化等深加工手段打破化学键，获得组成复杂的低相对分子量化合物，由于技术及成本原因限制了它在
化工中的应用，目前主要是用于生产焦炭、制合成气、合成氨、甲醇等。 28.
间歇法水煤气工作循环由那几个阶段组成？
答：(1). 吹风阶段 (2). 水蒸气吹净阶段 (3). 上吹制气阶段 (4). 下吹制气阶段 (5). 二次上吹制气阶段 (6). 空气吹净阶段。
化工工艺学考试卷
《化工工艺学》试题一 一、填空题（本题共20分，共10小题，每题各2分） 1、在合成氨烃类蒸汽转化的过程中，从热力学角度分析有三个副反应存在析炭的可能性， 这三个副反应的化学反应方程式分别为______________________、_______________-_______和______________________，而从动力学角度分析只有___________________才可能析炭。 2、按照用途的不同可将工业煤气分为四类，分别为：__________、__________、_______- __和__________。 3、煤中的水分主要分为三类，其中包括：游离水、__________和__________。 4、在合成氨CO变换工序阶段低温变换催化剂主要有__________和__________两种类型。 5、在合成氨原料气的净化过程中脱硫的方法主要分为：__________和__________两种类 型。 6、氨合成塔的内件主要由__________、__________和电加热器三个部分组成。 7、尿素的合成主要分两步进行分别为：___________________________________________- __（反应方程式）和____________________________________________（反应方程式）。 8、在以硫铁矿为原料生产硫酸过程中，硫铁矿在进入沸腾焙烧炉前需要达到的组成指标 O<8%。 为：S>20%、__________、__________、__________、__________和H 2 9、在沸腾炉焙烧硫铁矿时要稳定沸腾炉的炉温需要做到的三个稳定分别为：①稳定的空 气量、②__________和③_________________。 10、电解法生产烧碱的电解反应为_____________________________________（反应方程 式）。 二、简答题（本题共50分，共5小题，每题各10分） 1、简述烃类蒸汽转化过程中析炭的危害及防止析炭应采取的措施。 2、简述铁－铬系高温变换催化剂的组成（含量）及各组分的作用。 3、简述硫酸生产两转两吸工艺的优、缺点。 4、简述氨碱法生产纯碱的优、缺点。 5、写出转化率、产气率、选择性、收率及质量收率等衡量裂解结果指标的定义式。 《化工工艺学》试题二
煤化工工艺学教案
《煤化工工艺学》教案 中文名称：煤化工工艺学 英文名称：Chemical Technology of coal 授课专业：化学工艺 学时：32 一、课程的性质和目的： 煤化工工艺学是煤化工专业学生的专业课，是为了适应现代化工行业的发展需要，培养具有化工设计基本思想和产品开发能力的专门人才，为毕业生尽快适应就业后工作要求、今后进一步的学习而设立的。可供从事煤化工利用专业设计、生产、科研的技术人员及有关专业师生参考。 通过对煤低温干馏、炼焦、炼焦化学产品回收和精制、煤的气化、煤的间接液化、煤的直接液化、煤的碳素制品和煤化工生产的污染和防治等的生产原理、生产方法、工艺计算、操作条件及主要设备等的介绍，使学生具备煤化工工艺学的坚实基础，对煤化学工业的原料选择、工艺路线的选择、典型单元操作及化工工艺的实现等有深刻的理解，具备对工艺过程进行分析、改进、开发新产品等能力，以掌握煤化工工艺的开发思想和思路为重点，增强其独立思考的能力、分析问题、解决问题的能力，为学生就业和进一步的发展奠定良好基础。 二、课程的教学容、各章容及相应学时数 本课程由下列7章组成： 1章绪论1学时 2章煤的低温干馏5学时 3章炼焦8学时 4章炼焦化学产品的回收与精制6学时 5章煤的气化6学时 6章煤间接液化4学时 7章煤直接液化2学时 根据本课程的特点，组成为下列容： 1绪论
§1．1 煤炭资源 §1．2 煤化工发展简史 §1．3 煤化工的畴 §1．4 本书简介 了解煤化工工业发展历史、煤化工工业在国民经济中的地位，煤化工发展趋势。 掌握化学加工工业的基本概况、特点，掌握石油、煤、天然气等能源概况。 重点：煤化工的畴。 引言：煤化学工业是以煤为原料经过化学加工实现煤综合利用的工业，简称煤化工。煤化工包括炼焦化学工业、煤气工业、煤制人造石油工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业等。、 煤化工行业发展现状：1.煤炭逐步由燃料为主向燃料和原料并举过渡;2.近些年来，基于煤炭气化的新型煤化工得到了快速发展;3."十一五"期间，在煤炭液化、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制天然气等方面的示工程取得了阶段性成果。 煤化工发展趋势。1.产业结构调整与升级：从长远看，钢铁行业受出口疲软、房地产下行影响，库存增加，利润和开工率下降，焦炭和兰炭行业的需求和利润空间受到影响;合成氨\尿素、甲醇等产业产能过剩，因此，传统煤化工行业面临落后产能淘汰、技术升级换代。2.环境保护要求煤化工走清洁生产：更加严格的排放标准;落后技术的淘汰如常压固定床气化技术;水资源消耗的减量化：空冷技术、中水回用;粉尘治理、有机废水处理和脱硫脱硝技术的应用。3.能源效率提高：煤炭分级利用：焦油--固体燃料--化工产品;煤炭多联产：电力、热力、化工产品;工程设计的进一步优化;节能技术的应用。4.煤化工对石油化工替代性增强：煤气化的平台技术继续多样化与成熟化;煤化工产品技术多样化如芳烃、乙醇等;已有技术的继续进步：煤焦油的分离、加氢;乙二醇技术成熟;煤制烯烃、煤制油、煤制天然气等产业快速发展。 §1．1 煤炭资源 煤是地球上能得到的最丰富的化石燃料。按探明储量世界煤炭资源的储量、密度，北半球高于南半球，特别是高度集中在亚洲、北美洲和欧洲的中纬度地带，合占世界煤炭资源的96%，按硬煤经济可采储量计，以中国(占11%)、美国(占23.1%)和俄罗斯最为丰富，次为印度、南非、澳大利亚、波兰、乌克兰、德国等9国共占90%。中国1991年末煤炭探明储量为9667亿吨，其中、和分别占27%、21%和16%。
《化工工艺学》试题库(部分)(7-7)
《化工工艺学》复习题（部分） （说明：红色部分作为重点看，黄色部分内容以达到了解程度为主） （填空20分，选择30分判断题10分，简答20分，流程说明20分） 复习以上课画的重点为主 1．基本有机化工产品是指什么？ 2．衡量裂解结果的几个指标：转化率、产气率、选择性、收率和质量收率。 4.乙烯液相加氯生产二氯乙烷的反应机理是什么？乙烯氧氯化生产氯乙烯的反应机理是什么？甲烷热氯化反应机理是什么？ 5.目前氯乙烯生产的主要方法有哪几种。平衡型氯乙烯生产工艺流程的主要特点是指什么？ 6.不同族烃类，如链烷烃、环烷烃、芳烃，其氢含量高低顺序？ 7．基本有机化学工业原料包括哪些？ 8．基本有机化学工业的主要产品? 9. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？ 10. 简述一次裂解反应的规律性。 11. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个？烃类热裂解的二次反应主要有哪几个？ 12. 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？ 13. 试述烃类热裂解的反应机理。 14. 什么叫一级反应？写出一级反应动力学方程式和以转化率表示的动力学方程式。 15. 烃类裂解有什么特点？ 16. 裂解供热方式有哪两种？ 17. 什么叫族组成，PONA的含义是什么？什么叫芳烃指数？什么叫特性因素？ 18. 裂解炉温度对烃的转化率有何影响，为什么说提高裂解温度更有利于一次反应和二次反应的竞争？ 19. 什么叫停留时间，停留时间与裂解产物分布有何影响？ 20. 为什么要采用加入稀释剂的方法来实现减压的目的？在裂解反应中，工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么？
21. 烃类热裂解过程中为实现减压而采用加入稀释剂的方法，稀释剂可以是惰性气体或水蒸气。工业上都是用水蒸气作为稀释剂，其优点是什么？ 22. 什么叫KSF，为什么要用正戊烷作为衡量石脑油裂解深度的当量组分。 23. 为了提高烯烃收率裂解反应条件应如何控制？ 24. 为什么要对裂解气急冷，急冷有哪两种？ 25. 管式裂解炉结焦的现象有哪些，如何清焦？ 26. 裂解气净化分离的任务是什么？裂解气的分离方法有哪几种？ 27. 什么是深冷？什么是深冷分离？深冷分离流程包括那几部分？ 28. 裂解气中的酸性气体主要有哪些组分？若这些气体过多时，对分离过程带来什么样的危害？工业上采用什么方法来脱除酸性气体？ 29. 裂解气中含有哪些杂质？为什么在分离前必须除去？方法有哪些? 30. 什么叫分子筛？分子筛吸附有哪些特点，有哪些规律？ 31. 在烃类裂解流程中，什么叫前加氢流程？什么叫后加氢流程？各有什么优缺点？32．根据顺序深冷分离流程图，用文字描述有物料经过时，在各装置发生的变化，如脱去何物质，塔顶分离出何物质，塔釜分离出何物质等，将每一条流向都尽量详细说明。33．说明三种深冷分离流程(顺序分离、前脱乙烷、前脱丙烷流程)有什么特点. 34．脱丙塔塔底温度为何不能超过100℃？ 35. 什么叫“前冷”流程，什么叫“后冷”流程？前冷流程有什么优缺点？ 36. 脱甲烷塔在深冷分离中的地位和作用是什么？脱甲烷塔的特点是什么？ 37. 脱甲烷过程有哪两种方法，各有什么优缺点？乙烯塔在深冷分离中的地位是什么？乙烯塔应当怎样改进？ 38．简述影响乙烯回收的诸因素。 39. 能量回收在整个裂解工艺流程中，主要有哪三个途径? 40. 脱甲烷塔和乙烯塔采用中间冷凝器和中间再沸器各有什么优缺点? 41. 举例说明复迭制冷的原理。 42. 多级循环制冷的原理是什么？应当采取哪些措施，才能使多级循环制冷的能量得到合理利用？ 43．苯酚和丙酮均为重要的基本有机原料，由苯和丙烯烷基化通过均相自氧化生成过氧化异丙苯，再在酸的催化作用下分解为苯酚和丙酮。请画出异丙苯法生产苯酚和丙酮的原则流程图(图中标出物料流向，原料名称等)和指明各过程所起的作用？ 44. 什么叫热泵？ 45.精馏塔的热泵制冷方式有哪几种？ 46.除了烃类裂解制乙烯的方法外，还有哪些方法有可能生产乙烯?
化学工艺学试题答案
《化学工艺学》考查课期末试题 班级：08化工（1）班学号：08003028姓名：李强 1.现代化学工业的特点是什么？ 答：1、原料、生产方法和产品的多样性与复杂性；2、向大型化、综合化、精细化发展；3、多学科合作、技术密集型生产；4、重视能量合理利用、积极采用节能工艺和方法；5、资金密集，投资回收速度快，利润高；6、安全与环境保护问题日益突出。 2.什么是转化率？什么是选择性？对于多反应体系，为什么要同时考 虑转化率和选择性两个指标？ 答：1、转化率：指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率 或百分率，用符号X表示。定义式为X=某一反应物的转化量/该反应物的起始量对于循环式流程转化率有单程转化率和全程转化率之分。 单程转化率：系指原料每次通过反应器的转化率 XA=组分A在反应器中的转化量/反应器进口物料中组分A的量 =组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量+循环物料中组分A的量全程转化率：系指新鲜原料进入反应系统到离开该系统所达到的转化率 XA,tot=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量 2、选择性：用来评价反应过程的效率。选择性系指体系中转化成目的产物的某 反应量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比。用符号S表示， 定义式S=转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的转化总量 或S=实际所得的目的产物量/按某反应物的转化总量计算应得到的目的产物理论量 3、因为对于复杂反应体系，同时存在着生成目的产物的主反应和生成副产物的 许多副反应，只用转化率来衡量是不够的。因为，尽管有的反应体系原料转化率很高，但大多数转变成副产物，目的产物很少，意味着许多原料浪费了。所以，需要用选择性这个指标来评价反应过程的效率。 3.催化剂有哪些基本特征？它在化工生产中起到什么作用？在生产 中如何正确使用催化剂？ 答：1、基本特征包括：催化剂是参与了反应的，但反应终止时，催化剂本身未 发生化学性质和数量的变化，因此催化剂在生成过程中可以在较长时间内使用；催化剂只能缩短达到化学平衡的时间（即加速反应），但不能改变平衡；催化剂具有明显的选择性，特定的催化剂只能催化特定的反应。 2、作用：提高反应速率和选择性；改进操作条件；催化剂有助于开发新的反应
《化工工艺学》考试试卷
《化工工艺学》考试试卷 一、选择题（20分,每题2分） 1、下列哪一项不是天然气转化合成气时副反应析碳的危害 A、降低催化剂活性 B、使催化剂崩解 C、堵塞床层，增加阻力 D、使反应局部温度下降 2、下列油品中，沸程最低的是 A、汽油 B、煤油 C、柴油 D、润滑油 3、合成氨反应是 A、放热、体积减小反应 B、放热、体积增大反应 C、吸热、体积减小反应 D、吸热、体积增大反应 4、天然气转化合成气使用的催化剂活性组分为 A、Ag B、Fe C、Ni D、Co 5、对CO变换反应，下列说法正确的是 A、高温和高水碳比有利于平衡右移 B、变换反应是可逆放热反应 C、变换过程采用单反应器 D、压力对平衡和反应速度都无影响 6、乙烯环氧化制环氧乙烷工艺的催化剂的活性组分是 A、Cu B、Ag C、Al2O3 D、Fe 7、乙烯环氧化反应中致稳气成分为 A、N2，CO2 B、Ar，CO2 C、O2，H2O D、N2，CH4 8、关于脱氢反应中下面哪一项是错误的 A、催化剂活性组分为Fe B、需要高温低压操作 C、用水蒸气作稀释剂 D、吸热反应 9、气相烷基化法制乙苯的催化剂为 A、铁系催化剂 B、镍系催化剂 C、膦羰基钴催化剂 D、ZSM-5分子筛催化剂 10、下列哪项不是磺化反应的特点
A、亲电取代 B、饱和烃比芳环易磺化 C、可逆反应 D、HSO3+阳离子为真正的磺化剂 1、化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应和三大步骤。 ( A ) A、产品分离及精制； B、工艺条件优化； C、设备与安装工程； D、产品方案设计 2、化学工业的主要原料包括煤、石油、天然气和。 ( C ) A、金属矿； B、化学矿； C、化学中间体； D、工业盐 3、化工中常见的三烯指乙烯、丙烯和，三苯指苯、甲苯和。 ( A ) A、丁二烯和二甲苯； B、丁二烯和乙苯； C、丁烯和二甲苯； D、丁烯和乙苯 4、为了充分利用宝贵的石油资源，要对石油进行一次加工和二次加工。一次加工方法为常 压蒸馏和减压蒸馏；二次加工主要方法有等。 ( A ) A、催化重整、催化裂化、加氢裂化和焦化 B、催化重整、催化裂化、催化转化 C、催化重整、催化裂化、延迟焦化 D、催化重整、催化裂化、延迟焦化 5、合成氨反应方程式为H2+3N2→2NH3，该反应是一个、、体积缩小的反应。 ( D ) A、不可逆、吸热； B、不可逆、放热； C、可逆、吸热； D、可逆、放热 6、侯氏制碱法的主要产品是。 ( C ) A、NaHCO3和NH4Cl； B、Na2CO3和NaCl； C、Na2CO3和NH4Cl； D、Na2CO3和NaHCO3 7、烷烃热裂解主要反应为。 ( B ) A、加氢反应和断链反应 B、脱氢反应和断链反应 C、脱氢反应和重组反应 D、加氢反应和重组反应 8、转化率是针对而言的；选择性是针对而言的；收率等于转化率与选择性 之积。 ( D ) A、目的产物、中间产物 B、反应物、中间产物 C、目的产物、反应物 D、反应物、目的产物 9、下列哪种方法不能提高汽油辛烷值：。 ( B ) A、降低烯烃含量 B、降低芳烃含量； C、提高氧含量； D、添加甲基叔丁基醚 10、下列关于合成氨的熔铁催化剂Fe3O4-Al2O3-K2O说法错误的是：。( A ) A、Fe3O4是活性组分 B、Al2O3是结构型助催化剂 C、K2O是电子型助催化剂 D、使用前需升温活化 二、填空题（30分,每空2分） 1、煤高温干馏的产物、、、。 2、四大基本有机化工原料分别是、、、。 3、化工中常见的三烯指、、；三苯指、、。 4、为将重质油转化为轻质油及化工产品，石油二次加工方式有、、、。
化学工艺学试题
化学工艺学：是研究由化工原料加工成化工产品的化学生产过程的一门科学，内容包括生产方法的评估，过程原理的阐述，工艺流程的组织和设备的选用和设计。 焙烧：是将矿石，精矿在空气，氯气，氢气，甲烷，一氧化碳和二氧化碳等气流中，不加或配加一定的物料，加热至低于炉料的熔点，发生氧化，还原或其他化学变化的单元过程煅烧：是在低于熔点的适当温度下加热物料使其分解，并除去所含结晶水二氧化碳或三氧化硫等挥发性物质的过程 平衡转化率：可逆化学反应达到化学平衡状态时，转化为目的产物的某种原料量占该种原料起始量的百分数 浸取：应用溶剂将固体原料中可溶组分提取出来的单元过程 烷基化：指利用取代反应或加成反应，在有机化合物分子中的N、O、S、C等原子上引入烷基（R--）或芳香基的反应。 羰基合成：指由烯烃，CO和H2在催化作用下合成比原料烯烃多一个碳原子醛的反应。 煤干馏：煤在隔绝空气条件下受强热而发生的复杂系列物化反应过程。 水煤气：以水蒸气为气化剂制得的煤气（CO+H2） 精细化学品：对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深加工而制取的具有特定功能，特定用途，小批量生产的高附加值系列产品。 高分子化合物：指相对分子质量高达104~106的化合物 原子经济性：指化学品合成过程中，合成方法和工艺应被设计成能把反应过程中所用到的所有原料尽可能多的转化到产物中。=目的产物分子量/所有产物分子量 环境因子：=废物质量/目标产物质量 1.化学工业的主要原料：化学矿，煤，石油，天然气 2.化工生产过程一般可概括为原料预处理，化学反应，产品分离及精制。 3.三烯：乙烯，丙烯，丁二烯。三苯：苯，甲苯，二甲苯。 4.石油一次加工方法为：预处理，常减压蒸馏。二次加工方法：催化裂化，加氢裂化，催化重整，焦化等。石油中的化合物可分为：烷烃，环烷烃，芳香烃。 5.天然气制合成气的方法：蒸汽转化法，部分氧化法。主要反应为：CH4+H2O-----?CO+3H2 和CH4+0.5O2-----?CO+2H2 CH4+CO2----?2CO+2H2 6.硫酸生产的原料有：硫磺，硫铁矿，有色金属冶炼炉气，石膏。 7.工业废气脱硫，高硫含量用湿法脱硫，低硫含量用干法脱硫。 8.硝酸生产的原料：氨，空气，水。 9.浓硝酸生产方法：直接法，间接法，超共沸酸精馏法。 10.氨的主要用途：生产化肥，生产硝酸。平衡氨浓度与温度，压力，氢氮比，惰性气体浓 度有关。温度降低或压力升高时，都能使平衡氨浓度增大。 11.合成氨反应方程式：N2+3H2?-----?2NH3 300--600℃ 8--45MPa，催化剂。 12.甲烷化反应：CO+3H2＝＝CH4+H2O 13.变换反应：CO+H2O===CO2+H2 14.氯在氯碱厂主要用于生产：液氨，盐酸。氯碱厂主要产品有：烧碱，盐酸，液氨。 15.食盐水电解阳极产物是：Cl2，阴极产物是：NaCl，H2 16.氯碱工业三种电解槽：隔膜，离子交换膜，汞阴极法。 17.汽提法生产尿素工艺中，常用气提气有：CO2和NH3 18.铬铁矿焙烧方法：有钙焙烧，无钙焙烧。有钙焙烧的主要废物是：铬渣。含有致癌物：六价铬。常见铬盐产品：重铬酸钾，重铬酸钠，铬酐，铬绿（Cr2O3）。 19.索尔维制碱法主要原料：NH3，CaCO3，NaCl。主要产品：Na2CO3，CaCl2 侯氏制碱法：NH3，CO2，NaCl 。主要产品：Na2Co3，NH4Cl
化工工艺学考试大纲
《化工工艺学》考试大纲 课程编号： 课程类别:专业必修 总学时数:72 学分数:５ Ｉ、考试对象 本科化学工程与工艺专业学生 IＩ、考试目的 本课程为化工工艺专业学生必修的专业课程,是从事化工生产和管理的必备基础。通过本课程的学习,使学生掌握典型的化工工艺过程的原理、生产方法、工艺流程及主要设备；初步掌握工艺过程操作及其分析与综合的方法；培养学生分析和解决实际问题的能力；使学生具备化工工艺学的坚实基础。 通过闭卷考试考核学生对《化工工艺学教学大纲》规定的教学内容的掌握情况。 IＩＩ、考试方法和考试时间 1、考试方法:闭卷，笔试 2、记分方式：百分制,满分为10０分 3、考试时间:120分钟 本课程教学内容共9章，分两学期授课，第一学期考核第1～5章内容,第二学期考核第6~9章内容。 本课程期末考试,考生不得携带任何纸张、教材、笔记本、作业本、参考资料、电子读物、电子器具和工具书等进入考场。 IV、考核目标(考核知识点、考核重点和考核要求) 第一章合成氨 一、考核知识点 1、合成氨原料气的制取 2、合成氨原料气的净化 3、氨的合成 二、考核重点 1、原料气制取、净化、氨合成过程中的主要化学反应及催化剂 2、合成氨生产的工艺过程及主要工序的工艺条件 3、基本的工艺计算 三、考核要求 １、原料气的制取 烃类蒸汽转化掌握烃类蒸汽转化的基本原理，甲烷蒸汽转化主要反应；温度、压力、水碳比的影响及转化工艺条件;催化剂及催化剂的使用条件。了解二段转化过程、转化工艺流程及转化炉。 2、原料气的净化 （１）脱硫 掌握干法脱硫、湿法脱硫的脱硫剂及适用场合，了解氧化锌法、AＤＡ法的主要反应。 (2)一氧化碳变换 掌握中温变换、低温变换的反应温度，变换后一氧化碳的含量；一氧化碳变换反应;一氧化碳变换率的计算；中温变换和低温变换所用催化剂。了解变换工艺条件及工艺流程。 （3)二氧化碳的脱除 了解常用的脱碳方法种类:碳酸丙烯酯法。掌握碳酸钾水溶液与二氧化碳的反应；转化度、再生度的计算方法。了解碳酸钾溶液脱除二氧化碳的工艺流程。
煤化工工艺学 答案
答案 石嘴山联合学院（2014-2015）第一学年期终考试 《煤化工工艺学》考试试题（A）卷 一、填空题(每小题2分，共计40分) 1、煤气、焦油、粗苯、焦炭 2、气体、液体、固体燃料、化学品 3、外热式、内热式 4、传导传热对流传热辐射传热 5、长焰煤 6、裂解反应缩聚反应缩聚反应 7. 分解、缩聚、固化 二、判断题(每小题3分，共计27分) 1、× 2、× 3、√ 4、√ 5、√ 6、√ 7、√ 8、× 9、√ 三、简答题（共计33分） 1、以气、肥煤为基础煤种，适当的配入焦煤，使黏结成分、瘦化成分比例适当，并尽量多配高挥发分弱黏结煤 2、 （1）气体反应物向固体（碳）表面转移或者扩散 （2）气体反应物被吸附在固体（碳）的表面上 （3）被吸附的气体反应物在固体（碳）表面起反应而形成中间配合物 （4）中间配合物的分解或与气相中达到固体（碳）表面的气体分子发生反应（5）反应产物从固体（碳）表面解吸并扩散到气体主体 3、煤炭气化是一个热化学的过程，是指煤在特定的设备内，在一定温度及压力下使煤中的有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应，将固体煤转化为以CO、H2、CH4等可燃气体为主要成分的生产过程 宁夏第一工业学校（2014-2015）第一学年期终考试 《煤化工工艺学》考试试题（B）卷 一、填空题(每小题2分，共计40分) 1、传导传热对流传热辐射传热 2、土法炼焦倒焰式废热式蓄热式 3、隔绝空气1000℃焦炭化学产品煤气 4、炼焦化学工业煤气工业煤制人造石油工业煤制化学品工业 5、非均相反应均相反应 6、裂解反应缩聚反应 二、判断题(每小题3分，共计27分) 1、√ 2、√ 3、× 4、√ 5、× 6、√ 7、√ 8、√ 9、√ 三、简答题（共计33分） 1、以气、肥煤为基础煤种，适当的配入焦煤，使黏结成分、瘦化成分比例适当，并尽量多配高挥发分弱黏结煤 2、
《无机化工工艺学》试卷A
《无机化工工艺学》试卷A 适用班级：10化工技师1、2班 一、名称解释（2分×5=10分） 1、煤气化 2、半水煤气 3、湿法脱硫 4、甲烷化法 5、焙烧 二、选择题（2分×12=24分） 1、变换反应提高压力，一氧化碳平衡变换率（）。 A．增大B．减少C．不变D．不能确定 2、铁铬系中温变换催化剂是以（）为主体，活性组分为（）。 A.Fe3O4Fe2O3 B.Fe2O3Fe3O4 C.Fe2O3Fe D.Fe Fe3O4 3、甲烷化法采用的催化剂是（）。 A．Cu B．Zn C．Ni D．a-Fe 4、氨合成的温度一般控制在（）。 A．100℃以下B．100-200℃C．350-400℃D．400-500℃ 5、硫铁矿焙烧时的主要是设备是（）。 A．转化炉B．煤气炉C．沸腾炉D．甲烷化炉 6、一氧化碳变换现在都采用加压变化，适宜的水碳比为（）。 A．1 B．2 C．3 D．4 7、冷凝法分离氨是利用氨气在（）下易于液化的原理进行的。 A、高温高压 B、低温高压 C、低温低压 D、高温低压 8、氨合成时使用铁催化剂，必须将其还原成（）后，才能有催化活性。 A．α-Fe B．Fe3O4C．Fe2O3D．FeO 9、关于工业合成氨的下列说法中正确的是（） A．从合成塔出来气体中，通常氨占15%，所以生成氨的效率很低，原料浪费很大B．进塔气中适宜的氢氮比在3.1～3.2之间 C．当氢氮混合气含有惰性气体时，就会使平衡氨含量降低 D．采用20MPa～50MPa是因在此压强下催化剂活性最大 10、在水溶液全循环法合成尿素生产中，中压分解温度一般控制在（）℃左右。
A．160 B．180 C．200 D．220 11、在硫酸的工业制法中，下列生产操作及生产操作的主要原因二者都正确的是（） A．从沸腾炉中出来的炉气须净化，因为炉气中的杂质会与SO2发生反应 B．硫铁矿燃烧前要粉碎，因为大块的不能燃烧 C．SO3用98.3%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，以便SO3吸收完全 D．SO2氧化成SO3时需要使用催化剂，这样可以提高SO2的转化率 2SO3 （g），12、在接触法制硫酸的过程中，针对反应2SO2（g）+ O2（g）催化剂 △ △H=-196.6KJ.mol－1，为同时提高反应速率和二氧化硫的转化率，应采取的措施是（） A.在400℃～500℃下反应 B.在常压下反应 C.增大氧气的用量 D.用V2O5作催化剂 13、以下有关接触法制硫酸的论述错误的是（） A.为提高反应速度和原料利用率，硫铁矿要在“沸腾”状态下燃烧 B.为防止催化剂中毒，气体在进接触室前要先净化 C.接触室中热交换器其主要作用是预热末反应的气体和冷却反应后的气体 D.吸收塔中SO3从下而上，水从上而喷下，剩余气体从上部出来放空 14、工业硝酸依HNO3含量多少分为浓硝酸和稀硝酸，其中稀硝酸的浓度范围是（）。 A.30%~ 60% B.45%~60% C.30%~70% D.45%~70% 15、工业上由稀硝酸直接浓缩制造浓硝酸时需添加脱水剂，常用的脱水剂是（）。 A.硫酸钠 B.硝酸镁 C.磷酸钾 D.氢氧化钙 三、填空题（每空1分，共20分） 1、合成氨的生产过程的三个主要步骤：、、 。 2、写出甲烷蒸汽转化的化学反应式，转化温度、降低转化压力、水碳比有利于转化反应的进行。（降低/提高，增大/减小） 3、硫化氢可烃类蒸汽转化催化剂暂时性中毒，中毒后的催化剂可以用 的方法恢复活性。 4、干法脱硫可分为、、氧化铁法、分子筛法。 5、碳酸氢铵用三元水盐体系可表示为。 6、尿素的分子式为，水解后最终分解为。
基本有机化工工艺学考试
1、（B）产量往往标志着的一个国家基本有机化学工业的发展。 A、甲烷 B、乙烯 C、苯 D、丁二烯 2、天然气主要由（A）、乙烷、丙烷和丁烷组成。 A、甲烷 B、乙烯 C、苯 D、丁二烯 3、石油主要由（C）氢两元素组成的各种烃类组成。 A、氧 B、氮 C、碳 D、硫 4、石油中所含烃类有烷烃、（ B ）和芳香烃。 A、烯烃 B、环烷烃 C、炔烃 D、二烯烃 5、根据石油所含烃类主要成分的不同可以把石油分为烷基石油（石蜡基石油）、环烷基石油（沥青基石油）和（ B ） 三大类。 A、芳香基石油 B、中间基石油 C、直链基石油 D、支链基石油 6、原油在蒸馏前，一般先经过（A）处理。 A、脱盐、脱水 B、脱硫、脱盐 C、脱蜡、脱水 D、脱盐、脱硫 7、原油经过初馏塔，从初馏塔塔顶蒸出的轻汽油，也称（A）。 A、石脑油 B、柴油 C、航空煤油 D、煤油 8、（A）是催化重整装置生产芳烃的原料，也是生产乙烯的原料。 A、石脑油 B、柴油 C、航空煤油 D、煤油 9、根据不同的需求对油品（A）的划分也略有不同，一般分为：轻汽油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑 油和重油。 A、沸程 B、密度 C、黏度 D 特性因数 10、根据不同的需求对油品沸程的划分也略有不同，一般分为：轻汽油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、（C） 和重油。 A、减压渣油 B、胶质 C、润滑油 D、重柴油 11、催化裂化目的是将（ B ）加工成辛烷值较高的汽油等轻质原料。 A、减压渣油 B、常压馏分油 C、润滑油 D、重柴油 12、直链烷烃在催化裂化条件下，主要发生的化学变化有：碳链的断裂和脱氢反应、（A）、环烷化和芳构化反应 和叠合、脱氢缩合等反应。 A、异构化反应 B、烷基化反应 C、聚合反应 D、脂化反应 13、直链烷烃在催化裂化条件下，主要发生的化学变化有：碳链的断裂和脱氢反应、异构化反应、环烷化和芳构化 反应（ B ）等反应。 A、烷基化反应 B、叠合、脱氢缩合 C、聚合反应 D、脂化反应 14、基本有机化学工业中石油加工方法有（ B ）、催化裂化、催化重整和加氢裂化。 A、烷基化反应 B、常减压蒸馏 C、催化氧化 D、脂化反应 15、基本有机化学工业中石油加工方法有常减压蒸馏、催化裂化、催化重整（ B ）。 A、烷基化反应 B、加氢裂化 C、催化氧化 D、脂化反应 16、工业上采用的催化裂化装置主要有以硅酸铝为催化剂的（A）和以高活性稀土Y分子筛为催化剂的提升管催 化裂化两种。 A、流化床催化裂化 B、加氢裂化 C、催化氧化 D、脂化反应 17、催化重整是使（A）经过化学加工变成富含芳烃的高辛烷值汽油的过程，现在该法不仅用于生产高辛烷值汽 油，且已成为生产芳烃的一个重要来源。 A、常压蒸馏所的轻汽油馏分 B、减压蒸馏所的柴油 C、常压渣油 D、减压渣油 18、催化重整是使原油常压蒸馏所得的轻汽油馏分经过化学加工变成富含（A）的高辛烷值汽油的过程。 A、芳烃 B、甲烷 C、环氧乙烷 D、脂肪酸 19、（C）不仅用于生产高辛烷值汽油，且已成为生产芳烃的一个重要来源。 A、常减压蒸馏 B、催化裂化 C、催化重整 D、催化氧化 20、催化重整常用的催化剂是（A）。
化工工艺学试卷
《化工工艺学》 一、填空题（本题共20分，共10小题，每题各2分） 1、在合成氨烃类蒸汽转化的过程中，从热力学角度分析有三个副反应存在析炭 的可能性，这三个副反应的化学反应方程式分别为_____________________-_、______________________和______________________，而从动力学角度分析只有___________________才可能析炭。 2、按照用途的不同可将工业煤气分为四类，分别为：__________、__________、- _________和__________。 3、煤中的水分主要分为三类，其中包括：游离水、__________和__________。 4、在合成氨CO变换工序阶段低温变换催化剂主要有__________和__________ 两种类型。 5、在用铜氨液对合成氨原料气进行最终净化时，对CO的吸收具有活性的离子为- _________。 6、在用甲烷化法脱碳时的主反应为______________________和_____________- _________；副反应为______________________和______________________。 7、在合成尿素时适当提高氨碳比是有利的，其有利方面主要表现在___________- ___________；______________________和有利于调节操作的热平衡。 8、硫铁矿接触法生产硫酸的过程包括___________、__________和吸收三个基本 过程。 9、目前，世界上生产纯碱的方法主要有__________、___________和联合制碱法。 10、生物质是指自然界中含有__________、___________、__________、_______- ____和油脂等的物质。 二、选择题（共20分，每题2分） 1. 下列哪个过程属于对石油的一次加工： A．烃类热裂解；B. 催化重整；C. 催化裂化；D.常压蒸馏和减压蒸馏 2．各族烃类的裂解反应难易顺序为： A. 正烷烃>异烷烃>环烷烃>芳烃 B. 正烷烃<异烷烃<环烷烃<芳烃 C. 环烷烃>芳烃>正烷烃>异烷烃 D. 环烷烃<芳烃<正烷烃<异烷烃
化学工艺学考试试卷2答案
阅卷须知：阅卷用红色墨水笔书写，得分用阿拉伯数字写在每小题题号前，用正分表示，不得分则在题号前写0；大题得分登录在对应题号前的得分栏内；统一命题的课程应 集体阅卷，流水作业；阅卷后要进行复核，发现漏评、漏记或总分统计错误应及时更正； 对评定分数或统分记录进行修改时，修改人必须签名。 题号一二三四总分得分 阅卷人 复核人 一、填空题（每空2分，共21分） 1、选择性是指体系中转化成目的产物的某反应物量与参加所有反应而转化的该反应 物总量之比。 2、化学工艺学是以过程为研究目的，是将化学工程学的先进技术运用到具体生产过 程中，以化工产品为目标的过程技术。 3、由反应方程式CH 4+H 2 O=CO+3H 2 表示的反应，常被称为天然气蒸汽转化 反应。 4、由煤制合成气生产方法有：固定床间歇式气化法、固定床连续式气化法、流化床 连续式气化法、气流床连续式气化法。 5、具有自由基链式反应特征，能自动加速的氧化反应。使用催化剂加速链的引发， 称为催化自氧化。 6、烯烃甲酰化是指在双键两端的C原子上分别加上一个氢和一个甲酰基制备多一个碳原子的醛或醇。 7、工业上氯乙烯的生产方法有乙炔法、联合法和烯炔法、平衡氧氯化法。 得分
8、影响加氢反应的因素有温度、压力和反应物中H 的用量。二、名词解释（每小题4分，共20分） 1、转化率 转化率指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率或百分率，用X 表示错误!未找到引用源。； 2、族组成 PONA 值，适用于表征石脑油、轻柴油等轻质馏分油的化学特性 3、C 1化工 凡包含一个碳原子的化合物参与反应的化学称为C 1化学，涉及C 1化学反应的工艺过程和技术称为C 1化工。 4、催化加氢 指有机化合物中一个或几个不饱和的官能团在催化剂的作用下与氢气加成。 5、选择性氧化 烃类及其衍生物中少量H 原子或C 与氧化剂发生作用，而其他H 和C 不与氧化剂反应的过程。 三、简答题（每小题5分，共35分）1、裂解气进行预分离的目的和任务是什么？ 目的和任务：①经预分馏处理，尽可能降低裂解气的温度，从而保证裂解气压缩机的正常运转，并降低裂解气压缩机的功耗。（1分）②裂解气经预分馏处理，尽可能分馏出裂解气的重组分，减少进入压缩分离系统的负荷。 （1分）③在裂解气的预分馏过程中将裂解气中的稀释蒸汽以冷凝水的形式分离回收，用以再发生稀释蒸汽，从而大大减少污水 排放量。（2分）④在裂解气的预分馏过程中继续回收裂解气低能位热量。 （1分）2、简述芳烃馏分的分离方法 沸点接近形成共沸物，蒸馏法、溶剂萃取法。（3分） 从宽馏分中分离苯、甲苯、二甲苯用萃取蒸馏法（2分） 3、天然气-水蒸气转化法制合成气过程为什么天然气要预先脱硫才能进行转化？用哪些方法较好？ 预先脱硫是为了避免蒸汽转化催化剂中毒。（2分）脱硫方法有干法和湿法。干法分为吸附法和催化转化法。湿法分为化学吸收法、物理吸收法、物理 -化学吸收法和湿式氧化法。（3分） 4、非均相催化氧化的特点是什么？ 反应温度较高，有利于能量的回收和节能（ 1分）得分得分
化学工程与工艺专业煤化工
化学工程与工艺专业（煤化工） (专业代码：081101) 一、培养目标 培养德、智、体、美全面发展，适应国家化学工业及其相关领域经济建设需要和国际人才市场需求，以面向煤化学工业为特色，具备扎实的化工专业基础知识和工程实践能力，具有强烈的社会责任感、良好的道德修养、心理素质、创新精神、团队精神、国际视野和管理能力的高级工程技术人才。 二、业务要求 本专业以煤化工为特色，主要学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练，掌握一门外国语，能够从事化工生产控制与管理、化工产品研究与开发、化工装置设计与放大等方面工作的工作。 毕业生应达到如下要求： 1．具有人文社会科学素养、社会责任感和工程职业道德； 2．具有从事工程工作所需的相关数学、自然科学以及经济和管理知识； 3．掌握工程基础知识和化学工程与工艺专业的基本理论知识，具有系统的工程实践学习经历；了解化学工程与工艺专业的前沿发展现状和趋势； 4．具备设计和实施工程实验的能力，并能够对实验结果进行分析； 5．掌握基本的创新方法，具有追求创新的态度和意识；具有综合运用理论和技术手段设计系统和过程的能力，设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素； 6．掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法； 7．了解与化学工程与工艺专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法津、法规，能正确认识工程对于客观世界和社会的影响； 8．具有一定的组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力； 9．对终身学习有正确认识，具有不断学习和适应发展的能力； 10．具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力。 三、主干学科和学位课程 主干学科：化学工程与技术。 学位课程：高等数学、基础外语、大学物理、中国化马克思主义、化工原理、化工热力学，化学反应工程、分离工程、化工传递过程基础、化工过程控制、煤化学、煤化工工艺
《化工工艺学》考试试卷
《化工工艺学》考试试卷 一、选择题(20分,每题2分) １、下列哪一项不就是天然气转化合成气时副反应析碳得危害 A、降低催化剂活性 B、使催化剂崩解 C、堵塞床层,增加阻力 D、使反应局部温度下降 2、下列油品中,沸程最低得就是 A、汽油 B、煤油 C、柴油 D、润滑油 3、合成氨反应就是 A、放热、体积减小反应 B、放热、体积增大反应 C、吸热、体积减小反应 D、吸热、体积增大反应 ４、天然气转化合成气使用得催化剂活性组分为 A、Ag B、Fe Ｃ、Ni Ｄ、Co 5、对CO变换反应,下列说法正确得就是 A、高温与高水碳比有利于平衡右移 B、变换反应就是可逆放热反应 C、变换过程采用单反应器 D、压力对平衡与反应速度都无影响 6、乙烯环氧化制环氧乙烷工艺得催化剂得活性组分就是 A、ＣｕＢ、Ag Ｃ、Al2O3 D、Fe 7、乙烯环氧化反应中致稳气成分为 A、N2,CO２ B、Ar,CO2 Ｃ、O２,H2O Ｄ、N2,CH4 ８、关于脱氢反应中下面哪一项就是错误得 A、催化剂活性组分为Ｆe B、需要高温低压操作 C、用水蒸气作稀释剂 D、吸热反应 9、气相烷基化法制乙苯得催化剂为 A、铁系催化剂 B、镍系催化剂 C、膦羰基钴催化剂Ｄ、ZSＭ-5分子筛催化剂 10、下列哪项不就是磺化反应得特点 Ａ、亲电取代Ｂ、饱与烃比芳环易磺化
C、可逆反应 D、HSO3＋阳离子为真正得磺化剂 １、化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应与三大步骤。( A ) A、产品分离及精制; B、工艺条件优化; C、设备与安装工程; D、产品方案设计 ２、化学工业得主要原料包括煤、石油、天然气与、( C ) A、金属矿; B、化学矿; C、化学中间体; Ｄ、工业盐 3、化工中常见得三烯指乙烯、丙烯与,三苯指苯、甲苯与。 ( A ) A、丁二烯与二甲苯; B、丁二烯与乙苯; Ｃ、丁烯与二甲苯; D、丁烯与乙苯 4、为了充分利用宝贵得石油资源,要对石油进行一次加工与二次加工。一次加工方法为常压 蒸馏与减压蒸馏;二次加工主要方法有等。 ( A ) A、催化重整、催化裂化、加氢裂化与焦化 B、催化重整、催化裂化、催化转化 C、催化重整、催化裂化、延迟焦化 D、催化重整、催化裂化、延迟焦化 ５、合成氨反应方程式为Ｈ2+3N2→2ＮH3,该反应就是一个、、体积缩小得反应。 ( D ) A、不可逆、吸热; Ｂ、不可逆、放热; C、可逆、吸热; D、可逆、放热 ６、侯氏制碱法得主要产品就是。 ( C ) A、NａＨCO3与NH4Ｃｌ;Ｂ、Nａ2ＣO3与NaCl; C、Na２CO3与NH4Cl;Ｄ、Na2CO３与ＮaHCO3 ７、烷烃热裂解主要反应为。 ( Ｂ) Ａ、加氢反应与断链反应 B、脱氢反应与断链反应 C、脱氢反应与重组反应 D、加氢反应与重组反应 ８、转化率就是针对而言得;选择性就是针对而言得;收率等于转化率与选择性之积。 ( D ) A、目得产物、中间产物 B、反应物、中间产物 C、目得产物、反应物 D、反应物、目得产物 ９、下列哪种方法不能提高汽油辛烷值: 。 ( B ) A、降低烯烃含量 B、降低芳烃含量; C、提高氧含量; D、添加甲基叔丁基醚 10、下列关于合成氨得熔铁催化剂Ｆｅ3O4－Ａl２O３-K2O说法错误得就是: 。 ( Ａ ) A、Fe3Ｏ4就是活性组分 B、Al2O3就是结构型助催化剂 C、K2O就是电子型助催化剂 D、使用前需升温活化
《化工工艺》复习题
化工工艺学复习题 一、简答题： 1.氧化锌脱硫的工作原理是什么？其脱硫过程如何？ 原理：氧化锌法可脱除无机硫和有机硫，主要脱除无机硫，使硫含量<0.1×10-6。 （6分） 脱硫过程：氧化锌脱硫就是H2S气体在固体ZnO上进行反应，生成H2O进入气相，ZnS则沉积在ZnO固体表面上。需要将氧化锌脱硫剂都做成高孔率的小颗粒以增大反应和沉积面积，反应速度主要是内扩散控制。 2. 描述由NH3和CO2合成尿素的化学反应过程与相态。 答：目前，工业合成尿素的方法都是在液相中由NH3和CO2反应合成的，属于有气相存在的液相反应，如下图所示。反应被认为分两步进行： 上述两个反应中，第一个反应为快速放热反应，反应程度很大，生成溶解态的氨基甲酸铵(Ammonium Carbonate，简写AC，甲铵)；第二个脱水生成尿素(Urea，简写Ur)的反应为慢速吸热反应，且为显著可逆反应。 ①尿素生成反应为液相可逆反应，应该具备一定的压力(液化NH3和CO2)和温度(保证反 应速度)。②未反应原料必须循环利用，循环的NH3和CO2水溶液也必然携带一定量的水。 ③合成尿素的原料中有NH3、CO2和H2O，物料配比中采用NH3过量；④合成反应开始， 溶液中的CO2以AC形式存在，溶液中存在NH3、AC和H2O；⑤合成反应过程，溶液中存在NH3、AC、H2O和Urea。 3. 合成氨生产过程主要分为哪几个工序？画出以天然气为原料合成氨的框图。 答：合成氨的生产过程主要分为3个工序： 造气：制备含氮、氢气的原料气 净化：将原料气中的杂质如CO、CO2、S等脱除到ppm级(10-6) 压缩和合成：净化后的合成气原料气必须经过压缩到15~30MPa、450℃左右 以天然气为原料合成氨的框图： mol kJ g O H s ZnS g S H s ZnO/ 79 ) ( ) ( ) ( ) ( 2 2 + + +＝ ) ( ) ( ) ( ) ( 5 2 5 2 g OH H C s ZnS g SH H C s ZnO+ +＝ ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 2 4 2 3 3 g O H g H C s ZnS g SCH CH s ZnO+ + +＝ 4 2 2 2 4CH S H H CS+ +＝ 1 2 2 2 4 2 . 45 . 28 )( )( )(- - + =mol kJ l O H l CONH NH l COONH NH 1 4 2 2 3 . 93 . 86 )( )( )( 2- + = +mol kJ l COONH NH l CO l NH