黑龍江省高等教化自學考試化學工程(081203)專業(yè)（獨立本科段）基本有機化學工藝學考試大綱(課程代碼1836)黑龍江省高等教化自學考試委員會辦公室二○○九年四月

基本有機化學工藝學考試大綱適用專業(yè)：化學工程(獨立本科段)學時:72一課程的性質目的和任務本課程是為化學工程專業(yè)開設的一門主干專業(yè)課，開該課的目的是使學生了解從原油、自然氣的初加工到石油化工方面的深加工等所得的中間產(chǎn)物和石油化工最終產(chǎn)品所進行的主要生產(chǎn)工藝，使學生在學完該課后，對基本有機化工的主要生產(chǎn)路途有一個完整地了解，為后繼各個專業(yè)學習其專業(yè)課打下基礎。二、課程的基本要求有求學生學完以下基礎課程：無機化學、有機化學、物理化學、化工原理、化學反應工程，將以上課程的基本原理應用于詳細生產(chǎn)中去，詳細要求：1初步了解基本有機化工工業(yè)的生產(chǎn)路途2駕馭三烯：乙烯、丙烯、丁二烯的生產(chǎn)方法，基本反應原理，工藝特點及其分別方法。3駕馭三苯：本、甲苯、二甲苯生產(chǎn)的基本原理，工藝特點，工藝條件及其分別方法。三、課程內(nèi)容和考核目標緒論（4學時）學習目標通過本章的學習使學生駕馭自然氣組成、煤的組成及三種加工方法，駕馭對石油的不同劃分、石油的加工方法、催化裂化目的、催化重整發(fā)生的反應及其工藝流程、從重整汽油中提取芳烴常用的方法、加氫裂化及主要反應。了解有機化學工業(yè)發(fā)展水平的標記、常減壓流程及產(chǎn)品利用生物質制取基本有機化學工業(yè)的原料和產(chǎn)品。對基本有機化學工業(yè)的主要產(chǎn)品也要有所了解。重點是對石油的不同劃分、石油的加工方法、催化裂化目的、催化重整發(fā)生的反應及其工藝流程、從重整汽油中提取芳烴常用的方法、加氫裂化及主要反應。(二)課程內(nèi)容第一節(jié)基本有機化學工業(yè)的原料（2學時）1．自然氣及其加工產(chǎn)物2．石油及其加工產(chǎn)物3．煤及其加工產(chǎn)物4．生物質的利用其次節(jié)基本有機化學工業(yè)的主要產(chǎn)品（2學時）1．碳一系統(tǒng)產(chǎn)品2．乙烯系統(tǒng)產(chǎn)品3．丙烯系統(tǒng)產(chǎn)品4．碳四烴系統(tǒng)產(chǎn)品5．芳烴系統(tǒng)產(chǎn)品6．乙炔系統(tǒng)產(chǎn)品(三)考核學問點1．自然氣組成2．煤的組成及三種加工方法3．對石油的不同劃分4．石油的加工方法5．催化裂化目的、催化重整發(fā)生的反應及其工藝流程6．從重整汽油中提取芳烴常用的方法7．加氫裂化及主要反應(四)考核要求1．識記（1）自然氣組成（2）煤的組成及三種加工方法（3）對石油的不同劃分（4）催化裂化目的（5）石油的加工方法2．領悟（1）催化重整發(fā)生的反應（2）催化重整的工藝流程（3）石腦油的用途3.簡潔應用（1）從重整汽油中提取芳烴常用的方法4．綜合應用（1）甲烷的工業(yè)應用第一章烴類熱裂解（18學時）(一)學習目標通過本章的學習使學生駕馭族組成、特性因素、停留時間、動力學裂解深度等基本概念，還須要駕馭轉化率、選擇性、收率和質量收率的計算，烴熱裂解的一次反應、二次反應及反應原理、不同烷烴脫氫和斷鏈難易的規(guī)律、乙烯裂解溫度對產(chǎn)物分布的影響、裂解制乙烯的工業(yè)方法。重點是轉化率、選擇性、收率和質量收率的計算、烴熱裂解的一次反應、二次反應及反應原理、裂解制乙烯的工業(yè)方法。(二)課程內(nèi)容第一節(jié)熱裂解過程的化學反應與反應機理（3學時）1．烴類熱裂解的一次反應2．烴類熱裂解的二次反應3．烴類熱裂解反應機理及動力學其次節(jié)烴類管式爐裂解生產(chǎn)乙烯（2學時）1．原料烴組成對裂解結果的影響2．操作條件對裂解結果的影響3．管式爐裂解的工藝流程4．裂解技術展望第三節(jié)裂解氣的凈化與分別（2學時）1．概述2．酸性氣體的脫除3．脫水4．脫炔5．裂解氣的壓縮第四節(jié)裂解氣深冷分別流程（3學時）1．依次分別流程2．脫甲烷塔及操作條件3．乙烯塔和丙烯塔4．影響乙烯回收率諸因素第五節(jié)裂解分別系統(tǒng)的能量有效利用（2學時）1．急冷回收熱能的利用2．中間冷凝器和中間再沸器3．深冷過程冷量的有效利用4．熱泵第六節(jié)烴類裂解制乙烯原料路途的技術經(jīng)濟指標評比和展望（2學時）第七節(jié)生產(chǎn)乙烯的其他方法（2學時）1．乙醇催化脫水制取乙烯2．以甲烷或合成氣為原料制取乙烯第八節(jié)烴類裂解生產(chǎn)乙炔（2學時）1．甲烷氧化裂解生產(chǎn)乙炔2．烴類裂解生產(chǎn)乙炔和乙烯3．乙炔的分別與提純(三)考核學問點1．族組成、特性因素、停留時間、動力學裂解深度等基本概念2．轉化率、選擇性、收率和質量收率的計算3．烴熱裂解的一次反應、二次反應及反應原理4．裂解制乙烯的工業(yè)方法5．不同烷烴脫氫和斷鏈難易的規(guī)律6．乙烯裂解溫度對產(chǎn)物分布的影響(四)考核要求1．識記（1）族組成、特性因素、停留時間、動力學裂解深度（2）前加氫與后加氫的優(yōu)缺點（3）烴熱裂解的一次反應、二次反應2．領悟（1）轉化率、選擇性、收率和質量收率的計算（2）乙烯裂解溫度對產(chǎn)物分布的影響（3）裂解制乙烯的工業(yè)方法（4）烴熱裂解的反應原理3.簡潔應用（1）裂解氣從某一固定溫度，從壓力p1壓縮到壓力為p2時的單段壓縮的排氣溫度。4．綜合應用（1）裂解深度函數(shù)與轉化率關系的推導（2）在烴類熱裂解中，烴類轉化率與反應速度常數(shù)的積分表達式的推導其次章芳烴的轉化（14學時）（一）學習目標通過本章的學習使學生駕馭芳烴的烷基化、芳烴歧化、烷烴脫烷基化的基本概念，芳烴轉化反應的類型、烷基化工藝的分類、芳烴烷基化的方法、工業(yè)分別對、間二甲苯的方法、工業(yè)烷基化劑、芳烴來源。(二)課程內(nèi)容第一節(jié)概述（2學時）1．芳烴的來源2．芳烴的供需和芳烴間得相互轉化其次節(jié)芳烴轉化反應的化學過程（3學時）1．主要轉化反應及其反應機理2．催化劑第三節(jié)芳烴的歧化和烷基轉移（2學時）1．甲苯歧化的化學過程2．工業(yè)生產(chǎn)方法第四節(jié)C8芳烴的分別和異構化（3學時）1．C8芳烴的分別2．C8芳烴的異構化第五節(jié)芳烴的烷基化（2學時）1．概述2．烷基化方法第六節(jié)芳烴的脫烷基化（2學時）1．方法簡介2．甲苯加氫脫烷基制苯(三)考核學問點1．芳烴的烷基化、芳烴歧化、烷烴脫烷基化2．芳烴轉化反應的類型3．烷基化工藝的分類4．芳烴烷基化的方法5．工業(yè)分別對、間二甲苯的方法6．工業(yè)烷基化劑7．芳烴來源(四)考核要求1．識記（1）芳烴的烷基化、芳烴歧化、烷烴脫烷基化（2）芳烴轉化反應的類型（3）芳烴烷基化的方法（4）芳烴轉化反應的催化劑2．領悟（1）芳烴來源（2）烷基化工藝的分類（3）工業(yè)上主要的烷基化劑3.簡潔應用（1）工業(yè)分別對、間二甲苯的方法4．綜合應用（1）解決二甲苯回收率與純度之間的沖突第三章催化加氫（6學時）(一)學習目標通過本章的學習使學生駕馭工業(yè)上重要的加氫反應、選擇性加氫、氫蝕、氫的爆炸極限、骨架催化劑、工業(yè)氫的來源常用的加氫催化劑、金屬催化劑的特點、烴類脫氫反應有利的操作條件。同時也要使學生了解催化加氫在石油化工工業(yè)中的應用、催化加氫的反應機理和動力學和反應條件對反應的影響，對氫氣的來源、性質也要有清晰地了解。重點是工業(yè)上重要的加氫反應、工業(yè)氫的來源常用的加氫催化劑、金屬催化劑的特點、烴類脫氫反應有利的操作條件。(二)課程內(nèi)容第一節(jié)概述（1學時）1．催化加氫在石油化工工業(yè)中的應用2．加氫反應類型3．氫的性質和來源其次節(jié)催化加氫反應的一般規(guī)律（3學時）1．熱力學分析2．催化劑3．作用物的結構與反應速度4．動力學及反應條件第三節(jié)一氧化碳加氫合成甲醇（2學時）1．熱力學分析2．催化劑及反應條件3．合成反應器的結構和材質4．工藝流程5．甲醇利用的發(fā)展(三)考核學問點1．選擇性加氫、氫蝕、氫的爆炸極限、骨架催化劑2．工業(yè)上重要的加氫反應3．工業(yè)氫的來源4．常用的加氫催化劑5．金屬催化劑的特點6．烴類脫氫反應有利的操作條件(四)考核要求1．識記（1）選擇性加氫、氫蝕、氫的爆炸極限、骨架催化劑（2）氫蝕（3）氫的爆炸極限（4）骨架催化劑2．領悟（1）工業(yè)氫的來源（2）金屬催化劑的特點（3）常用的加氫催化劑3.簡潔應用（1）烴類脫氫反應有利的操作條件4．綜合應用（1）在同一催化劑上，當單獨加氫時，各種烴類加氫反應速度的比較第四章催化脫氫和氧化脫氫（6學時）學習目標通過本章的學習使學生駕馭氧化脫氫、氧化脫氫對采納的催化劑的要求及其類型、催化脫氫的反應的影響因素、工業(yè)獲得丁二烯的方法。同時也使學生了解烴類催化脫氫反應的熱力學分析，包括溫度、壓力、惰性氣體對脫氫平衡的影響。烴類脫氫時的副反應。重點是氧化脫氫對采納的催化劑的要求及其類型、催化脫氫的反應的影響因素、工業(yè)獲得丁二烯的方法。(二)課程內(nèi)容第一節(jié)烴類催化脫氫反應的化學（2學時）1．熱力學分析2．主要副反應3．催化劑4．動力學及工藝參數(shù)的影響其次節(jié)乙苯催化脫氫合成苯乙烯（2學時）1．苯乙烯的性質、用途及合成方法簡介2．乙苯催化脫氫合成苯乙烯的工藝流程第三節(jié)烴類的氧化脫氫（2學時）1．氧化脫氫反應簡介2．正丁烯氧化脫氫合成丁二烯(三)考核學問點1．氧化脫氫2．氧化脫氫對采納的催化劑的要求及其類型3．催化脫氫的反應的影響因素4．工業(yè)獲得丁二烯的方法(四)考核要求1．識記（1）氧化脫氫（2）工業(yè)上獲得丁二烯方法2．領悟（1）氧化脫氫對采納的催化劑的要求（2）氧化脫氫對采納的催化劑的類型（3）合成苯乙烯的反應器3.簡潔應用（1）催化脫氫的反應的影響因素4．綜合應用（1）在以氧化鐵催化劑脫氫反應過程中，稀釋劑及其作用。第五章催化氧化（8學時）(一)學習目標通過本章的學習使學生駕馭自氧化反應、誘導期、絡合催化氧化、非均相催化氧化、氧化過程的共同特點、工業(yè)生產(chǎn)乙醛的方法、非均相催化氧化反應、生產(chǎn)氧環(huán)乙烷所用催化劑的組成、丙烯腈的工業(yè)合成方法。同時使學生了解催化自氧化反應機理、催化劑和氧化促進劑、影響氧化反應過程的諸因素。重點是工業(yè)生產(chǎn)乙醛的方法、非均相催化氧化、氧化過程的共同特點、丙烯腈的工業(yè)合成方法。(二)課程內(nèi)容第一節(jié)概述（1學時）1．催化氧化在基本有機化學工業(yè)中的重要地位2．氧化過程的一些共同特點其次節(jié)均相催化氧化（2學時）1．催化自氧化2．絡合催化氧化第三節(jié)非均相催化氧化（3學時）1．重要的非均相催化氧化反應及其工業(yè)應用2．烯烴得環(huán)氧化3．烯丙基氧化-丙烯氨氧化合成丙烯腈4．氧化反應器第四節(jié)氧化操作的平安技術（2學時）(三)考核學問點1．氧化反應、誘導期、絡合催化氧化、非均相催化氧化2．自氧化過程的共同特點3．工業(yè)生產(chǎn)乙醛的方法4．非均相催化氧化反應5．生產(chǎn)氧環(huán)乙烷所用催化劑的組成6．丙烯腈的工業(yè)合成方法(四)考核要求1．識記（1）氧化反應、誘導期、絡合催化氧化、非均相催化氧化（2）自氧化過程的共同特點（3）非均相催化氧化反應的類型（4）生產(chǎn)氧環(huán)乙烷所用催化劑的組成2．領悟（1）工業(yè)生產(chǎn)乙醛的方法（2）氧化促進劑的分類（3）工業(yè)上丙烯氨氧化所采納的反應器類型3.簡潔應用（1）醋酸的主要合成方法（2）自氧化反應的機理及確定步驟4．綜合應用（1）丙烯腈的工業(yè)合成方法第六章羰化反應（6學時）(一)學習目標本章不作為重點章節(jié)，學生只須要做一般的了解。通過本章的學習使學生了解不飽和化合物的羰化反應、烯烴氫甲?；磻?，包括主、副反應和熱力學分析及催化劑。對影響羰化反應的因素、甲醇低壓羰化制醋酸的工藝過程和優(yōu)缺點也要有清晰地了解。(二)課程內(nèi)容第一節(jié)概述（1學時）其次節(jié)烯烴氫甲?；磻?學時）1．氫甲?；磻幕瘜W2．丙烯低壓氫甲?；ê铣?-乙基己醇和丁醇3．氫甲?；磻M展第三節(jié)甲醇低壓羰化制醋酸（3學時）1．甲醇低壓羰化反應的化學2．甲醇低壓羰化制醋酸的工藝流程3．消耗定額4．主要優(yōu)缺點第七章氯化（6學時）(一)學習目標通過本章的學習使學生了解烴的取代氯化、烯烴的熱氯化的工藝條件、主副反應及影響因素、不飽和烴的加成氯化的反應原理、乙炔氣相加氯化氫合成氯乙烯的反應原理及工藝流程，對烴的氧氯化反應的反應機理和發(fā)生的主副反應也有所了解。(二)課程內(nèi)容第一節(jié)烴的取代氯化（2學時）1．低級烷烴的熱氯化2．烯烴的熱氯化其次節(jié)不飽和烴的加成氯化（2學時）1．乙烯液相加氯制1,2-二氯乙烷2．乙炔氣相加氯化氫合成氯乙烯第三節(jié)烴的氧氯化（2學時）1．乙烯的氧氯化2．平衡氧氯化法生產(chǎn)氯乙烯第八章反應過程的物料及熱量衡算（4學時）(一)學習目標通過本章的學習使學生嫻熟對反應進行物料衡算和熱量衡算，駕馭物料衡算和熱量衡算的范圍和運用的過程，必需能夠嫻熟應用進行物料衡算和熱量衡算的步驟和方法(二)課程內(nèi)容第一節(jié)物料衡算（2學時）1．一般反應過程的物料衡算2．具有循環(huán)過程的物料衡算其次節(jié)熱量衡算（2學時）1．主要方法和步驟2．物理改變過程焓變的計算舉例3．氣相連續(xù)反應過程的熱量衡算4．氣液相連續(xù)反應過程的熱量衡算(三)考核學問點1．嫻熟對反應進行物料衡算2．嫻熟對反應進行熱量衡算3．對反應進行物料衡算和熱量衡算的步驟和方法(四)考核要求1．識記（1）物料衡算（2）熱量衡算2．領悟（1）會按化學計量式寫出各化學反應式3.簡潔應用（1）物理改變過程焓變的計算4．綜合應用（1）應用物料衡算和熱量衡算進行反應計算四、學習教材和主要參考書教材：《基本有機化工工藝學》（修訂版）,吳指南編著，化學工業(yè)出版社1990年6月第2版。五、有關說明與實施要求關于“課程內(nèi)容與考核目標”中有關提法的說明在本大綱的“考核學問點與考核要求中，對各個學問點按四個實力層次（“識記”、“領悟”、“簡潔應用”、“綜合應用”）分夢軒閣mengxuange別提出要求，這些層次之間具有遞進等關系。四個實力層次的含義：識記：要求能夠識別和記憶本課程中規(guī)定的有關學問點的主要內(nèi)容（如定義、定理、定律、表達式、公式、原則、重要結論、方法、步驟及特征、特點等），并能依據(jù)考核的不同要求，做出正確的表述、選擇和推斷。領悟：要求能夠領悟和理解本課程中規(guī)定的有關學問點的內(nèi)涵和外延，熟識其內(nèi)容要點和它們之間的聯(lián)系，并能依據(jù)考核的不同要求，做出正確的說明、說明和論述。簡潔應用：要求能夠運用本課程中規(guī)定的少讀者居duzheju量學問點，分析和解決一般應用問題。如簡潔的計算、繪圖和分析、論證等。綜合應用：要求能夠運用本課程中規(guī)定的多個學問點，分析和解決較困難的應用問題。如簡潔計算、繪圖、簡潔設計、編程和分析、論證等。自學方法指導本課程是一門基礎學問與應用技能并重的課程，因而在學習方法上也有其自身的特點。概括地說就是：對基本概念性的學問要弄清晰，對基本應用的操作要上機反復練習，對書中的習題要細致獨立完成，還要留意歸納總結，勤做筆記，以鞏固所學學問。在學完全部內(nèi)容之后可再做一些綜合練習，以使自己的操作技能得到進一步提高。為了幫助大家提高自學效果，以下幾點方法可供參考：學習過程中要始終結合本大綱來學，在閱讀教材的每一章內(nèi)容之前，應先參看考試大綱中的這一章的學問點和學習要求，了解重點和難點以及對各學問點的實力層次的要求，能做到自學起來心中有數(shù)，從而能把握住學習內(nèi)容的輕重和自學進度。讀教材時要按部就班，先粗讀后細讀。對大綱指出的重點要精讀，吃透每一個學問點；對概念性的學問要深刻理解；對基本操作方法要嫻熟駕馭并融會貫穿。本課程是一門實踐性很強的課程，因此，在學習過程中要實踐，通過實踐加深對教材內(nèi)容的理解，提高學習效率。細致完成書中的習題有助于理解、消化、駕馭和鞏固所學的學問。應做到每一章學習結束后，章末的習題都能獨立、正確、嫻熟地完成。5、遇到疑難問題假如一時無法解決但不影響后續(xù)內(nèi)容學習的可以暫擱一擱，之后可以利用社會助學或考前輔導之際得解決，也可找同學商議，集思廣益，進行探討。6、學習時要留意歸納、總結和比較，以求對學問點的融會貫穿。（三）對社會助學的要求應以本大綱的制定的教材為基礎、本大綱為依據(jù)進行輔導，不能隨意增刪內(nèi)容或更改要求。應熟知本大綱對課程所提出的總的要求和各章的學問點，正確把握各學問點要求達到的層次，深刻理解對各學問點的考核要求。應對學習方法進行指導，提倡“細致閱讀教材，細致完成習題；主動獲得幫助，依靠自己學通”的學習方法。應留意對考生自學實力的培育，引導考生逐步學會獨立學習、獨立思索、獨立操作。在自學過程中要學會自己提出問題，經(jīng)過分析自己做出推斷，從而解決問題。本課程共4學分。因此應留意對考生實際操作實力的培育，不能簡潔地僅幫助考生解決這個問題，而是要擅長啟發(fā)、引導考生弄清為什么會出現(xiàn)這樣的問題，用什么方法可以解決這類問題。以使考生理解問題出現(xiàn)的緣由，駕馭解決問題的方法。（四）關于命題考試的若干問題本大綱各章所規(guī)定的考試學問點及學問點下的學問細目都屬于考核的內(nèi)容，考試命題覆蓋到各章，適當突出重點章節(jié)，加大重點內(nèi)容的覆蓋密度。試卷中對不同實力層次要求的分數(shù)比例大致為：“識記”占30%，“領悟”占30%，“簡潔應用”占20%，“綜合應用”占20%。試題難易程度要合理，可分為：易，較易，較難和難四個等級。每份試卷中不同難度試題的分數(shù)比例一般一次為：2：3：3：2。試題的主要題型主要有：名詞說明、填空、單項選擇、多項選擇、簡答和計算題。考試采納閉卷考試方式，時間為150分鐘；試題重量以中等水平的考生在規(guī)定時間內(nèi)答完全部試題為度；評分采納百分制，60分為及格；考試時只允許帶筆、橡皮和直尺，答卷必需用鋼筆，顏色規(guī)定為藍色或是黑色，答題卡必需用2B鉛筆填涂。六、題型舉例一、填空題：1催化重整是使原油常減壓蒸餾所得的（輕汽油餾分）經(jīng)過化學加工變成富含芳烴的高辛烷值汽油的過程，現(xiàn)在該法不僅用于生產(chǎn)高辛烷值汽油，且已成為生產(chǎn)芳烴的一個重要