5月化工生產(chǎn)技術(shù)試題與參考答案選擇題1.化工生產(chǎn)中，下列哪種物質(zhì)常用作氧化劑？A.氫氣B.氧氣C.一氧化碳D.甲烷答案：B分析：氧氣具有強(qiáng)氧化性，常作為氧化劑使用；氫氣、一氧化碳、甲烷一般作還原劑。2.下列哪種分離方法基于物質(zhì)沸點(diǎn)的差異？A.過濾B.萃取C.蒸餾D.吸附答案：C分析：蒸餾是利用混合液體或液固體系中各組分沸點(diǎn)不同，使低沸點(diǎn)組分蒸發(fā)，再冷凝以分離整個(gè)組分的單元操作過程。3.在合成氨反應(yīng)\(N_{2}+3H_{2}\rightleftharpoons2NH_{3}\)中，為提高氫氣的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是？A.升高溫度B.增大氫氣的濃度C.增大壓強(qiáng)D.使用催化劑答案：C分析：該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氫氣轉(zhuǎn)化率提高；升高溫度平衡逆向移動(dòng)，氫氣轉(zhuǎn)化率降低；增大氫氣濃度，氫氣轉(zhuǎn)化率降低；催化劑不影響平衡移動(dòng)，不改變轉(zhuǎn)化率。4.化工生產(chǎn)中，常用的惰性氣體有？A.氧氣B.氮?dú)釩.氯氣D.氫氣答案：B分析：氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，常用作惰性氣體，起到保護(hù)作用；氧氣具有氧化性，氯氣有強(qiáng)氧化性和毒性，氫氣有可燃性，都不屬于惰性氣體。5.下列關(guān)于催化劑的說法正確的是？A.催化劑能改變反應(yīng)的平衡常數(shù)B.催化劑能加快反應(yīng)速率但不參與反應(yīng)C.催化劑能降低反應(yīng)的活化能D.催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和性質(zhì)都不變答案：C分析：催化劑能降低反應(yīng)的活化能，從而加快反應(yīng)速率；催化劑不改變反應(yīng)的平衡常數(shù)；催化劑參與反應(yīng)，但反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，物理性質(zhì)可能改變。6.以下哪種反應(yīng)器適用于氣液反應(yīng)？A.固定床反應(yīng)器B.流化床反應(yīng)器C.鼓泡塔反應(yīng)器D.間歇釜式反應(yīng)器答案：C分析：鼓泡塔反應(yīng)器是氣體以氣泡形式通過液體的反應(yīng)器，適用于氣液反應(yīng)；固定床反應(yīng)器主要用于氣固反應(yīng)；流化床反應(yīng)器用于氣固或液固反應(yīng)；間歇釜式反應(yīng)器多用于液相反應(yīng)。7.化工生產(chǎn)中的“三廢”是指？A.廢水、廢氣、廢渣B.廢油、廢氣、廢渣C.廢水、廢鹽、廢渣D.廢水、廢氣、廢金屬答案：A分析：化工生產(chǎn)中的“三廢”通常指廢水、廢氣、廢渣。8.下列哪種物質(zhì)可用于吸收二氧化碳？A.濃硫酸B.氫氧化鈉溶液C.氯化鈣溶液D.氯化鈉溶液答案：B分析：氫氧化鈉溶液能與二氧化碳反應(yīng)，可用于吸收二氧化碳；濃硫酸主要用于干燥氣體；氯化鈣溶液和氯化鈉溶液一般不與二氧化碳反應(yīng)。9.在化工生產(chǎn)中，物料衡算的依據(jù)是？A.能量守恒定律B.質(zhì)量守恒定律C.動(dòng)量守恒定律D.阿伏伽德羅定律答案：B分析：物料衡算依據(jù)的是質(zhì)量守恒定律，即進(jìn)入系統(tǒng)的物料質(zhì)量等于離開系統(tǒng)的物料質(zhì)量與系統(tǒng)內(nèi)積累物料質(zhì)量之和。10.合成甲醇的主要原料是？A.一氧化碳和氫氣B.二氧化碳和氫氣C.甲烷和氧氣D.乙烯和水答案：A分析：合成甲醇的主要反應(yīng)是一氧化碳和氫氣在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇。11.化工生產(chǎn)中，用于測量壓力的儀表是？A.溫度計(jì)B.流量計(jì)C.壓力表D.液位計(jì)答案：C分析：壓力表是專門用于測量壓力的儀表；溫度計(jì)測量溫度，流量計(jì)測量流量，液位計(jì)測量液位。12.下列哪種物質(zhì)的爆炸極限范圍最寬？A.氫氣B.甲烷C.一氧化碳D.乙烯答案：A分析：氫氣的爆炸極限范圍是\(4.0\%\sim75.6\%\)，在這幾種物質(zhì)中最寬。13.化工生產(chǎn)中，蒸發(fā)操作的目的不包括？A.獲得濃縮的溶液B.制取純凈的溶劑C.獲得固體溶質(zhì)D.降低溶液的溫度答案：D分析：蒸發(fā)操作可使溶液濃縮、制取純凈溶劑、獲得固體溶質(zhì)，但不能降低溶液溫度。14.對(duì)于放熱反應(yīng)，在絕熱反應(yīng)器中進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)溫度會(huì)？A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低答案：A分析：絕熱反應(yīng)器與外界無熱量交換，放熱反應(yīng)放出的熱量使體系溫度升高。15.下列哪種化工產(chǎn)品不屬于基本有機(jī)化工原料？A.乙烯B.苯C.乙醇D.尿素答案：D分析：乙烯、苯、乙醇是基本有機(jī)化工原料，尿素是化肥，不屬于基本有機(jī)化工原料。16.化工生產(chǎn)中，用于干燥氣體的干燥劑有？A.氫氧化鈉固體B.氯化鈉固體C.碳酸鈣固體D.硫酸銅晶體答案：A分析：氫氧化鈉固體有吸水性，可作干燥劑；氯化鈉固體、碳酸鈣固體、硫酸銅晶體一般無干燥氣體的作用。17.在化工工藝流程中，“吸收”操作的目的是？A.分離氣體混合物B.提純液體C.干燥固體D.加熱氣體答案：A分析：吸收操作是利用氣體在液體中的溶解度差異，分離氣體混合物。18.下列關(guān)于化工管道的說法錯(cuò)誤的是？A.管道應(yīng)根據(jù)輸送介質(zhì)的性質(zhì)選擇材質(zhì)B.管道需要有一定的強(qiáng)度和耐腐蝕性C.管道的直徑越大越好D.管道要進(jìn)行合理的支撐和固定答案：C分析：管道直徑應(yīng)根據(jù)流量、流速等工藝要求合理選擇，并非越大越好。19.化工生產(chǎn)中，反應(yīng)釜的攪拌器作用不包括？A.使物料混合均勻B.提高傳熱速率C.降低反應(yīng)速率D.促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行答案：C分析：攪拌器可使物料混合均勻、提高傳熱速率、促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行，一般會(huì)加快反應(yīng)速率，而不是降低。20.下列哪種物質(zhì)是重要的制冷劑？A.氨氣B.氧氣C.氮?dú)釪.二氧化碳答案：A分析：氨氣具有良好的制冷性能，是重要的制冷劑。21.化工生產(chǎn)中，“精餾”是在什么設(shè)備中進(jìn)行的？A.吸收塔B.精餾塔C.反應(yīng)釜D.干燥器答案：B分析：精餾操作在精餾塔中進(jìn)行，利用混合物中各組分揮發(fā)度的差異進(jìn)行分離。22.以下哪種物質(zhì)可用于制造塑料？A.聚乙烯B.乙醇C.乙酸D.乙醛答案：A分析：聚乙烯是常用的塑料原料；乙醇、乙酸、乙醛一般不直接用于制造塑料。23.在化工生產(chǎn)中，防止靜電危害的措施不包括？A.接地B.增加空氣濕度C.使用絕緣材料D.安裝靜電消除器答案：C分析：使用絕緣材料不利于靜電的導(dǎo)出，會(huì)增加靜電危害；接地、增加空氣濕度、安裝靜電消除器都可防止靜電危害。24.化工生產(chǎn)中，熱交換器的作用是？A.加熱物料B.冷卻物料C.實(shí)現(xiàn)熱量交換D.儲(chǔ)存熱量答案：C分析：熱交換器的主要作用是實(shí)現(xiàn)兩種不同溫度流體之間的熱量交換。25.合成橡膠的單體是？A.乙烯B.丁二烯C.苯乙烯D.氯乙烯答案：B分析：丁二烯是合成橡膠的重要單體。填空題1.化工生產(chǎn)中常用的加熱劑有（水蒸氣）、（導(dǎo)熱油）等。分析：水蒸氣和導(dǎo)熱油具有較高的熱容量和良好的傳熱性能，常作為加熱劑。2.化學(xué)工業(yè)中，“三烯”通常指（乙烯）、（丙烯）、（丁二烯）。分析：“三烯”是基本有機(jī)化工的重要原料，在化工生產(chǎn)中具有重要地位。3.化工生產(chǎn)中的傳熱方式有（傳導(dǎo)）、（對(duì)流）、（輻射）。分析：這三種是常見的傳熱方式，在化工設(shè)備和過程中都有體現(xiàn)。4.氣體吸收過程中，根據(jù)吸收劑與溶質(zhì)之間是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可分為（物理吸收）和（化學(xué)吸收）。分析：物理吸收靠溶質(zhì)在吸收劑中的溶解，化學(xué)吸收有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。5.化工生產(chǎn)中，常用的過濾設(shè)備有（板框壓濾機(jī)）、（真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)）等。分析：板框壓濾機(jī)和真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)是常見的過濾設(shè)備，用于固液分離。6.化工反應(yīng)按照反應(yīng)機(jī)理可分為（基元反應(yīng)）和（非基元反應(yīng)）。分析：基元反應(yīng)是一步完成的反應(yīng)，非基元反應(yīng)由多個(gè)基元反應(yīng)組成。7.化工生產(chǎn)中的自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要由（檢測元件）、（控制器）、（執(zhí)行器）三部分組成。分析：檢測元件獲取信息，控制器處理信息并發(fā)出指令，執(zhí)行器執(zhí)行指令。8.合成氨反應(yīng)的催化劑主要成分是（鐵）。分析：鐵系催化劑是合成氨工業(yè)中常用的催化劑。9.化工生產(chǎn)中，精餾操作依據(jù)的原理是（混合物中各組分揮發(fā)度的差異）。分析：利用各組分揮發(fā)度不同，在精餾塔中實(shí)現(xiàn)分離。10.化工“三廢”處理的基本原則是（減量化）、（無害化）、（資源化）。分析：這是處理“三廢”，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基本原則。判斷題1.化工生產(chǎn)中，只要設(shè)備正常運(yùn)行，就不會(huì)發(fā)生安全事故。（×）分析：除設(shè)備因素外，人員操作、環(huán)境等因素也可能導(dǎo)致安全事故。2.催化劑可以改變反應(yīng)的方向。（×）分析：催化劑只能改變反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)方向。3.化工生產(chǎn)中，物料的轉(zhuǎn)化率越高，產(chǎn)率就一定越高。（×）分析：產(chǎn)率還與副反應(yīng)等因素有關(guān)，轉(zhuǎn)化率高不代表產(chǎn)率一定高。4.吸收操作中，溫度升高有利于吸收過程的進(jìn)行。（×）分析：一般來說，溫度升高，氣體在液體中的溶解度降低，不利于吸收。5.化工管道的連接方式只有焊接和法蘭連接。（×）分析：化工管道連接方式還有螺紋連接、承插連接等。6.化工生產(chǎn)中的節(jié)能措施主要是提高設(shè)備的熱效率。（√）分析：提高設(shè)備熱效率可減少能量損失，是重要的節(jié)能措施。7.只要控制好反應(yīng)條件，化工生產(chǎn)中的副反應(yīng)可以完全避免。（×）分析：副反應(yīng)受多種因素影響，很難完全避免。8.合成甲醇的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。（×）分析：合成甲醇的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。9.化工生產(chǎn)中，使用高活性的催化劑可以提高反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率。（×）分析：催化劑不影響平衡轉(zhuǎn)化率，只影響反應(yīng)速率。10.化工生產(chǎn)中的廢水經(jīng)過簡單處理就可以直接排放。（×）分析：廢水需經(jīng)過嚴(yán)格處理，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)才能排放。簡答題1.簡述化工生產(chǎn)中安全操作的重要性。答案：化工生產(chǎn)涉及許多危險(xiǎn)物質(zhì)和復(fù)雜的工藝過程，如易燃易爆、有毒有害的化學(xué)物質(zhì)。安全操作可以防止火災(zāi)、爆炸、中毒等事故的發(fā)生，保護(hù)操作人員的生命安全和身體健康。同時(shí)，安全操作能避免設(shè)備損壞和生產(chǎn)中斷，保證生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性，減少經(jīng)濟(jì)損失。此外，還能保護(hù)環(huán)境，避免對(duì)周邊生態(tài)造成破壞，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。2.說明化工生產(chǎn)中物料衡算和能量衡算的意義。答案：物料衡算依據(jù)質(zhì)量守恒定律，通過對(duì)生產(chǎn)過程中物料的輸入、輸出和積累進(jìn)行計(jì)算，能確定原料的用量、產(chǎn)品的產(chǎn)量以及各中間產(chǎn)物的數(shù)量，為生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)、優(yōu)化和控制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。能量衡算基于能量守恒定律，可計(jì)算生產(chǎn)過程中的能量消耗和利用情況，有助于找出能量損失的環(huán)節(jié)，采取節(jié)能措施，提高能源利用率，降低生產(chǎn)成本。3.簡述精餾塔的工作原理。答案：精餾塔是利用混合物中各組分揮發(fā)度的差異進(jìn)行分離的設(shè)備。在精餾塔中，混合物在塔底被加熱汽化，蒸汽上升過程中與下降的液體進(jìn)行多次熱交換和質(zhì)量交換。易揮發(fā)組分不斷從液相轉(zhuǎn)移到氣相，難揮發(fā)組分則從氣相轉(zhuǎn)移到液相。經(jīng)過多次這樣的傳質(zhì)傳熱過程，塔頂可得到較純的易揮發(fā)組分，塔底可得到較純的難揮發(fā)組分，從而實(shí)現(xiàn)混合物的分離。4.分析化工生產(chǎn)中催化劑的作用和選擇原則。答案：催化劑的作用是降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但不改變反應(yīng)的平衡常數(shù)。選擇催化劑的原則包括：高活性，能顯著提高反應(yīng)速率；高選擇性，使反應(yīng)朝著生成目標(biāo)產(chǎn)物的方向進(jìn)行；良好的穩(wěn)定性，能在較長時(shí)間內(nèi)保持活性和選擇性；機(jī)械強(qiáng)度高，不易破碎；價(jià)格合理，成本較低。5.簡述化工生產(chǎn)中防止火災(zāi)爆炸的主要措施。答案：防止火災(zāi)爆炸的主要措施包括：控制可燃物，如儲(chǔ)存和使用易燃物質(zhì)時(shí)要嚴(yán)格遵守規(guī)定，防止泄漏；控制助燃物，如保持通風(fēng)良好，降低氧氣濃度；控制點(diǎn)火源，如防止明火、靜電、電火花等。同時(shí)，要安裝防火防爆設(shè)備，如防火墻、防爆門、安全閥等，還需制定完善的應(yīng)急預(yù)案，提高員工的應(yīng)急處理能力。計(jì)算題1.在合成氨反應(yīng)中，投入\(10molN_{2}\)和\(30molH_{2}\)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測得\(NH_{3}\)的物質(zhì)的量為\(4mol\)，求\(N_{2}\)的轉(zhuǎn)化率。答案：根據(jù)反應(yīng)\(N_{2}+3H_{2}\rightleftharpoons2NH_{3}\)，生成\(4molNH_{3}\)時(shí)，消耗\(N_{2}\)的物質(zhì)的量為\(4mol\times\frac{1}{2}=2mol\)。\(N_{2}\)的轉(zhuǎn)化率\(=\frac{消耗N_{2}的物質(zhì)的量}{投入N_{2}的物質(zhì)的量}\times100\%=\frac{2mol}{10mol}\times100\%=20\%\)。分析：根據(jù)化學(xué)計(jì)量關(guān)系求出消耗\(N_{2}\)的量，再根據(jù)轉(zhuǎn)化率公式計(jì)算。2.某化工生產(chǎn)過程中，需要將\(1000kg\)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為\(20\%\)的\(NaOH\)溶液濃縮至\(50\%\)，求需要蒸發(fā)掉水的質(zhì)量。答案：