化學經(jīng)濟思維表現(xiàn)評估試題一、選擇題（每題3分，共30分）工業(yè)合成氨反應中，N?+3H??2NH?ΔH=-92.4kJ/mol，下列經(jīng)濟優(yōu)化措施錯誤的是（）A.采用400-500℃高溫以提高催化劑活性B.增大壓強至20-50MPa以提高氨的平衡產(chǎn)率C.循環(huán)利用未反應的N?和H?以降低原料成本D.通入過量N?以提高H?的轉化率某化工廠擬生產(chǎn)硫酸，已知黃鐵礦（FeS?）制硫成本為800元/噸，硫磺制硫成本為1200元/噸。若黃鐵礦中FeS?質(zhì)量分數(shù)為85%，硫磺純度為99%，從原料經(jīng)濟性考慮應選擇（）A.黃鐵礦，因其每噸硫成本比硫磺低385元B.硫磺，因其雜質(zhì)少可減少后續(xù)凈化成本C.黃鐵礦，原料采購價格更低D.硫磺，單位質(zhì)量硫的有效成分更高在純堿工業(yè)中，侯氏制堿法與索爾維制堿法相比，最核心的經(jīng)濟優(yōu)勢是（）A.提高了NaCl的利用率（從70%提升至96%）B.降低了CO?的消耗C.減少了CaCl?副產(chǎn)物的生成D.縮短了生產(chǎn)流程某電池企業(yè)生產(chǎn)鋰離子電池，正極材料采用LiCoO?，負極采用石墨。若鈷價從20萬元/噸漲至50萬元/噸，下列應對措施不符合經(jīng)濟思維的是（）A.研發(fā)無鈷正極材料（如磷酸鐵鋰）B.與鈷礦企業(yè)簽訂長期供貨協(xié)議C.提高電池能量密度以減少鈷使用量D.立即停產(chǎn)等待鈷價回落綠色化學的“原子經(jīng)濟性”概念強調(diào)反應物原子全部轉化為目標產(chǎn)物。下列反應原子利用率最高的是（）A.乙烯水化制乙醇（CH?=CH?+H?O→C?H?OH）B.甲苯硝化制TNT（C?H?+HNO?→C?H?N?O?+H?O）C.氯堿工業(yè)（2NaCl+2H?O→2NaOH+H?↑+Cl?↑）D.工業(yè)制硫酸（4FeS?+11O?→2Fe?O?+8SO?；2SO?+O?→2SO?；SO?+H?O→H?SO?）某化工園區(qū)規(guī)劃時，將氯堿廠、聚氯乙烯廠、鹽酸廠布局在同一區(qū)域，其主要經(jīng)濟邏輯是（）A.共享基礎設施以降低固定成本B.通過物料循環(huán)實現(xiàn)“零排放”C.形成產(chǎn)業(yè)鏈上下游，減少運輸成本D.集中處理三廢以降低環(huán)保投入在藥物合成中，采用“連續(xù)流化學”技術（反應物在微通道中連續(xù)反應）代替?zhèn)鹘y(tǒng)間歇反應，其經(jīng)濟價值不包括（）A.反應時間從幾小時縮短至幾分鐘B.溶劑消耗量減少80%C.產(chǎn)物純度提升至99.9%D.設備占地面積減少60%某化肥廠同時生產(chǎn)NH?NO?和(NH?)?SO?，已知市場上NH?NO?售價2800元/噸（含氮35%），(NH?)?SO?售價1600元/噸（含氮21%）。若生產(chǎn)1噸純氮，哪種化肥利潤更高（假設生產(chǎn)成本相同）（）A.NH?NO?，利潤高200元B.(NH?)?SO?，利潤高114元C.兩者利潤相同D.無法判斷工業(yè)電解Al?O?制Al時，加入冰晶石（Na?AlF?）的主要經(jīng)濟作用是（）A.降低Al?O?熔點（從2072℃降至950℃）B.提高Al的純度C.加快電解反應速率D.減少陽極石墨的消耗某涂料企業(yè)開發(fā)水性涂料替代溶劑型涂料，下列不屬于其經(jīng)濟驅(qū)動因素的是（）A.規(guī)避VOCs（揮發(fā)性有機物）排放稅B.降低有機溶劑采購成本C.符合環(huán)保政策以獲得政府補貼D.提升產(chǎn)品市場競爭力二、簡答題（每題15分，共60分）某化工廠計劃生產(chǎn)乙酸乙酯，有兩種工藝方案：方案一：乙酸與乙醇酯化CH?COOH+C?H?OH?CH?COOC?H?+H?O原料成本：乙酸4000元/噸，乙醇5000元/噸，轉化率65%，催化劑硫酸（循環(huán)使用）方案二：乙醛縮合2CH?CHO→CH?COOC?H?原料成本：乙醛8000元/噸，轉化率90%，催化劑乙醇鋁（一次性消耗，成本1000元/噸）（1）計算兩種方案生產(chǎn)1噸乙酸乙酯的原料成本（寫出計算過程）；（2）從經(jīng)濟角度選擇最優(yōu)方案，并說明除成本外還需考慮的3個因素。鋰離子電池回收工藝中，常用“濕法冶金”（酸浸+萃?。┖汀盎鸱ㄒ苯稹保ǜ邷厝蹮挘﹥煞N技術：濕法冶金：回收率95%，能耗300kWh/噸，試劑成本8000元/噸，可選擇性回收Li、Co、Ni等金屬火法冶金：回收率80%，能耗1500kWh/噸，無試劑消耗，只能得到混合金屬氧化物（1）若電價0.6元/kWh，金屬回收價值5萬元/噸，計算兩種工藝的利潤差；（2）分析在高電價地區(qū)應優(yōu)先選擇哪種工藝，并說明理由。某地區(qū)有豐富的天然氣資源（主要成分為CH?），擬發(fā)展化工產(chǎn)業(yè)，請設計3條產(chǎn)業(yè)鏈，并從資源利用率、經(jīng)濟效益、環(huán)境影響三方面對比分析。“碳中和”背景下，化工企業(yè)面臨CO?排放成本上升的壓力。以煤制甲醇（C+H?O→CO+H?；CO+2H?→CH?OH）為例，說明可采取哪些技術措施降低碳排放成本，并評估各措施的經(jīng)濟性。三、案例分析題（30分）背景：某跨國化工公司計劃在東南亞新建PTA（精對苯二甲酸）生產(chǎn)基地，主要原料為對二甲苯（PX），產(chǎn)品主要供應中國市場。PTA生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生含醋酸的廢水和少量苯系物廢氣?，F(xiàn)有兩個選址方案：方案A：建在原料產(chǎn)地（中東某國），PX采購成本低（500美元/噸），但距離中國市場遠（海運成本80美元/噸），當?shù)丨h(huán)保標準寬松（環(huán)保投入200萬美元/年）。方案B：建在中國沿海港口，PX采購成本高（600美元/噸），海運成本10美元/噸，環(huán)保標準嚴格（環(huán)保投入1200萬美元/年）。補充數(shù)據(jù)：PTA年產(chǎn)量80萬噸，每噸PTA消耗PX0.65噸工廠運營年限20年，固定資產(chǎn)投資均為10億美元中國對進口PTA征收5%關稅問題：（1）計算兩種方案的年原料及運輸總成本（以美元計）；（2）考慮環(huán)保投入和關稅因素后，哪個方案20年總利潤更高（假設其他成本相同）；（3）除上述因素外，列舉3個影響決策的關鍵經(jīng)濟因素。四、綜合論述題（30分）主題：從化學熱力學、動力學及經(jīng)濟學交叉視角，論述如何優(yōu)化合成氨工業(yè)的生產(chǎn)條件。要求：（1）解釋溫度、壓強對反應速率和平衡產(chǎn)率的影響；（2）分析實際生產(chǎn)中選擇“高溫高壓”而非“低溫高壓”的經(jīng)濟邏輯；（3）結合催化劑技術進步（如釕基催化劑替代鐵基催化劑），討論對工藝經(jīng)濟性的提升作用。五、開放創(chuàng)新題（20分）任務：設計一種“化學循環(huán)經(jīng)濟”模式，以廢舊塑料（聚乙烯PE）為原料，通過化學轉化實現(xiàn)高值化利用。要