2025年大學(xué)《能源化學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——生物質(zhì)燃燒排放物的化學(xué)分析與減少考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.生物質(zhì)燃燒過程中，主要產(chǎn)生的二次顆粒物是（）。A.硫酸鹽B.碳酸氫鹽C.硅酸鹽D.氧化鋁2.以下哪種分析方法不適合用于測(cè)定生物質(zhì)燃燒排放物中的重金屬？（）A.原子吸收光譜法B.原子熒光光譜法C.離子色譜法D.質(zhì)譜法3.燃燒優(yōu)化技術(shù)中，提高燃燒溫度的主要目的是（）。A.減少燃料消耗B.減少NOx的生成C.增加CO的生成D.促進(jìn)燃料的完全燃燒4.以下哪種脫硫技術(shù)屬于燃燒后處理技術(shù)？（）A.燃料洗選B.石灰石-石膏法C.低氮燃燒D.噴入添加劑5.生物質(zhì)燃燒排放物中，VOCs的主要來源是（）。A.煤炭的不完全燃燒B.生物質(zhì)中的揮發(fā)性有機(jī)物C.燃燒過程中NOx的還原D.燃燒過程中SO2的氧化6.以下哪種技術(shù)可以有效去除生物質(zhì)燃燒排放物中的CO？（）A.噴入氨水B.增加空氣供給C.使用催化劑D.降低燃燒溫度7.流化床燃燒技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是（）。A.燃燒效率高B.操作溫度低C.對(duì)燃料適應(yīng)性廣D.設(shè)備投資成本低8.生物質(zhì)能源利用的主要優(yōu)勢(shì)是（）。A.資源豐富B.燃燒效率高C.運(yùn)輸成本低D.環(huán)保無污染9.以下哪種氣體不屬于溫室氣體？（）A.CO2B.CH4C.N2OD.O210.生物質(zhì)燃燒排放物中，NOx的主要生成機(jī)理是（）。A.燃料型NOxB.煙氣型NOxC.激發(fā)型NOxD.以上都是二、填空題（每空1分，共20分）1.生物質(zhì)燃燒排放物主要包括顆粒物、______、揮發(fā)性有機(jī)物和溫室氣體。2.測(cè)定顆粒物中元素含量的常用方法是______和______。3.燃燒前預(yù)處理技術(shù)可以通過______或______來降低燃料中的硫含量。4.常用的脫硝技術(shù)包括______、______和______。5.VOCs的去除方法主要包括______、______和______。6.生物質(zhì)燃燒過程中，CO的主要生成途徑是______。7.流化床燃燒技術(shù)可以分為______和______兩種類型。8.生物質(zhì)能源利用是實(shí)現(xiàn)______的重要途徑。9.溫室氣體的主要來源包括化石燃料的燃燒、______和______。10.生物質(zhì)燃燒排放物對(duì)環(huán)境的影響主要包括______、______和______。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共30分）1.簡(jiǎn)述生物質(zhì)燃燒排放物中顆粒物的危害。2.簡(jiǎn)述原子吸收光譜法測(cè)定生物質(zhì)燃燒排放物中重金屬的基本原理。3.簡(jiǎn)述選擇性催化還原脫硝技術(shù)的原理和優(yōu)缺點(diǎn)。4.簡(jiǎn)述生物質(zhì)燃燒過程中NOx的生成機(jī)理。5.簡(jiǎn)述生物質(zhì)燃燒過程中CO的還原途徑。6.簡(jiǎn)述生物質(zhì)能源利用面臨的挑戰(zhàn)。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某生物質(zhì)燃燒實(shí)驗(yàn)采集了1立方米的煙氣樣品，其中顆粒物的質(zhì)量為10微克。計(jì)算該煙氣中顆粒物的濃度，單位為毫克/立方米。2.某生物質(zhì)燃燒排放物樣品中，硫的含量為200ppm（百萬分率）。假設(shè)該樣品的質(zhì)量為1克，計(jì)算該樣品中硫的質(zhì)量，單位為微克。五、論述題（15分）論述生物質(zhì)燃燒排放物減少技術(shù)的選擇和應(yīng)用應(yīng)考慮的因素。試卷答案一、選擇題1.A2.C3.D4.B5.B6.C7.C8.A9.D10.D二、填空題1.酸性氣體2.火焰原子吸收光譜法火焰原子發(fā)射光譜法3.燃料洗選燃料改性4.選擇性催化還原法選擇性非催化還原法催化轉(zhuǎn)化法5.活性炭吸附法催化燃燒法光催化氧化法6.碳水化合物的熱解7.沸石床流化床8.可持續(xù)發(fā)展9.農(nóng)業(yè)活動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)10.大氣污染水體污染土壤污染三、簡(jiǎn)答題1.顆粒物可以吸附重金屬、多環(huán)芳烴等有害物質(zhì)，對(duì)人體健康造成危害，例如引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病；顆粒物可以降低大氣能見度，造成霧霾天氣；顆粒物還可以影響氣候。2.原子吸收光譜法利用原子對(duì)特定波長(zhǎng)光的吸收特性來測(cè)定元素含量。樣品在高溫火焰中原子化，產(chǎn)生的基態(tài)原子對(duì)特定波長(zhǎng)的光產(chǎn)生吸收，吸收量與元素含量成正比。通過測(cè)量吸光度，可以計(jì)算出樣品中元素的含量。3.選擇性催化還原脫硝技術(shù)（SCR）利用氨水或尿素作為還原劑，在催化劑的作用下，將煙氣中的NOx還原為N2和H2O。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是脫硝效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、操作靈活；缺點(diǎn)是催化劑成本高、可能產(chǎn)生氨逃逸、需要消耗還原劑。4.生物質(zhì)燃燒過程中NOx的生成主要分為兩個(gè)階段：首先是燃料型NOx，在低溫燃燒區(qū)（約600-1300℃）由燃料中的氮元素氧化生成；其次是煙氣型NOx，在高溫燃燒區(qū)（>1300℃）由空氣中的氮?dú)夂脱鯕庋趸伞?.生物質(zhì)燃燒過程中CO的還原途徑主要有兩條：一是與煙氣中的水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成CO2，即水煤氣變換反應(yīng)；二是在催化劑的作用下與NH3或H2O反應(yīng)生成N2和H2O（或CO2）。6.生物質(zhì)能源利用面臨的挑戰(zhàn)主要包括：生物質(zhì)資源收集和運(yùn)輸成本高、生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)換效率低、生物質(zhì)燃燒污染環(huán)境、生物質(zhì)能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足、政策支持力度不夠等。四、計(jì)算題1.顆粒物濃度=顆粒物質(zhì)量/煙氣樣品體積=10微克/1立方米=10×10^-6克/1立方米=10×10^-6×10^3毫克/立方米=10毫克/立方米2.硫的質(zhì)量=樣品質(zhì)量×硫的含量=1克×200ppm=1克×200×10^-6=200×10^-3毫克=0.2微克五、論述題選擇和應(yīng)用生物質(zhì)燃燒排放物減少技術(shù)應(yīng)考慮的因素包括：排放物的種類和濃度、減少技術(shù)的效率和經(jīng)濟(jì)性、設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)成本、對(duì)環(huán)境