2026年化學(xué)與燃料工程師面試題集一、單選題（每題2分，共10題）1.在生物質(zhì)制乙醇過程中，哪種酶對將纖維素水解為葡萄糖最為關(guān)鍵？A.淀粉酶B.轉(zhuǎn)葡萄糖異構(gòu)酶C.纖維素酶D.淀粉脫支酶2.氫燃料電池中，質(zhì)子交換膜（PEM）的主要作用是什么？A.催化氧化反應(yīng)B.傳導(dǎo)質(zhì)子C.儲存氫氣D.分離反應(yīng)產(chǎn)物3.對于煤間接液化工藝，以下哪種催化劑體系效果最佳？A.Fe-Cr催化劑B.Ni-Mo/Al?O?催化劑C.Co-Mo/SiO?催化劑D.Cu-Fe/γ-Al?O?催化劑4.在石油煉制中，催化裂化（FCC）的主要目的是什么？A.提高汽油產(chǎn)率B.減少柴油硫含量C.增加潤滑油基礎(chǔ)油D.提高芳烴選擇性5.碳捕獲與封存（CCS）技術(shù)中，哪種方法對地質(zhì)封存要求最低？A.鉆井注入法B.沸石吸附法C.礦物轉(zhuǎn)化法D.海水吸收法6.在合成氣制取過程中，以下哪種反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)？A.CO?+H?→CO+H?OB.CH?+H?O→CO+3H?C.CO+2H?→CH?D.2CO+O?→2CO?7.生物質(zhì)氣化過程中，哪種氣體成分通常需要最大程度去除？A.CO?B.H?C.CH?D.N?8.在燃料電池中，以下哪種材料最適合用作陽極催化劑？A.Pt/CB.Ru/CC.Ni/Al?O?D.Fe/CeO?9.對于頁巖油氣開采，哪種技術(shù)最具爭議性？A.水平井技術(shù)B.多段壓裂技術(shù)C.氣藏管理技術(shù)D.水力壓裂技術(shù)10.在太陽能制氫過程中，哪種電解槽效率最高？A.PEM電解槽B.Alkaline電解槽C.Solid氧化物電解槽D.Steamelectrolysis二、多選題（每題3分，共5題）1.以下哪些因素會影響生物質(zhì)氣化效率？A.溫度B.壓力C.水分含量D.催化劑種類E.空速比2.煤化工產(chǎn)業(yè)鏈中，以下哪些產(chǎn)品屬于高附加值產(chǎn)品？A.甲醇B.乙烯C.丙烯D.尿素E.石腦油3.在氫燃料電池系統(tǒng)中，以下哪些部件需要定期維護？A.質(zhì)子交換膜B.氣體擴散層C.催化劑層D.燃料供應(yīng)系統(tǒng)E.冷卻系統(tǒng)4.石油煉化過程中，以下哪些工藝屬于輕質(zhì)化工藝？A.催化裂化B.催化重整C.加氫裂化D.減粘裂解E.脫硫脫硝5.碳中和技術(shù)中，以下哪些方法可以減少工業(yè)排放？A.燃料電池技術(shù)B.CCUS技術(shù)C.生物質(zhì)能技術(shù)D.可再生能源替代E.能源效率提升三、簡答題（每題5分，共5題）1.簡述煤直接液化與煤間接液化的工藝區(qū)別。2.解釋氫燃料電池的陽極和陰極反應(yīng)原理。3.闡述生物質(zhì)氣化過程中可能產(chǎn)生的副產(chǎn)物及其危害。4.說明石油裂化的主要產(chǎn)物及其應(yīng)用。5.描述碳捕獲與封存（CCS）技術(shù)的全流程及關(guān)鍵環(huán)節(jié)。四、計算題（每題8分，共2題）1.某生物質(zhì)氣化爐輸入生物質(zhì)流量為100kg/h，氣化效率為75%，假設(shè)氣化產(chǎn)物中H?和CO的摩爾比為2:1，計算每小時產(chǎn)生的氫氣量（單位：mol/h）。2.一套煤制甲醇裝置采用合成氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)：CO+2H?→CH?OH，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為85%，每小時輸入合成氣量為5000Nm3（標況），計算每小時甲醇的理論產(chǎn)量（單位：噸/小時）。五、論述題（每題10分，共2題）1.比較氫燃料電池與內(nèi)燃機的優(yōu)缺點，并分析氫能發(fā)展的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。2.結(jié)合中國能源結(jié)構(gòu)特點，論述煤化工產(chǎn)業(yè)向綠色化轉(zhuǎn)型的主要路徑。答案與解析一、單選題答案1.C解析：纖維素酶是水解纖維素的關(guān)鍵酶，將纖維素（β-1,4-糖苷鍵）分解為葡萄糖。2.B解析：質(zhì)子交換膜（PEM）在質(zhì)子交換膜燃料電池中傳導(dǎo)質(zhì)子，實現(xiàn)電化學(xué)轉(zhuǎn)換。3.B解析：Ni-Mo/Al?O?催化劑在煤間接液化中活性高，能高效將合成氣轉(zhuǎn)化為液體燃料。4.A解析：催化裂化主要目的是提高汽油產(chǎn)率，同時產(chǎn)生柴油、焦炭等副產(chǎn)物。5.B解析：沸石吸附法對地質(zhì)條件要求較低，可直接用于吸附富集CO?。6.B解析：CH?+H?O→CO+3H?為吸熱反應(yīng)，其他均為放熱反應(yīng)。7.D解析：N?不參與后續(xù)反應(yīng)，且為惰性氣體，需最大程度去除以避免降低氣化效率。8.A解析：Pt/C是燃料電池陽極常用催化劑，具有高催化活性。9.D解析：水力壓裂技術(shù)因環(huán)境影響（如水資源消耗、誘發(fā)地震）最具爭議性。10.C解析：Solid氧化物電解槽在高溫下效率最高，可達80%以上。二、多選題答案1.A,C,D,E解析：溫度、水分含量、催化劑種類和空速比均影響生物質(zhì)氣化效率。2.A,B,C解析：甲醇、乙烯、丙烯屬于煤化工高附加值產(chǎn)品，尿素為低附加值產(chǎn)品。3.A,B,C,E解析：質(zhì)子交換膜、氣體擴散層、催化劑層需定期更換，冷卻系統(tǒng)需維護。4.A,B,C解析：催化裂化、催化重整、加氫裂化均屬于輕質(zhì)化工藝。5.A,B,C,D,E解析：上述方法均有助于減少碳排放，實現(xiàn)碳中和目標。三、簡答題答案1.煤直接液化與煤間接液化工藝區(qū)別-直接液化：在高溫高壓下，煤直接轉(zhuǎn)化為液體燃料，需使用Fischer-Tropsch催化劑。-間接液化：先將煤氣化生成合成氣（CO+H?），再通過Fischer-Tropsch合成液體燃料。2.氫燃料電池陽極和陰極反應(yīng)原理-陽極：H?→2H?+2e?（氫氣失電子）-陰極：O?+4H?+4e?→2H?O（氧氣得電子）3.生物質(zhì)氣化副產(chǎn)物及其危害-副產(chǎn)物：CO、H?S、NOx、焦油等。-危害：CO劇毒，H?S腐蝕設(shè)備，NOx導(dǎo)致酸雨。4.石油裂化的主要產(chǎn)物及其應(yīng)用-汽油（輕質(zhì)油）、柴油、航空煤油、液化石油氣、焦炭等。-應(yīng)用：汽油用于汽車，柴油用于運輸，航空煤油用于飛機。5.碳捕獲與封存（CCS）技術(shù)全流程-捕獲：從電廠或工業(yè)排放中分離CO?。-運輸：通過管道或船舶運輸CO?。-封存：注入地下深層地質(zhì)構(gòu)造中永久儲存。四、計算題答案1.氫氣產(chǎn)量計算生物質(zhì)氣化效率75%，輸入量100kg/h，假設(shè)氣化產(chǎn)物中H?和CO摩爾比為2:1。-100kg/h生物質(zhì)對應(yīng)熱量Q，氣化產(chǎn)生合成氣量n（mol/h）：n=Q/(28kJ/molforCO+224kJ/molforH?)-氫氣摩爾量：n_H?=2/3n-氫氣量：m_H?=n_H?2g/mol=4/3n2g/mol結(jié)果：約200mol/h（假設(shè)Q為標準值）2.甲醇理論產(chǎn)量計算合成氣量5000Nm3/h，轉(zhuǎn)化率85%，反應(yīng)式CO+2H?→CH?OH。-摩爾量：5000mol/hCO對應(yīng)2500mol/hH?-轉(zhuǎn)化量：2500mol/h85%=2125mol/hCH?OH-甲醇質(zhì)量：2125mol/h32g/mol=68,000g/h=68噸/小時結(jié)果：約68噸/小時五、論述題答案1.氫燃料電池與內(nèi)燃機對比及氫能發(fā)展挑戰(zhàn)-氫燃料電池優(yōu)點：高效率（60%以上）、零排放、運行安靜。-內(nèi)燃機缺點：效率低（30-40%）、排放污染物（NOx、CO?）。-