2025年大學(xué)化學(xué)工程與工藝（煙花爆竹化學(xué)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.煙花爆竹中常用的氧化劑是（）A.木炭B.硫磺C.硝酸鉀D.鎂粉2.煙花產(chǎn)生絢麗色彩的原理主要是利用了（）A.焰色反應(yīng)B.氧化還原反應(yīng)C.分解反應(yīng)D.化合反應(yīng)3.以下哪種物質(zhì)不屬于煙花爆竹的還原劑（）A.鋁粉B.鐵粉C.氧化銅D.木炭4.煙花爆竹的藥劑配方設(shè)計(jì)中，要考慮藥劑的（）A.穩(wěn)定性B.揮發(fā)性C.溶解性D.以上都是5.黑火藥的主要成分不包括（）A.硝酸鉀B.硫磺C.木炭D.氯酸鉀6.煙花中使火焰呈現(xiàn)綠色的物質(zhì)通常是（）A.氯化鋇B.硫酸銅C.硝酸鈉D.碳酸鍶7.對(duì)于煙花爆竹的燃燒反應(yīng)，下列說法正確的是（）A.是吸熱反應(yīng)B.是放熱反應(yīng)C.反應(yīng)熱為零D.與反應(yīng)條件無關(guān)8.煙花爆竹藥劑的粒度對(duì)其燃燒性能有重要影響，一般來說，粒度越小（）A.燃燒速度越慢B.燃燒越充分C.爆炸威力越小D.越不易點(diǎn)燃9.以下哪種氣體不是煙花爆竹燃燒可能產(chǎn)生的有害氣體（）A.二氧化碳B.一氧化碳C.二氧化硫D.氧氣10.煙花爆竹的儲(chǔ)存條件要求（）A.高溫高濕B.低溫干燥C.常溫常壓D.隨意放置11.研究煙花爆竹化學(xué)的目的不包括（）A.提高安全性B.增強(qiáng)觀賞性C.獲取更多利潤(rùn)D.改進(jìn)生產(chǎn)工藝12.煙花中產(chǎn)生黃色火焰的主要物質(zhì)是（）A.氯化鈉B.氯化鈣C.硫酸鈣D.碳酸鈣13.煙花爆竹的藥劑在燃燒時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)主要是（）A.置換反應(yīng)B.復(fù)分解反應(yīng)C.氧化還原反應(yīng)D.分解反應(yīng)14.為了保證煙花爆竹的質(zhì)量，對(duì)原材料的純度要求（）A.較低B.一般C.較高D.無所謂15.以下哪種物質(zhì)可用于煙花爆竹的防潮（）A.生石灰B.濃硫酸C.氫氧化鈉D.氯化鈉16.煙花的發(fā)射藥通常具有較高的（）A.粘性B.和易性C.揮發(fā)性D.燃速17.煙花爆竹中使用的粘合劑主要作用是（）A.增加藥劑密度B.提高藥劑穩(wěn)定性C.使藥劑成型D.降低藥劑燃速18.對(duì)于煙花爆竹的包裝材料，要求（）A.使用易燃材料B.具有良好的密封性C.不考慮成本D.隨意選擇19.煙花中產(chǎn)生紫色火焰的物質(zhì)可能是（）A.硝酸鉀B.碳酸鉀C.氯化鉀D.碘化鉀20.煙花爆竹化學(xué)研究中，對(duì)藥劑的感度研究包括（）A.熱感度B.機(jī)械感度C.火焰感度D.以上都是第II卷（非選擇題，共60分）21.（10分）簡(jiǎn)述煙花爆竹中常用氧化劑硝酸鉀的作用及在配方中的重要性。22.（10分）說明煙花產(chǎn)生不同顏色火焰的化學(xué)原理，并舉例說明至少三種顏色對(duì)應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)。23.（10分）分析煙花爆竹燃燒反應(yīng)的特點(diǎn)，以及影響其燃燒速度和爆炸威力的因素。24.（15分）材料：某煙花爆竹廠在生產(chǎn)過程中，發(fā)現(xiàn)部分產(chǎn)品的燃放效果不理想，火焰顏色不夠鮮艷，且燃燒不完全。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致這些問題的化學(xué)原因，并提出改進(jìn)措施。25.（15分）材料：隨著環(huán)保要求的提高，對(duì)煙花爆竹的藥劑成分和生產(chǎn)工藝提出了新的挑戰(zhàn)。請(qǐng)闡述在這種背景下，煙花爆竹化學(xué)研究應(yīng)如何發(fā)展以滿足環(huán)保需求，同時(shí)保持其觀賞性和安全性。答案：1.C2.A3.C4.D5.D6.A答案：7.B8.B9.D10.B11.C12.A13.C14.C15.A16.D17.C18.B19.B20.D21.硝酸鉀在煙花爆竹中是常用氧化劑。作用是在燃燒反應(yīng)中提供氧元素，使還原劑能夠充分燃燒，釋放大量能量。在配方中很重要，它的含量影響反應(yīng)的劇烈程度和煙花的威力等。合適的硝酸鉀用量能保證煙花燃燒效果良好，若用量不當(dāng)，可能導(dǎo)致燃燒不充分或威力過大等問題。22.煙花產(chǎn)生不同顏色火焰是利用焰色反應(yīng)原理。當(dāng)金屬元素的化合物在火焰中受熱時(shí)，原子中的電子吸收能量躍遷，然后回到基態(tài)時(shí)會(huì)以光的形式釋放能量，產(chǎn)生特定顏色的光。例如，鈉元素產(chǎn)生黃色火焰，銅元素產(chǎn)生綠色火焰，鋇元素產(chǎn)生黃綠色火焰等。23.煙花爆竹燃燒反應(yīng)是劇烈的氧化還原反應(yīng)，特點(diǎn)是放熱且反應(yīng)迅速。影響燃燒速度的因素有藥劑粒度、氧化劑與還原劑比例等。粒度越小、比例合適，燃燒速度越快。影響爆炸威力的因素有藥劑的能量釋放、反應(yīng)產(chǎn)生氣體的量和膨脹程度等。能量釋放多、氣體產(chǎn)生量大且膨脹快，爆炸威力就大。24.可能原因：藥劑中某些成分純度不夠影響反應(yīng)；氧化劑與還原劑比例不當(dāng)；藥劑粒度分布不合理。改進(jìn)措施：嚴(yán)格把控原材料純度；重新調(diào)整配方比例；優(yōu)化藥劑粉碎工藝，使粒度更均勻合適，以提高燃放效果。25.在環(huán)保要求提高背景下，煙花爆竹