2026年中廣核電站燃料后處理工程師理論知識(shí)考試大綱含答案一、單選題（共20題，每題2分，合計(jì)40分）1.在燃料后處理過程中，鈾的回收率通常達(dá)到多少？A.85%B.90%C.95%D.98%答案：C解析：燃料后處理的主要目標(biāo)之一是高效回收鈾，一般回收率可達(dá)95%以上，剩余鈾主要存在于高放廢物中。2.以下哪種方法不屬于常用的燃料后處理技術(shù)？A.水法后處理B.氣法后處理C.熔鹽法后處理D.離子交換法后處理答案：B解析：目前全球主流的燃料后處理技術(shù)包括水法（如孟德斯技術(shù)）、熔鹽法（如英國(guó)PFR技術(shù)）和離子交換法，氣法后處理并非實(shí)際應(yīng)用技術(shù)。3.高放廢物（HLW）的主要成分是什么？A.鈾和钚B.銫和鍶C.鈳系元素和長(zhǎng)壽命放射性核素D.氚和氚的活化產(chǎn)物答案：C解析：高放廢物的核心是長(zhǎng)壽命的鈳系元素（如錒系元素）和鈾、钚的裂變產(chǎn)物。4.中子活化分析（NAA）在燃料后處理中主要用于什么？A.鈾的純化B.氚的檢測(cè)C.微量元素的分析D.钚的富集答案：C解析：NAA適用于痕量元素分析，能檢測(cè)多種放射性核素，常用于后處理過程中的成分核查。5.在燃料后處理廠中，萃取劑的選擇性主要由什么決定？A.離子半徑B.氧化態(tài)C.堿度D.以上都是答案：D解析：萃取劑的選擇性受多種因素影響，包括離子半徑、氧化態(tài)和溶液堿度等。6.以下哪種核素在后處理過程中難以分離？A.鈾-238B.钚-239C.銫-137D.鍶-90答案：A解析：鈾-238與鈾-235的化學(xué)性質(zhì)相似，分離難度較大，常通過共萃或反萃技術(shù)實(shí)現(xiàn)。7.燃料后處理廠中最常用的萃取劑是什么？A.TBP（三丁基膦酸）B.P204（二（2-乙基己基）膦酸）C.TOPO（三辛基膦酸）D.以上都是答案：D解析：TBP、P204和TOPO都是燃料后處理中常用的萃取劑，分別適用于不同體系。8.后處理過程中，反萃劑的主要作用是什么？A.增加萃取效率B.促進(jìn)核素分離C.洗脫目標(biāo)核素D.調(diào)節(jié)pH值答案：C解析：反萃劑用于將目標(biāo)核素從萃取相中洗脫出來，是分離過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。9.以下哪種設(shè)備不屬于燃料后處理廠的典型設(shè)備？A.萃取塔B.反萃取器C.真空泵D.核反應(yīng)堆答案：D解析：核反應(yīng)堆是核電站的設(shè)備，與燃料后處理廠無關(guān)。10.燃料后處理廠中的腐蝕問題主要源于什么？A.高溫高壓B.放射性環(huán)境C.腐蝕性溶液D.以上都是答案：D解析：后處理廠環(huán)境具有高溫高壓、強(qiáng)腐蝕性和輻射性，對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求極高。11.钚-239的化學(xué)性質(zhì)與哪種核素相似？A.鈾-235B.鈾-238C.銫-137D.鍶-90答案：A解析：钚-239與鈾-235同屬錒系元素，化學(xué)性質(zhì)相似，分離難度較大。12.高放廢物的最終處置方式是什么？A.深層地質(zhì)處置B.大氣排放C.海洋處置D.燃燒處理答案：A解析：高放廢物需長(zhǎng)期隔離，深層地質(zhì)處置是目前唯一可行的最終處置方案。13.燃料后處理過程中，鈾的化學(xué)形態(tài)通常是什么？A.UO?B.UO?F?C.UF?D.U(NO?)?答案：C解析：在后處理過程中，鈾通常以六氟化鈾（UF?）形式進(jìn)行運(yùn)輸和分離。14.萃取過程中，分配系數(shù)（D）的定義是什么？A.萃取相濃度/反萃取相濃度B.反萃取相濃度/萃取相濃度C.萃取相濃度/原料液濃度D.原料液濃度/萃取相濃度答案：A解析：分配系數(shù)表示目標(biāo)核素在萃取相和反萃取相中的濃度比值。15.燃料后處理廠中的輻射防護(hù)主要采用什么措施？A.屏蔽防護(hù)B.時(shí)間防護(hù)C.距離防護(hù)D.以上都是答案：D解析：輻射防護(hù)需結(jié)合屏蔽、時(shí)間和距離三原則，綜合應(yīng)用。16.以下哪種技術(shù)不屬于先進(jìn)燃料后處理技術(shù)？A.MOX燃料制備B.燃料循環(huán)C.直接后處理D.電解分離答案：D解析：電解分離主要用于金屬分離，而非燃料后處理中的核素分離。17.燃料后處理廠中的溶劑萃取過程通常需要多少級(jí)萃取塔？A.1-2級(jí)B.3-5級(jí)C.6-8級(jí)D.9-12級(jí)答案：C解析：高效分離通常需要6-8級(jí)萃取塔，具體級(jí)數(shù)取決于核素性質(zhì)和工藝需求。18.鈾-235與鈾-238的化學(xué)性質(zhì)差異主要體現(xiàn)在哪里？A.原子量B.氧化態(tài)C.離子半徑D.電子親和能答案：C解析：鈾-238的離子半徑略大于鈾-235，影響其萃取行為。19.燃料后處理廠中的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要監(jiān)測(cè)什么？A.核素濃度B.萃取效率C.設(shè)備狀態(tài)D.以上都是答案：D解析：在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)核素濃度、萃取效率和設(shè)備狀態(tài)，確保工藝穩(wěn)定。20.以下哪種材料適合用于后處理廠的高溫高壓設(shè)備？A.不銹鋼B.鈦合金C.鎳基合金D.以上都是答案：D解析：不銹鋼、鈦合金和鎳基合金均適合高溫高壓環(huán)境，具體選擇取決于腐蝕性。二、多選題（共10題，每題3分，合計(jì)30分）1.燃料后處理的主要目標(biāo)包括哪些？A.回收鈾和钚B.處理高放廢物C.提高核燃料利用率D.降低放射性污染答案：A、B、C解析：后處理旨在回收鈾和钚用于循環(huán)利用，處理高放廢物，提高核燃料利用率。2.萃取分離過程中，影響分配系數(shù)的因素有哪些？A.萃取劑類型B.pH值C.溫度D.核素性質(zhì)答案：A、B、C、D解析：分配系數(shù)受萃取劑、pH值、溫度和核素性質(zhì)共同影響。3.高放廢物的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)需要關(guān)注哪些指標(biāo)？A.放射性核素種類B.放射性強(qiáng)度C.溶出率D.環(huán)境遷移能力答案：A、B、C、D解析：長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)需全面評(píng)估核素種類、強(qiáng)度、溶出率和環(huán)境遷移能力。4.燃料后處理廠中的自動(dòng)化系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)哪些功能？A.流程控制B.數(shù)據(jù)采集C.故障診斷D.輻射防護(hù)答案：A、B、C解析：自動(dòng)化系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)流程控制、數(shù)據(jù)采集和故障診斷，輻射防護(hù)需人工配合。5.鈾和钚的分離技術(shù)有哪些？A.離子交換法B.萃取法C.電化學(xué)法D.氣相色譜法答案：A、B解析：鈾和钚的分離主要采用離子交換和萃取法，電化學(xué)法和氣相色譜法不適用。6.燃料后處理廠中的腐蝕問題如何解決？A.選擇耐腐蝕材料B.添加緩蝕劑C.控制溶液pH值D.定期清洗設(shè)備答案：A、B、C、D解析：腐蝕問題需通過材料選擇、緩蝕劑、pH控制和定期清洗綜合解決。7.高放廢物的固化方法有哪些？A.水泥固化B.玻璃固化C.混凝土固化D.塑料固化答案：B、D解析：高放廢物主要采用玻璃和塑料固化，水泥和混凝土固化不適用。8.燃料后處理過程中的輻射危害主要來自哪里？A.α射線B.β射線C.γ射線D.中子輻射答案：A、B、C、D解析：輻射危害來自α、β、γ射線和中子輻射，需全面防護(hù)。9.萃取分離的優(yōu)化方法有哪些？A.改變萃取劑濃度B.調(diào)整pH值C.優(yōu)化萃取溫度D.改變相比答案：A、B、C、D解析：萃取分離需通過萃取劑、pH值、溫度和相比的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)高效分離。10.燃料后處理廠中的安全管理措施有哪些？A.個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)B.安全培訓(xùn)C.應(yīng)急預(yù)案D.警示標(biāo)識(shí)答案：A、B、C、D解析：安全管理需結(jié)合個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)、培訓(xùn)、應(yīng)急預(yù)案和警示標(biāo)識(shí)綜合實(shí)施。三、判斷題（共10題，每題1分，合計(jì)10分）1.燃料后處理廠中，鈾和钚的分離效率可達(dá)99%以上。答案：正確解析：高效分離技術(shù)可使鈾和钚的分離效率超過99%。2.高放廢物的最終處置需在地下數(shù)百米深處進(jìn)行。答案：正確解析：深層地質(zhì)處置通常在地下500-1500米深處，確保長(zhǎng)期隔離。3.萃取分離過程中，萃取劑的選擇性越高越好。答案：正確解析：高選擇性有利于目標(biāo)核素的分離，減少雜質(zhì)干擾。4.燃料后處理廠中的輻射防護(hù)主要依靠鉛屏蔽。答案：錯(cuò)誤解析：輻射防護(hù)需結(jié)合屏蔽、時(shí)間和距離，鉛屏蔽只是其中一種方式。5.鈾-238與鈾-235的化學(xué)性質(zhì)完全相同。答案：錯(cuò)誤解析：雖然化學(xué)性質(zhì)相似，但存在微小差異，影響分離。6.燃料后處理廠中的反萃取過程通常需要酸性條件。答案：正確解析：反萃取常采用酸性溶液，促進(jìn)目標(biāo)核素洗脫。7.高放廢物的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)周期至少為100年。答案：正確解析：高放廢物需隔離數(shù)百年甚至上千年，監(jiān)測(cè)周期至少100年。8.燃料后處理廠中的自動(dòng)化系統(tǒng)可以完全替代人工操作。答案：錯(cuò)誤解析：自動(dòng)化系統(tǒng)可減少人工操作，但不能完全替代，關(guān)鍵環(huán)節(jié)仍需人工監(jiān)督。9.萃取分離過程中，相比越高越好。答案：錯(cuò)誤解析：相比需優(yōu)化，過高或過低均影響分離效率。10.鈾-239的半衰期比鈾-235短。答案：錯(cuò)誤解析：鈾-239半衰期為234.4天，鈾-235半衰期為703.8萬年，鈾-239壽命更短。四、簡(jiǎn)答題（共5題，每題6分，合計(jì)30分）1.簡(jiǎn)述燃料后處理廠中萃取分離的基本原理。答案：萃取分離基于目標(biāo)核素在兩種不混溶溶劑中的分配系數(shù)差異。通過萃取劑將核素從原料液轉(zhuǎn)移到有機(jī)相，再通過反萃取劑將核素洗脫回水相，實(shí)現(xiàn)分離。解析：萃取分離利用核素在兩相間的分配差異，通過萃取和反萃取步驟實(shí)現(xiàn)分離。2.簡(jiǎn)述高放廢物的主要危害及處理方法。答案：主要危害包括長(zhǎng)壽命放射性核素的輻射毒性和化學(xué)毒性。處理方法包括化學(xué)處理（去除裂變產(chǎn)物）、固化（玻璃或塑料）和長(zhǎng)期地質(zhì)處置（深層地下庫(kù)）。解析：高放廢物需通過化學(xué)處理降低毒性，再固化并長(zhǎng)期隔離。3.簡(jiǎn)述燃料后處理廠中的輻射防護(hù)措施。答案：輻射防護(hù)措施包括時(shí)間防護(hù)（減少接觸時(shí)間）、距離防護(hù)（增加距離）和屏蔽防護(hù)（鉛、混凝土等），此外還需個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)、安全培訓(xùn)和應(yīng)急預(yù)案。解析：輻射防護(hù)需結(jié)合“三防護(hù)一監(jiān)測(cè)”，全面降低輻射暴露。4.簡(jiǎn)述鈾和钚分離的難點(diǎn)及方法。答案：難點(diǎn)在于鈾和钚化學(xué)性質(zhì)相似，分離系數(shù)小。方法包括萃取法（利用萃取劑選擇性差異）和離子交換法（通過樹脂選擇性吸附）。解析：鈾和钚分離需借助高選擇性技術(shù)，如萃取劑或離子交換樹脂。5.簡(jiǎn)述燃料后處理廠中的自動(dòng)化系統(tǒng)作用。答案：自動(dòng)化系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制工藝參數(shù)（如流量、pH值、溫度），減少人工操作，提高效率，降低人為失誤，增強(qiáng)安全性。解析：自動(dòng)化系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能控制，提升工藝穩(wěn)定性和安全性。五、論述題（共1題，10分）論述燃料后處理在核能可持續(xù)發(fā)展中的作用及面臨的挑戰(zhàn)。答案：作用：1.提高核燃料利用率：后處理可回收鈾和钚，用于制備MOX燃料，延長(zhǎng)鈾資源壽命，提高核能可持續(xù)性。2.減少高放廢物體積：通過分離裂變產(chǎn)物，可減少高放廢物體積和放射性強(qiáng)度，降低處置難度。3.推動(dòng)先進(jìn)核能技