2025年中職（石油化工技術(shù)）化工分離工程專業(yè)技能測試試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）1.化工分離過程中，關(guān)于蒸餾操作的原理，以下正確的是（）(總共10題，每題4分，每題只有一個正確答案)A.利用混合物中各組分揮發(fā)度的差異進行分離B.基于各組分溶解度不同實現(xiàn)分離C.通過化學(xué)反應(yīng)使目標(biāo)組分分離D.依靠物質(zhì)的吸附特性分離答案：A2.在吸收操作中，吸收劑的選擇原則不包括以下哪項（）A.對溶質(zhì)有較大的溶解度B.揮發(fā)性小C.與溶質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D.密度大答案：D3.對于萃取分離，萃取劑的分配系數(shù)越大，表明（）A.萃取效果越差B.萃取效果越好C.與萃取效果無關(guān)D.不確定萃取效果答案：B4.下列哪種分離方法不屬于膜分離技術(shù)（）A.反滲透B.超濾C.精餾D.電滲析答案：C5.化工分離過程中，平衡分離過程的推動力是（）A.溫度差B.壓力差C.濃度差D.電位差答案：C6.在精餾塔中，精餾段的作用是（）A.提濃輕組分B.提濃重組分C.同時提濃輕、重組分D.分離出中間組分答案：A7.吸收操作中，吸收塔的氣液接觸方式一般為（）A.并流B.逆流C.錯流D.折流答案：B8.萃取過程中，溶質(zhì)在萃取相和萃余相中的分配情況取決于（）A.萃取劑的用量B.溫度C.壓力D.以上都是答案：D9.關(guān)于吸附分離，下列說法錯誤的是（）A.吸附劑具有選擇性吸附作用B.吸附過程是可逆的C.吸附容量與溫度無關(guān)D.可用于氣體分離答案：C10.對于離心分離，其分離原理主要基于（）A.重力作用B.離心力作用C.摩擦力作用D.電場力作用答案：B第II卷（非選擇題，共60分）1.簡答題（每題10分，共20分）簡述精餾塔的操作要點及影響精餾效果的主要因素。操作要點包括控制進料流量、溫度、壓力穩(wěn)定；合理調(diào)節(jié)回流比；控制塔頂塔底溫度和液位等。影響因素有進料組成變化、回流比大小改變影響分離效率、塔板效率高低、再沸器加熱量及冷凝器冷卻能力等。簡述吸收操作中解吸的作用及常用的解吸方法。解吸作用是使吸收質(zhì)從吸收液中釋放出來，恢復(fù)吸收劑的吸收能力。常用方法有加熱解吸，利用溫度升高使吸收質(zhì)揮發(fā)度增大而解吸；減壓解吸，降低壓力使吸收質(zhì)在氣相中的分壓降低從而解吸；氣提解吸，通入惰性氣體降低吸收質(zhì)在液相中的平衡分壓以實現(xiàn)解吸。2.計算題（每題15分，共30分）某二元混合液進行連續(xù)精餾，進料量為100kmol/h，進料組成為0.5（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），要求塔頂產(chǎn)品組成為0.95，塔底產(chǎn)品組成為0.05。已知回流比為3，求塔頂產(chǎn)品量和塔底產(chǎn)品量。設(shè)塔頂產(chǎn)品量為D，塔底產(chǎn)品量為W。由進料組成、塔頂塔底組成及進料量關(guān)系可得：F=D+W，F(xiàn)xf=DxD+WxW，即100=D+W，100×0.5=D×0.95+W×0.05，聯(lián)立解得D=50kmol/h，W=50kmol/h。在一逆流吸收塔中，用清水吸收混合氣中的溶質(zhì)A，混合氣流量為1000m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），溶質(zhì)A的含量為0.05（摩爾分?jǐn)?shù)），要求吸收率為95%。已知吸收劑用量為最小用量的1.5倍，平衡關(guān)系為y=2x，求吸收劑用量。首先求最小吸收劑用量。進塔氣相組成y1=0.05，出塔氣相組成y2=y1(1-η)=0.05×(1-0.95)=0.0025。由平衡關(guān)系y=2x，當(dāng)操作線與平衡線相切時吸收劑用量最小，此時(x1-x2)/(y1-y2)=m，x2=0，y1=0.05，可得x1=0.025。最小吸收劑用量Lmin=V(y1-y2)/(x1-x2)，V=1000/22.4=44.64kmol/h，代入計算得Lmin=89.28kmol/h。實際吸收劑用量L=1.5Lmin=133.92kmol/h。3.分析題（10分）某化工分離過程采用萃取方法，在實驗過程中發(fā)現(xiàn)萃取效率不高，試分析可能的原因并提出改進措施?？赡茉颍狠腿┻x擇不當(dāng)，對溶質(zhì)溶解度不夠或選擇性不好；萃取溫度不合適，影響溶質(zhì)在兩相中的分配；萃取時間不足，未達到平衡；兩相混合不均勻，傳質(zhì)不充分；萃取劑用量不足等。改進措施：重新篩選更合適的萃取劑；優(yōu)化萃取溫度；延長萃取時間；改進混合設(shè)備使兩相混合更均勻；適當(dāng)增加萃取劑用量等。材料分析題（10分）材料：在某化工生產(chǎn)中，對混合氣體進行分離采用了吸附分離技術(shù)。吸附劑選用活性炭，混合氣體主要成分有氮氣、氧氣、二氧化碳和少量有機雜質(zhì)。吸附過程中發(fā)現(xiàn)對有機雜質(zhì)的吸附效果較好，但對二氧化碳的吸附量不理想。問題：分析活性炭對二氧化碳吸附量不理想的原因，并提出可能的改進方法。原因：活性炭對不同氣體的吸附選擇性不同，可能二氧化碳與活性炭表面的親和力相對較弱；混合氣體中二氧化碳含量相對較低，導(dǎo)致吸附量有限；吸