2025年氟化工藝模擬考試題及答案一、單項選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個正確答案，錯選、多選均不得分）1.在氟化反應(yīng)中，HF與SiO?反應(yīng)生成的主要產(chǎn)物是A.SiF?B.H?SiF?C.SiF?D.SiO?F?答案：A解析：HF與SiO?在常溫下即可反應(yīng)，生成四氟化硅氣體（SiF?）和水，反應(yīng)式為SiO?+4HF→SiF?↑+2H?O；H?SiF?需在水相中且HF過量才能形成，故A最準確。2.工業(yè)上制備無水HF最常用的原料路線是A.螢石硫酸法B.氟硅酸硫酸法C.氟磷灰石硫酸法D.氟鋁酸鈉硫酸法答案：A解析：螢石（CaF?）與濃硫酸在回轉(zhuǎn)窯中加熱反應(yīng)，生成無水HF與CaSO?，工藝成熟、成本最低，占全球產(chǎn)能90%以上。3.下列金屬中，常溫下可在干燥HF氣中長期使用而不被腐蝕的是A.碳鋼B.不銹鋼316LC.蒙乃爾400D.鋁答案：C解析：蒙乃爾400（NiCu合金）表面生成致密NiF?/CuF?混合膜，阻止進一步腐蝕；碳鋼、不銹鋼在干燥HF中仍會發(fā)生氟化脆化，鋁則因表面AlF?膜易開裂而受限。4.氟化反應(yīng)器最常用的攪拌密封形式是A.磁力耦合密封B.雙端面機械密封C.填料密封D.唇形密封答案：A解析：HF體系對軸封泄漏零容忍，磁力耦合無軸貫穿點，可實現(xiàn)零泄漏；機械密封即使雙端面也難免微量滲透，填料密封更不可靠。5.在氟氣（F?）稀釋操作中，首選的稀釋氣體是A.N?B.ArC.HeD.CO?答案：C解析：He分子量小、導(dǎo)熱系數(shù)高，可快速帶走反應(yīng)熱并降低F?分壓，且不參與鏈式反應(yīng)；N?在高溫下可與F?生成NF?，存在副反應(yīng)風險。6.氟化工藝中，用于在線監(jiān)測HF濃度的最佳方法是A.紅外吸收（IR）B.熱導(dǎo)檢測（TCD）C.紫外差分吸收（DOAS）D.激光TDLAS答案：D解析：TDLAS（可調(diào)諧二極管激光吸收光譜）對HF的ν?基頻吸收線（4030cm?1）靈敏度高、響應(yīng)快（<1s），可抗背景水汽干擾；IR易受CO?重疊吸收影響。7.當氟化反應(yīng)出現(xiàn)“飛溫”時，最先觸發(fā)的聯(lián)鎖動作是A.切斷氟氣進料B.啟動緊急冷卻C.泄壓至洗滌塔D.注入急冷氮氣答案：A解析：氟氣是主要放熱源，切斷氟氣可瞬間終止鏈式反應(yīng)；冷卻與泄壓需數(shù)秒響應(yīng)，急冷氮氣稀釋效果滯后。8.氟化氫鉀（KHF?）在工藝中的主要作用是A.氟化劑B.緩沖劑C.干燥劑D.催化劑答案：B解析：KHF?可與HF形成KHF?HF低共熔體系，維持體系酸度穩(wěn)定，抑制設(shè)備腐蝕；其本身氟化活性弱于HF，不作主氟化劑。9.下列材料中，最適合制造HF蒸餾塔填料的是A.陶瓷拉西環(huán)B.石墨拉西環(huán)C.PTFE鮑爾環(huán)D.316L金屬矩鞍環(huán)答案：C解析：PTFE在≤200℃下耐HF腐蝕且表面能低，不易發(fā)生氟化堵塞；石墨雖耐腐但易粉化，金屬填料氟化后脆化。10.氟化尾氣中F?濃度超過多少ppm時，必須采用“五氧化二碘”滴定法而非電化學(xué)探頭測定A.100B.500C.1000D.5000答案：D解析：電化學(xué)探頭量程上限約5000ppm，超過后傳感器飽和且易中毒；五氧化二碘滴定法（I?O?+5F?→5IF?+O?）可準確至1%（10000ppm）。11.氟化反應(yīng)釜夾套冷卻介質(zhì)應(yīng)首選A.循環(huán)水B.乙二醇水C.導(dǎo)熱油D.熔鹽答案：B解析：乙二醇水可在15℃~120℃寬溫區(qū)運行，防止HF吸濕結(jié)冰；循環(huán)水易泄漏導(dǎo)致HF外逸，導(dǎo)熱油與熔鹽一旦泄漏將劇烈反應(yīng)。12.氟化工藝中，下列哪項不是“三廢”治理重點A.含氟洗滌廢液B.含氟石膏渣C.含氟廢氣D.含氟噪聲答案：D解析：噪聲雖需控制，但不含氟；其余三項均含高濃度氟化物，需石灰乳沉淀、蒸發(fā)結(jié)晶或干法吸附處理。13.氟氣與氯氣混合后，在光照下最可能生成的爆炸性產(chǎn)物是A.ClFB.ClF?C.ClF?D.FClO?答案：B解析：光照引發(fā)鏈式反應(yīng)，Cl?+3F?→2ClF?，ClF?為強氧化劑，爆炸極限寬；ClF?需高壓放電，F(xiàn)ClO?需氧參與。14.氟化工藝中，用于檢測設(shè)備微漏的“皂泡法”檢出限約為A.1×10??Pa·m3/sB.1×10??Pa·m3/sC.1×10??Pa·m3/sD.1×10?1?Pa·m3/s答案：B解析：皂泡法靠目測氣泡，靈敏度約10??Pa·m3/s；氦質(zhì)譜可達10?1?，但成本高。15.氟化氫的急性職業(yè)接觸限值（OELTWA，美國ACGIH2024版）為A.0.5ppmB.3ppmC.6ppmD.10ppm答案：B解析：2024版ACGIH將HFTWA由3ppm下調(diào)至0.5ppm，但題目問的是“急性”，應(yīng)參考STEL3ppm；故B最接近現(xiàn)行標準。16.氟化反應(yīng)中，若發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物出現(xiàn)“氟化不完全”現(xiàn)象，首先應(yīng)檢查A.氟氣純度B.攪拌轉(zhuǎn)速C.冷卻水流量D.原料水分答案：A解析：氟氣中N?、O?稀釋導(dǎo)致有效F?分壓下降，最直接影響轉(zhuǎn)化率；水分高雖影響，但表現(xiàn)為副產(chǎn)SiF?而非不完全。17.氟化工藝中，最常用的個人呼吸防護裝備是A.半面罩+有機濾盒B.全面罩+酸性氣體濾盒C.正壓式空氣呼吸器D.電動送風過濾式呼吸器答案：C解析：HF無嗅閾值低、腐蝕性強，IDLH立即威脅生命健康濃度為30ppm，必須采用正壓空氣呼吸器；濾盒一旦飽和瞬間失效。18.氟化氫的沸點為19.5℃，其儲存最佳方式是A.常壓碳鋼罐+外保冷B.常壓不銹鋼罐+內(nèi)盤管冷凍C.壓力鋼瓶+水浴保溫D.壓力鋼瓶+電伴熱答案：B解析：HF在19.5℃以上易汽化，需保持15℃以下；不銹鋼304L耐腐，內(nèi)盤管冷凍可精準控溫；壓力鋼瓶若伴熱失控將超壓爆炸。19.氟化反應(yīng)釜安全閥定壓一般設(shè)為設(shè)計壓力的A.1.05倍B.1.1倍C.1.2倍D.1.5倍答案：B解析：ASMEVIII規(guī)定，對于非火工況，安全閥定壓≤1.1倍設(shè)計壓力；氟化反應(yīng)屬放熱非火，取1.1倍。20.氟化工藝中，下列哪項屬于“LOTO”程序的關(guān)鍵步驟A.上鎖掛牌B.能量隔離驗證C.作業(yè)審批D.應(yīng)急演練答案：B解析：LOTO（LockOutTagOut）核心是“驗證零能量”，上鎖掛牌是手段；審批與演練屬管理要求。21.氟氣與石墨反應(yīng)生成的主要產(chǎn)物是A.CFB.CF?C.CF?D.C?F?答案：C解析：高溫下F?與石墨直接生成CF?氣體，反應(yīng)式C+2F?→CF?；低氟化度CF、CF?為中間體，不穩(wěn)定。22.氟化工藝中，最常用的在線pH測量電極材質(zhì)是A.玻璃電極B.銻電極C.聚四氟乙烯外套玻璃電極D.鉑電極答案：C解析：玻璃電極需防HF腐蝕，PTFE外套可延長壽命；銻電極精度低，鉑電極測氧化還原而非pH。23.氟化氫鉀熔鹽電解制F?時，陽極材料選用A.鉑B.石墨C.鎳D.銅答案：B解析：石墨在高電位下形成CF?保護膜，耐陽極氧化；鉑雖耐腐但成本高，鎳、銅會溶解。24.氟化反應(yīng)中，若產(chǎn)物出現(xiàn)“發(fā)黑”，最可能原因是A.金屬雜質(zhì)催化碳化B.氟氣過量C.冷卻過度D.原料水分高答案：A解析：Fe、Ni等雜質(zhì)催化有機物脫氫碳化，生成碳黑；氟氣過量導(dǎo)致過度氟化，產(chǎn)物應(yīng)無色。25.氟化工藝中，最常用的緊急泄壓設(shè)備是A.爆破片B.安全閥C.爆破片+安全閥串聯(lián)D.爆破片+安全閥并聯(lián)答案：C解析：串聯(lián)可防爆破片破裂后持續(xù)泄漏，安全閥后續(xù)回座；并聯(lián)無意義。26.氟化氫的相對密度（空氣=1）為A.0.7B.1.0C.1.3D.2.0答案：C解析：HF分子量20，空氣29，比值0.69，但HF易締合成(HF)?，實際混合密度約1.3。27.氟化工藝中，下列哪項屬于“工藝危害分析（PHA）”常用方法A.HAZOPB.FMEAC.LOPAD.以上都是答案：D解析：HAZOP、FMEA、LOPA均為PHA工具，氟化工藝需組合使用。28.氟氣在管道中的最大安全流速（碳鋼管道）推薦不超過A.5m/sB.10m/sC.15m/sD.20m/s答案：B解析：流速過高易積累靜電，F(xiàn)?金屬體系最小點火能低，10m/s為行業(yè)慣例。29.氟化工藝中，最常用的含氟廢水處理藥劑是A.石灰乳B.氯化鈣C.氫氧化鈉D.硫酸鋁答案：A解析：Ca(OH)?與F?生成難溶CaF?（Ksp=3.9×10?11），沉淀徹底；NaOH溶解度大，無法沉淀。30.氟化氫的閃點為A.36℃B.無閃點C.19.5℃D.56℃答案：B解析：HF不燃燒，無閃點；19.5℃為沸點。二、多項選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個或兩個以上正確答案，多選、少選、錯選均不得分）31.下列屬于氟化工藝“關(guān)鍵安全變量”的有A.溫度B.壓力C.氟氣流量D.攪拌電流E.冷卻水pH答案：ABC解析：溫度、壓力、氟氣流量直接決定反應(yīng)放熱與速率，屬關(guān)鍵變量；攪拌電流為間接變量，冷卻水pH非安全級。32.氟化氫對下列哪些材料具有良好耐蝕性A.PTFEB.PFAC.鎳200D.鈦Gr.2E.銅答案：ABC解析：PTFE、PFA完全耐HF；鎳200在≤60%HF中<100℃耐蝕；鈦在干燥HF中尚可，含水易氫脆；銅迅速腐蝕。33.氟化反應(yīng)釜攪拌軸采用“雙端面干氣密封”時，干氣常用A.N?B.HeC.干燥空氣D.CO?E.儀表風答案：AB解析：N?、He惰性且干燥，可防止HF反滲；CO?與HF生成氟碳酸，儀表風含水。34.氟化工藝中，下列哪些屬于“高危害化學(xué)品”A.F?B.ClF?C.HFD.OF?E.CF?答案：ABCD解析：CF?溫室效應(yīng)高但急性毒性低，不屬于高危害；其余均為強氧化或強腐蝕。35.氟化尾氣洗滌塔設(shè)計需考慮A.液氣比B.填料材質(zhì)C.循環(huán)液溫度D.除霧器E.靜電接地答案：ABCD解析：液氣比決定吸收效率，填料需耐HF，低溫提高吸收，除霧器防液滴夾帶；靜電接地屬管道設(shè)計，非塔本體。36.氟化工藝中，下列哪些操作需開具“動火作業(yè)票”A.反應(yīng)釜焊接B.管道砂輪切割C.電氣焊D.使用防爆手電E.紅外測溫答案：ABC解析：焊接、切割、電氣焊均產(chǎn)生火花；防爆手電、紅外測溫無火花。37.氟化氫泄漏應(yīng)急處理正確做法A.穿A級防化服B.用霧狀水稀釋C.用Ca(OH)?中和D.用砂土覆蓋E.用CO?滅火器答案：ABC解析：砂土無效，CO?與HF無反應(yīng)；霧狀水吸熱稀釋，Ca(OH)?中和。38.氟化工藝中，下列哪些屬于“保護層（IPL）”A.安全閥B.爆破片C.聯(lián)鎖切斷閥D.操作程序E.培訓(xùn)答案：ABC解析：IPL需可審計、獨立、有效；操作程序與培訓(xùn)屬管理控制，非IPL。39.氟化反應(yīng)中，下列哪些因素會促進“副產(chǎn)SiF?”生成A.原料含水B.玻璃設(shè)備C.不銹鋼316LD.陶瓷填料E.PTFE內(nèi)襯答案：ABD解析：水與SiO?生成SiF?；玻璃、陶瓷含SiO?；316L、PTFE不含硅。40.氟化工藝中，下列哪些屬于“機械完整性（MI）”要素A.設(shè)備檢驗B.預(yù)防性維修C.質(zhì)量保證D.變更管理E.事故調(diào)查答案：ABC解析：MI聚焦設(shè)備完好；變更管理、事故調(diào)查屬PSM其他要素。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）41.氟化氫在常溫下為無色氣體，有強烈刺激性氣味。答案：√解析：HF沸點19.5℃，常溫可揮發(fā)，氣味刺鼻。42.氟氣可與乙醇溫和反應(yīng)生成氟乙烷。答案：×解析：F?與乙醇劇烈爆炸，生成CO?、HF，無氟乙烷。43.氟化工藝中，使用銅制工具可有效防止火花。答案：×解析：銅在HF中腐蝕生成CuF?，變脆；應(yīng)使用鈹銅防爆工具。44.氟化反應(yīng)釜夾套冷卻水必須采用脫鹽水，防止結(jié)垢。答案：√解析：結(jié)垢降低傳熱，誘發(fā)飛溫。45.氟化氫的IDLH濃度為30ppm。答案：√解析：NIOSH2024版數(shù)據(jù)。46.氟化工藝中，PTFE墊片可無限次重復(fù)使用。答案：×解析：PTFE冷流變，多次緊固后密封失效。47.氟化尾氣中CF?可通過高溫水解去除。答案：√解析：CF?+2H?O→CO?+4HF，需>1000℃催化。48.氟化反應(yīng)釜攪拌葉片采用“推進式”比“錨式”更易產(chǎn)生局部過熱。答案：√解析：推進式軸向流弱，錨式刮壁傳熱好。49.氟化氫的運輸類別為UN1052。答案：√解析：UN1052無水HF，1790為氫氟酸溶液。50.氟化工藝中，采用變頻調(diào)節(jié)氟氣流量比調(diào)節(jié)閥更精確。答案：√解析：氣體密度低，閥節(jié)流易震蕩，變頻泵/壓縮機可線性控制。四、填空題（每空1分，共20分）51.氟化氫的分子式為________，其酸性比鹽酸________（強/弱）。答案：HF；弱解析：HF為弱酸，Ka=6.6×10??。52.工業(yè)制備F?的電解槽陽極反應(yīng)為________。答案：2F?→F?+2e?解析：熔鹽KHF?中F?氧化。53.氟化反應(yīng)中，若溫度超過________℃，PTFE內(nèi)襯將軟化變形。答案：250解析：PTFE熔點327℃，250℃開始軟化。54.氟化氫與硅酸鈉反應(yīng)生成________沉淀。答案：Na?SiF?解析：6HF+Na?SiO?→Na?SiF?↓+3H?O。55.氟化工藝中，安全閥校驗周期為________年。答案：1解析：TSG212021規(guī)定。56.氟氣在空氣中的爆炸下限（LEL）約為________%。答案：14解析：F?與烴類混合LEL14%（體積）。57.氟化氫的LC50（大鼠，1h）為________ppm。答案：1276解析：NIOSH數(shù)據(jù)。58.氟化反應(yīng)釜攪拌臨界雷諾數(shù)Rec≈________。答案：10解析：高黏度體系過渡區(qū)Rec低。59.氟化尾氣洗滌塔循環(huán)液pH應(yīng)控制在________~________。答案：7~9解析：弱堿性保證HF吸收，過堿易堵塞。60.氟化工藝中，設(shè)備氣密性試驗壓力為設(shè)計壓力的________倍。答案：1.15解析：HG/T20570規(guī)定。五、簡答題（每題10分，共30分）61.簡述氟化反應(yīng)“飛溫”機理及三級防護措施。答案：機理：氟化反應(yīng)為強放熱，若冷卻失效或氟氣過量，溫度升高→反應(yīng)速率指數(shù)上升→放熱更快→惡性循環(huán)，瞬間超壓爆破。一級：DCS聯(lián)鎖，溫度≥設(shè)定值立即切斷氟氣。二級：獨立SIS系統(tǒng)，溫度≥高高位啟動緊急冷卻+泄壓。三級：爆破片+安全閥機械泄放，確保設(shè)備不超壓。62.說明氟化氫泄漏現(xiàn)場“三區(qū)”劃分原則及