2026年硝化工藝從業(yè)資格證考試題(附含答案)1.【單選】在硝化反應中，若苯環(huán)上已有一個強吸電子基團，再引入第二個硝基時，最可能進入的位置是A.鄰位??B.間位??C.對位??D.無法確定答案：B?解析：強吸電子基團（如—NO?、—SO?H）使苯環(huán)電子密度降低，親電取代活性下降，且通過共軛與誘導效應使鄰、對位電子密度下降更顯著，故第二個硝基主要進入間位。2.【單選】下列哪種混酸組成最適合于甲苯的一硝化（質(zhì)量百分比）A.HNO?45%，H?SO?55%，H?O0%??B.HNO?30%，H?SO?60%，H?O10%C.HNO?35%，H?SO?50%，H?O15%??D.HNO?25%，H?SO?65%，H?O10%答案：B?解析：甲苯硝化需兼顧反應速率與副反應抑制。硫酸含量60%可提供足夠酸強度與脫水能力，硝酸30%保證硝化能力，10%水可抑制多硝化并降低廢酸黏度。3.【單選】硝化釜突然發(fā)生“白霧”外溢，最可能的原因是A.冷卻水閥全開??B.攪拌軸封氮氣中斷??C.硝酸進料閥卡死全開??D.硫酸濃度驟降答案：C?解析：硝酸突增導致反應速率指數(shù)級上升，瞬間生成大量NO?氣體，與空氣中水蒸氣結(jié)合形成白色酸霧。4.【單選】D.V.S.（脫水值）計算式為A.(H?SO?質(zhì)量)/(反應生成水質(zhì)量)??B.(混酸中H?SO?質(zhì)量)/(反應生成水質(zhì)量+混酸中水質(zhì)量)C.(混酸中H?SO?質(zhì)量)/(混酸中水質(zhì)量)??D.(反應生成水質(zhì)量)/(H?SO?質(zhì)量)答案：B?解析：D.V.S.反映硫酸相對水的脫水能力，定義式為硫酸質(zhì)量除以體系總水量（初始水+反應生成水）。5.【單選】某硝化過程采用苯-硝基苯混合溶劑，其最主要目的是A.降低反應活化能??B.提高傳熱系數(shù)??C.抑制多硝化??D.增加硝酸溶解度答案：C?解析：硝基苯為惰性溶劑，可稀釋反應區(qū)域硝酸濃度，降低局部過硝化概率。6.【單選】硝化反應溫度每升高10℃，反應速率約增加A.1.2倍??B.1.5倍??C.2.0倍??D.2.5倍答案：C?解析：硝化為強放熱反應，活化能約60kJ·mol?1，根據(jù)阿倫尼烏斯公式估算，溫度系數(shù)≈2。7.【單選】下列哪種材質(zhì)對含NO?的80%硫酸耐蝕性最佳A.316L不銹鋼??B.哈氏C-276??C.鈦Gr.2??D.碳鋼襯PTFE答案：D?解析：NO?在濃硫酸中生成硝基硫酸，對金屬點蝕極強；PTFE襯里可完全隔絕腐蝕介質(zhì)。8.【單選】硝化廢酸“后處理”先加尿素再通氨，其主要化學作用是A.中和游離硝酸??B.還原NO??/NO??為N???C.沉淀硫酸銨??D.脫色答案：B?解析：尿素與NO??反應生成N?和CO?，通氨調(diào)節(jié)pH并沉淀硫酸銨，實現(xiàn)脫硝與資源回收。9.【單選】在硝化釜緊急泄放系統(tǒng)中，下列哪項參數(shù)直接觸發(fā)SIS聯(lián)鎖A.釜頂溫度??B.夾套回水流量??C.攪拌電流??D.釜頂壓力答案：D?解析：壓力是硝化失控最敏感指標，一旦超過設定值（通?！?.25MPa），SIS立即開啟泄放閥。10.【單選】下列哪種在線分析技術最適合連續(xù)監(jiān)測硝化釜內(nèi)硝酸含量A.電導率??B.近紅外（NIR）??C.拉曼光譜??D.pH答案：C?解析：拉曼對硝酸根特征峰（~1050cm?1）響應靈敏，不受硫酸強酸度干擾，可原位實時測量。11.【單選】某廠硝化產(chǎn)物采用“酸洗-堿洗-水洗”三步洗滌，第一次酸洗主要去除A.未反應芳烴??B.副產(chǎn)硝基酚??C.夾帶廢酸??D.重金屬答案：C?解析：酸洗用低濃度硫酸，可快速去除產(chǎn)物中夾帶的廢硝酸與硫酸，減少后續(xù)堿耗。12.【單選】硝化反應采用“半間歇”操作模式，其加料策略為A.一次性投入芳烴，硝酸滴加??B.一次性投入硝酸，芳烴滴加C.兩者同時滴加??D.先混酸后滴加芳烴答案：A?解析：芳烴過量存在可稀釋反應區(qū)，硝酸緩慢滴加便于控溫，降低累積度。13.【單選】下列哪種副反應最容易在硝化后期升溫階段發(fā)生A.磺化??B.氧化??C.聚合??D.水解答案：B?解析：硝酸在高溫下氧化性增強，可將甲基芳烴側(cè)鏈氧化為羧酸，甚至發(fā)生開環(huán)。14.【單選】硝化釜攪拌雷諾數(shù)Re＞10?時，繼續(xù)提高轉(zhuǎn)速對反應速率影響A.顯著增加??B.略有增加??C.基本不變??D.下降答案：C?解析：進入完全湍流區(qū)后，相間傳質(zhì)系數(shù)趨于恒定，反應由本征動力學控制，轉(zhuǎn)速影響減弱。15.【單選】某硝化產(chǎn)物凝固點45℃，車間環(huán)境溫度28℃，輸送管道最經(jīng)濟保溫方式為A.蒸汽伴管??B.電伴熱??C.熱水夾套??D.無需保溫答案：B?解析：電伴熱啟動快、控溫準，對中小管徑低熔點物料最經(jīng)濟。16.【單選】硝化裝置HAZOP分析中，引導詞“多（More）”對應硝酸流量偏高，其最可能導致的偏差是A.反應器飛溫??B.攪拌跳閘??C.真空失效??D.硫酸濃度下降答案：A?解析：硝酸過量導致反應熱激增，冷卻系統(tǒng)若未及時響應，將引發(fā)飛溫。17.【單選】下列哪種個人防護裝備對NO?氣體防護無效A.3M6006濾毒盒??B.正壓式空氣呼吸器??C.防酸服??D.丁腈手套答案：D?解析：丁腈手套僅防液體酸，對氣相NO?無阻隔作用。18.【單選】硝化廢酸濃縮采用“浸沒燃燒”技術，其最大優(yōu)點是A.能耗低??B.無廢渣??C.可處理含芳烴廢酸??D.硫酸濃度可達98%答案：C?解析：高溫火焰直接接觸廢酸，可將夾帶芳烴瞬間焚毀，避免后續(xù)精餾塔堵塞。19.【單選】某廠硝化釜采用外循環(huán)換熱，循環(huán)比（循環(huán)量/進料量）從10提到20，對熱點溫度的影響A.下降1-2℃??B.下降5-7℃??C.基本不變??D.上升答案：A?解析：循環(huán)比提高可降低反應液在釜內(nèi)停留時間分布的方差，但對宏觀熱點溫度僅略有下降，因總換熱面積未變。20.【單選】硝化產(chǎn)物結(jié)晶過程中，加入0.1%晶種的主要作用是A.降低過飽和度??B.減少二次成核??C.改變晶型??D.增大粒度答案：B?解析：晶種提供初級表面，抑制爆發(fā)成核，使粒度分布均勻。21.【單選】下列哪種檢測方法可快速鑒別皮膚是否被硝基化合物污染A.紫外燈照射??B.試紙擦拭顯色??C.紅外測溫??D.嗅覺答案：B?解析：硝基芳烴在堿性試紙（含對二甲氨基苯甲醛）上呈藍紫色，5秒顯色。22.【單選】硝化反應采用微通道反應器，其最大優(yōu)勢是A.降低酸耗??B.提高選擇性??C.減少占地??D.降低投資答案：B?解析：微反應器傳質(zhì)傳熱強化，可精準控制停留時間，抑制多硝化與氧化副反應，選擇性提高5-8%。23.【單選】某硝化產(chǎn)物蒸餾純化時，釜溫升至160℃即發(fā)生爆炸，最可能原因是A.熱分解??B.機械撞擊??C.靜電積累??D.水解答案：A?解析：多硝基化合物熱敏感，160℃已達分解臨界點，放熱自加速導致爆炸。24.【單選】硝化裝置首次開車前，需用硫酸進行“鈍化處理”，其目的是A.檢查泄漏??B.形成鈍化膜??C.去除焊渣??D.平衡PH答案：B?解析：硫酸與不銹鋼表面Cr反應生成Cr?O?鈍化膜，提高耐蝕性。25.【單選】下列哪項不是硝化反應“絕熱溫升”計算必需參數(shù)A.反應熱??B.物料比熱容??C.反應速率常數(shù)??D.物料質(zhì)量答案：C?解析：絕熱溫升ΔT=Q/(m·Cp)，與反應速率無關。26.【單選】硝化釜安全閥整定壓力通常取設計壓力的A.1.05倍??B.1.1倍??C.1.2倍??D.1.5倍答案：B?解析：遵循GB/T12241，避免頻繁跳車又保證泄放裕量。27.【單選】硝化廢酸用萃取法回收硝酸，常用萃取劑為A.磷酸三丁酯??B.二氯甲烷??C.叔胺??D.辛醇答案：C?解析：叔胺（如三辛胺）在酸性條件下與硝酸形成銨鹽，進入有機相，再用水反萃。28.【單選】硝化產(chǎn)物進行“反硝化”脫色，常用還原劑為A.Na?S?O???B.NaHSO???C.H?/Pd??D.Fe粉答案：A?解析：連二亞硫酸鈉在堿性條件下可將有色亞硝基/偶氮雜質(zhì)還原為無色胺。29.【單選】硝化裝置SIL等級評估中，若要求RRF≥100，對應SILA.1??B.2??C.3??D.4答案：B?解析：SIL2的RRF范圍為100-1000。30.【單選】下列哪種信號不屬于硝化反應“早期失控”預警指標A.溫度上升速率≥1℃·min?1??B.壓力下降??C.攪拌扭矩突增??D.冷卻水出口溫差擴大答案：B?解析：壓力下降可能為泄漏，非反應失控特征。31.【多選】硝化反應中，硫酸的作用包括A.提供酸性??B.脫水??C.穩(wěn)定NO????D.萃取副產(chǎn)物答案：A、B、C?解析：硫酸通過質(zhì)子化硝酸生成NO??，同時吸收生成的水，推動平衡向右。32.【多選】下列哪些操作可降低硝化副產(chǎn)硝基酚A.降低溫度??B.提高硫酸濃度??C.加入NaNO???D.減少停留時間答案：A、B、D?解析：NaNO?會促進酚亞硝化，反而增加雜質(zhì)。33.【多選】硝化釜攪拌功率下降，可能原因A.葉輪腐蝕??B.物料黏度降低??C.軸承損壞??D.液位下降答案：A、C、D?解析：黏度降低會提高雷諾數(shù)，功率反而上升。34.【多選】硝化廢酸濃縮塔再沸器堵塞，可能由下列哪些物質(zhì)引起A.硫酸鈉??B.硝基酚聚合物??C.硫酸鈣??D.鐵鹽答案：B、C、D?解析：硫酸鈉溶解度隨溫度升高而降低，但不易聚合堵塞。35.【多選】下列哪些屬于硝化工藝“本質(zhì)安全”設計策略A.微反應器??B.連續(xù)化??C.低溫稀釋??D.增加安全閥口徑答案：A、B、C?解析：增加安全閥口徑為被動防護，非本質(zhì)安全。36.【多選】硝化產(chǎn)物儲存過程中，需定期檢測A.酸度??B.水分??C.凝固點??D.色度答案：A、B、D?解析：凝固點一般不變，酸度與水分影響穩(wěn)定性。37.【多選】硝化裝置應急響應中，可用以下哪些物質(zhì)中和泄漏酸A.碳酸氫鈉??B.石灰乳??C.尿素??D.液氨答案：A、B、D?解析：尿素用于脫硝，不直接中和。38.【多選】硝化反應采用“分段控溫”工藝，其優(yōu)點A.降低局部過熱??B.提高轉(zhuǎn)化率??C.減少副反應??D.降低酸耗答案：A、C?解析：分段控溫對總轉(zhuǎn)化率影響有限，酸耗略增。39.【多選】下列哪些檢測手段可在線監(jiān)測硝化反應終點A.拉曼光譜??B.電導率??C.超聲速譜??D.紅外光譜答案：A、B、D?解析：超聲速譜對硝化體系靈敏度低。40.【多選】硝化裝置進行LOPA分析時，需考慮A.初始事件頻率??B.獨立保護層失效概率??C.后果嚴重程度??D.設備投資答案：A、B、C?解析：投資屬于經(jīng)濟評估，非LOPA核心。41.【判斷】硝化反應速率與硫酸濃度呈線性正相關。答案：錯誤?解析：速率與硫酸濃度呈指數(shù)關系，因NO??濃度隨酸度呈指數(shù)增長。42.【判斷】微通道反應器可完全消除硝化反應熱失控風險。答案：錯誤?解析：可顯著降低風險，但局部堵塞或冷卻失效仍可能失控。43.【判斷】硝化廢酸中溶解的硝基化合物可通過蒸汽汽提完全去除。答案：錯誤?解析：高沸點多硝基物難以汽提，需聯(lián)合萃取或焚燒。44.【判斷】硝化產(chǎn)物蒸餾時加入少量Na?CO?可防止酸催化分解。答案：正確?解析：Na?CO?中和殘留硫酸，抑制高溫分解。45.【判斷】硝化釜采用變頻調(diào)速可節(jié)能30%以上。答案：正確?解析：湍流區(qū)功率與轉(zhuǎn)速三次方成正比，降速節(jié)能顯著。46.【判斷】硝化反應中，硝酸比（硝酸/芳烴）越高，選擇性越好。答案：錯誤?解析：過量硝酸會促進多硝化與氧化，選擇性下降。47.【判斷】硝化廢酸濃縮塔真空度越高，硫酸回收率越高。答案：正確?解析：真空降低操作溫度，減少硫酸熱分解與腐蝕。48.【判斷】硝化裝置必須設置爆破片作為唯一泄放裝置。答案：錯誤?解析：可與安全閥并聯(lián)，但不得作為唯一裝置。49.【判斷】硝化產(chǎn)物儲存溫度可高于其凝固點5℃以保證流動性。答案：錯誤?解析：應高于凝固點10-15℃，防止局部結(jié)晶堵塞管道。50.【判斷】硝化反應采用連續(xù)攪拌釜串聯(lián)，比單釜轉(zhuǎn)化率低。答案：錯誤?解析：多級串聯(lián)可提高轉(zhuǎn)化率，接近平推流。51.【填空】硝化反應中，硫酸的脫水值D.V.S.一般控制在________，以保證NO??濃度最大而副反應最小。答案：3-7?解析：D.V.S.過低水抑制硝化，過高則氧化副反應增加。52.【填空】苯一硝化反應熱為________kJ·mol?1。答案：-158?解析：實驗測定值，用于絕熱溫升計算。53.【填空】硝化釜緊急冷卻的“驟冷液”通常采用________%的冷硫酸。答案：60-70?解析：兼顧低溫與避免稀釋引發(fā)劇烈反應。54.【填空】硝基苯閃點為________℃。答案：88?解析：GB20581數(shù)據(jù)，用于防火分級。55.【填空】硝化反應器材質(zhì)最低要求為________不銹鋼。答案：316L?解析：含Mo提高耐點蝕，滿足常壓濃硫酸。56.【填空】硝化廢酸濃縮后硫酸濃度≥________%方可回用。答案：96?解析：保證硝化反應所需酸強度。57.【填空】硝化產(chǎn)物堿洗時，pH需控制在________，防止水解。答案：8-9?解析：過高易水解，過低中和不完全。58.【填空】硝化裝置SIL評估周期為________年。答案：5?解析：依據(jù)IEC61511，需定期復驗。59.【填空】硝化反應器攪拌葉端線速度一般≤________m·s?1，防止剪切發(fā)熱。答案：5?解析：過高剪切導致局部過熱與乳化。60.【填空】硝化工藝首次投料前，需進行________試驗，驗證緊急冷卻能力。答案：水聯(lián)運?解析：模擬最大熱負荷，檢驗儀表與閥門響應。61.【簡答】說明硝化反應“飛溫”三大機理，并給出各自預防措施。答案：（1）反應熱累積：攪拌失效或冷卻中斷，導致熱量無法移出。預防：設置冗余攪拌與雙路冷卻，安裝熱流量監(jiān)測。（2）副反應放熱：硝酸分解或氧化副反應鏈式加速。預防：嚴格控制硝酸比與溫度，加入穩(wěn)定劑如尿素。（3）二次分解：產(chǎn)物在高溫下分解放熱，形成自催化。預防：蒸餾前徹底脫酸，控制釜溫低于分解溫度20℃。62.【簡答】闡述微通道反應器在硝化工藝中的三項關鍵技術難點。答案：（1）固體析出：產(chǎn)物或副產(chǎn)在微通道內(nèi)結(jié)晶堵塞，需在線溶劑沖洗與超聲防堵。（2）材質(zhì)密封：高壓高酸度下，石墨或PTFE墊片易滲漏，需采用擴散焊接整體碳化硅。（3）放大效應：并行放大時流量分布不均，需采用樹形分液與節(jié)流孔板設計，確保各通道停留時間偏差＜5%。63.【簡答】列舉硝化廢酸“三效蒸發(fā)”流程中，導致再沸器腐蝕穿孔的三類離子，并給出材質(zhì)升級方案。答案：Cl?、NO??、Fe3?。Cl?引發(fā)點蝕，NO??加速應力腐蝕，F(xiàn)e3?促進電偶腐蝕。升級方案：再沸器管程采用雙相鋼2205，殼程襯鋯702，管板堆焊625合金，墊片換為全氟醚橡膠。64.【簡答】描述硝化產(chǎn)物“熔融結(jié)晶”純化步驟，并指出關鍵控制參數(shù)。答案：步驟：①緩慢降溫至飽和溫度以下1-2℃，加入0.05%晶種；②以0.1℃·min?1速率降溫，使晶體長大；③排出母液；④升溫發(fā)汗0.5℃，去除雜質(zhì)；⑤熔化得到高純產(chǎn)品。關鍵參數(shù)：降溫速率、晶種尺寸、發(fā)汗溫度梯度。65.【簡答】解釋為何硝化反應采用“硫酸循環(huán)+硝酸補充”模式可降低廢酸量30%。答案：硫酸作為催化劑不消耗，通過循環(huán)回用減少排放；硝酸按需補充，反應生成水被硫酸吸收后，部分廢酸經(jīng)濃縮脫水返回系統(tǒng)，實現(xiàn)硫酸閉路，故廢酸總量下降。66.【計算】某硝化釜內(nèi)裝苯5000kg，硝酸2000kg，硫酸4000kg，初始溫度35℃，冷卻系統(tǒng)失效，求絕熱溫升。（苯一硝化反應熱-158kJ·mol?1，硝酸過量5%，物料平均比熱容1.8kJ·kg?1·K?1）答案：硝酸摩爾量=2000/63=31.75kmol；苯摩爾量=5000/78=64.1kmol；硝酸過量5%，則反應硝酸=64.1×1.05=67.3kmol＞31.75kmol，故硝酸為限制試劑。反應熱Q=31.75×158=5016.5MJ；總質(zhì)量=5000+2000+4000=11000kg；ΔT=Q/(m·Cp)=5016.5×103/(11000×1.8)=253℃；最終溫度=35+253=288℃，遠超沸點，將引發(fā)爆炸。67.【計算】若上題系統(tǒng)設置緊急泄放