化工總控工(高級(jí))職業(yè)技能考試題庫(kù)及答案一、單項(xiàng)選擇題（共20題，每題1分，共20分）1.以下不屬于化工單元操作的是（）。A.精餾B.中和反應(yīng)C.干燥D.過(guò)濾答案：B（中和反應(yīng)屬于化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，非單元操作）2.某反應(yīng)的速率方程為r=k[A]2[B]，則該反應(yīng)的總級(jí)數(shù)為（）。A.1B.2C.3D.4答案：C（級(jí)數(shù)為各反應(yīng)物指數(shù)之和，2+1=3）3.工業(yè)合成氨反應(yīng)（N?+3H??2NH?）的催化劑通常為（）。A.鐵基催化劑B.鉑銠合金C.分子篩D.二氧化鈦答案：A（工業(yè)合成氨常用鐵基催化劑，添加K?O、Al?O?等助催化劑）4.精餾塔操作中，若進(jìn)料狀態(tài)由飽和液體改為冷液體，其他條件不變，則塔頂產(chǎn)品純度會(huì)（）。A.升高B.降低C.不變D.先降后升答案：A（冷液體進(jìn)料會(huì)增加提餾段回流，提高分離效率）5.離心泵啟動(dòng)前需灌泵，主要目的是（）。A.防止氣縛B.防止汽蝕C.提高揚(yáng)程D.降低能耗答案：A（灌泵排除泵內(nèi)氣體，避免因氣體密度小無(wú)法形成足夠真空導(dǎo)致的氣縛現(xiàn)象）6.以下哪種儀表用于測(cè)量流體的質(zhì)量流量？（）A.孔板流量計(jì)B.渦街流量計(jì)C.科里奧利流量計(jì)D.轉(zhuǎn)子流量計(jì)答案：C（科里奧利流量計(jì)通過(guò)測(cè)量振動(dòng)管的相位差直接測(cè)量質(zhì)量流量）7.催化裂化裝置中，再生器的主要作用是（）。A.加熱原料油B.恢復(fù)催化劑活性C.分離油氣D.儲(chǔ)存催化劑答案：B（催化劑因積碳失活后，在再生器中通過(guò)燒焦恢復(fù)活性）8.某反應(yīng)的活化能為80kJ/mol，當(dāng)溫度從300K升至310K時(shí)，反應(yīng)速率常數(shù)約增大（）（已知ln(k?/k?)=E?/R(1/T?1/T?)，R=8.314J/(mol·K)）。A.50%B.80%C.100%D.150%答案：B（計(jì)算得ln(k?/k?)=80000/8.314×(1/3001/310)≈0.98，k?/k?≈2.66，增大166%，最接近選項(xiàng)為B）9.壓力容器的設(shè)計(jì)壓力是指（）。A.正常操作時(shí)的最高壓力B.安全閥的開(kāi)啟壓力C.容器頂部的最大壓力D.設(shè)計(jì)溫度下的壓力答案：D（設(shè)計(jì)壓力是容器在設(shè)計(jì)溫度下能承受的最大壓力，需高于操作壓力）10.工業(yè)上制備硫酸的“兩轉(zhuǎn)兩吸”工藝中，第二次轉(zhuǎn)化的目的是（）。A.提高SO?轉(zhuǎn)化率B.降低能耗C.減少催化劑用量D.簡(jiǎn)化流程答案：A（通過(guò)兩次轉(zhuǎn)化和吸收，SO?總轉(zhuǎn)化率可達(dá)99.5%以上）11.以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致列管式換熱器傳熱效率下降？（）A.殼程流體流速增加B.管程結(jié)垢C.增大冷熱流體溫差D.增加折流板數(shù)量答案：B（結(jié)垢會(huì)增加熱阻，降低傳熱系數(shù)）12.可燃?xì)怏w的爆炸極限是指（）。A.爆炸下限與上限的差值B.能發(fā)生爆炸的最低濃度C.能發(fā)生爆炸的濃度范圍D.爆炸時(shí)的最高溫度答案：C（爆炸極限是可燃?xì)怏w在空氣中能爆炸的最低（下限）和最高（上限）濃度范圍）13.DCS系統(tǒng)中，AI信號(hào)指（）。A.模擬量輸入B.模擬量輸出C.開(kāi)關(guān)量輸入D.開(kāi)關(guān)量輸出答案：A（AI為AnalogInput，模擬量輸入信號(hào)）14.以下屬于放熱反應(yīng)的是（）。A.碳酸鈣分解B.水煤氣反應(yīng)（C+H?O→CO+H?）C.合成氨D.電解水答案：C（合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH=92.4kJ/mol）15.精餾塔操作中，若回流比突然增大，會(huì)導(dǎo)致（）。A.塔頂溫度升高B.塔底溫度降低C.塔壓下降D.產(chǎn)品產(chǎn)量增加答案：B（回流比增大，塔頂冷凝量增加，塔底再沸器負(fù)荷增大，但塔底溫度可能因重組分減少而降低）16.離心泵的揚(yáng)程是指（）。A.泵能提升液體的高度B.泵對(duì)單位重量液體提供的能量C.泵的最大輸液高度D.泵的出口壓力答案：B（揚(yáng)程單位為m液柱，本質(zhì)是單位重量流體獲得的機(jī)械能）17.工業(yè)上常用的脫硫方法中，屬于化學(xué)吸收的是（）。A.活性炭吸附B.低溫甲醇洗C.胺液吸收D.膜分離答案：C（胺液（如MEA）與H?S發(fā)生酸堿反應(yīng)，屬于化學(xué)吸收）18.以下哪種設(shè)備屬于反應(yīng)設(shè)備？（）A.板式塔B.固定床反應(yīng)器C.螺旋輸送機(jī)D.列管式換熱器答案：B（固定床反應(yīng)器用于氣固相催化反應(yīng)，屬反應(yīng)設(shè)備）19.當(dāng)儀表風(fēng)中斷時(shí)，氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作方式由（）決定。A.工藝要求B.閥門(mén)定位器C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)型D.安全柵答案：A（根據(jù)工藝安全要求，調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)為風(fēng)開(kāi)式（斷風(fēng)關(guān)）或風(fēng)關(guān)式（斷風(fēng)開(kāi)））20.以下不屬于催化劑基本特性的是（）。A.改變反應(yīng)路徑B.提高平衡轉(zhuǎn)化率C.降低活化能D.選擇性答案：B（催化劑不改變平衡轉(zhuǎn)化率，僅加快達(dá)到平衡的速率）二、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，共20分，少選得1分，錯(cuò)選不得分）1.影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素有（）。A.反應(yīng)物濃度B.溫度C.催化劑D.壓力（對(duì)氣相反應(yīng)）答案：ABCD（濃度、溫度、催化劑、壓力（氣相）均影響反應(yīng)速率）2.精餾塔操作中，常見(jiàn)的異?，F(xiàn)象包括（）。A.液泛B.漏液C.霧沫夾帶D.返混答案：ABC（返混是反應(yīng)器中的現(xiàn)象，精餾塔異常包括液泛、漏液、霧沫夾帶）3.工業(yè)過(guò)程中，防止靜電危害的措施有（）。A.設(shè)備接地B.增加環(huán)境濕度C.使用抗靜電材料D.安裝靜電中和器答案：ABCD（接地、增濕、抗靜電材料、中和器均為防靜電措施）4.以下屬于DCS系統(tǒng)組成部分的是（）。A.操作站B.控制站C.現(xiàn)場(chǎng)儀表D.通信網(wǎng)絡(luò)答案：ABD（DCS由操作站、控制站、通信網(wǎng)絡(luò)組成，現(xiàn)場(chǎng)儀表是外部設(shè)備）5.換熱器的熱損失主要與（）有關(guān)。A.環(huán)境溫度B.換熱器表面積C.保溫層厚度D.流體流速答案：ABC（熱損失與表面積、保溫層、環(huán)境溫度有關(guān)，流體流速影響傳熱效率但非熱損失主因）6.以下屬于壓力容器安全附件的是（）。A.安全閥B.爆破片C.溫度計(jì)D.液位計(jì)答案：AB（安全閥、爆破片是安全泄放裝置，溫度計(jì)、液位計(jì)屬監(jiān)測(cè)儀表）7.催化反應(yīng)中，催化劑失活的主要原因有（）。A.中毒B.燒結(jié)C.積碳D.揮發(fā)答案：ABC（催化劑失活主要因中毒（毒物覆蓋活性位）、燒結(jié)（高溫導(dǎo)致晶粒長(zhǎng)大）、積碳（碳沉積覆蓋活性位））8.離心泵性能曲線包括（）。A.流量揚(yáng)程曲線（QH）B.流量功率曲線（QN）C.流量效率曲線（Qη）D.流量氣蝕余量曲線（QNPSHr）答案：ABCD（離心泵性能曲線包含QH、QN、Qη、QNPSHr）9.工業(yè)氣體干燥常用的吸附劑有（）。A.硅膠B.活性氧化鋁C.分子篩D.活性炭答案：ABC（活性炭主要用于吸附有機(jī)物，干燥常用硅膠、活性氧化鋁、分子篩）10.以下屬于化工生產(chǎn)“三廢”的是（）。A.廢氣B.廢水C.廢渣D.廢熱答案：ABC（“三廢”指廢氣、廢水、廢渣，廢熱屬可利用能源）三、填空題（共10題，每空1分，共10分）1.化工生產(chǎn)中，“三烯”通常指乙烯、丙烯和______。答案：丁二烯2.反應(yīng)速率常數(shù)k的單位取決于反應(yīng)級(jí)數(shù)，對(duì)于二級(jí)反應(yīng)，k的單位是______。答案：L/(mol·s)（或m3/(mol·s)）3.精餾操作中，全回流時(shí)理論板數(shù)最______（填“多”或“少”）。答案：少4.工業(yè)上常用的換熱方式有間壁式、混合式和______。答案：蓄熱式5.可燃液體的閃點(diǎn)越______（填“高”或“低”），其火災(zāi)危險(xiǎn)性越大。答案：低6.離心泵的實(shí)際安裝高度需______（填“大于”或“小于”）允許吸上真空高度。答案：小于7.催化劑的活性通常用單位時(shí)間內(nèi)單位質(zhì)量催化劑上轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物量表示，稱(chēng)為_(kāi)_____。答案：比活性8.化工工藝流程圖中，設(shè)備用______線繪制（填“粗”或“細(xì)”）。答案：粗9.壓力容器按設(shè)計(jì)壓力分類(lèi)，中壓容器的范圍是______MPa（填數(shù)值范圍）。答案：1.6≤P＜1010.工業(yè)合成甲醇的主反應(yīng)方程式為_(kāi)_____。答案：CO+2H??CH?OH（催化劑：CuZnAl系）四、簡(jiǎn)答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述精餾塔塔頂產(chǎn)品純度下降的可能原因及處理措施。答案：可能原因：①回流比過(guò)小（回流量不足）；②進(jìn)料組成變化（輕組分減少）；③再沸器加熱量不足（塔底溫度低，重組分上移）；④塔板堵塞（分離效率下降）；⑤塔頂冷凝器冷卻效果差（氣相未完全冷凝）。處理措施：①增大回流量；②調(diào)整進(jìn)料組成或流量；③提高再沸器蒸汽量；④停車(chē)清洗塔板；⑤檢查冷凝器冷卻水流量或換熱面。2.催化劑為什么能加快反應(yīng)速率？工業(yè)上對(duì)催化劑的基本要求有哪些？答案：催化劑通過(guò)降低反應(yīng)的活化能，改變反應(yīng)路徑，使更多分子達(dá)到活化狀態(tài)，從而加快反應(yīng)速率。工業(yè)要求：①高活性（提高反應(yīng)速率）；②高選擇性（減少副反應(yīng)）；③良好的穩(wěn)定性（抗中毒、抗燒結(jié)、長(zhǎng)壽命）；④機(jī)械強(qiáng)度高（耐磨損）；⑤成本低（易制備、再生）。3.簡(jiǎn)述離心泵汽蝕的現(xiàn)象、危害及預(yù)防措施。答案：現(xiàn)象：泵內(nèi)產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)，流量、揚(yáng)程、效率顯著下降。危害：葉輪表面出現(xiàn)點(diǎn)蝕甚至穿孔，縮短泵壽命；影響系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。預(yù)防措施：①降低泵的安裝高度（使實(shí)際吸上高度＜允許吸上高度）；②增大吸入管直徑（減少流動(dòng)阻力）；③避免液體溫度過(guò)高（降低飽和蒸氣壓）；④選用抗汽蝕材料（如不銹鋼葉輪）。4.簡(jiǎn)述DCS系統(tǒng)（分布式控制系統(tǒng)）的特點(diǎn)及核心功能。答案：特點(diǎn)：①分散控制（控制功能分散到各控制站）；②集中管理（操作、監(jiān)控集中在操作站）；③冗余設(shè)計(jì)（提高可靠性）；④開(kāi)放性（支持多種通信協(xié)議）。核心功能：①數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控（實(shí)時(shí)顯示工藝參數(shù)）；②過(guò)程控制（PID調(diào)節(jié)、順序控制）；③報(bào)警與聯(lián)鎖（異常時(shí)觸發(fā)保護(hù)）；④數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與報(bào)表（記錄歷史數(shù)據(jù)）。5.簡(jiǎn)述化工生產(chǎn)中預(yù)防火災(zāi)爆炸的基本措施。答案：①控制可燃物：密閉設(shè)備、減少泄漏；及時(shí)清理易燃物；②控制助燃物：隔絕空氣（如充氮?dú)獗Ｗo(hù)）；③控制點(diǎn)火源：防爆電器、消除靜電、禁止明火；④設(shè)置安全裝置：安全閥、爆破片、阻火器；⑤加強(qiáng)監(jiān)測(cè)：安裝可燃?xì)怏w檢測(cè)儀、溫度/壓力監(jiān)控；⑥完善應(yīng)急預(yù)案：定期演練，配備消防器材。五、應(yīng)用與計(jì)算題（共3題，共20分）1.（6分）某連續(xù)釜式反應(yīng)器（CSTR）中進(jìn)行一級(jí)不可逆反應(yīng)A→P，進(jìn)料流量為0.5m3/h，進(jìn)料濃度c?=2mol/L，反應(yīng)速率常數(shù)k=0.2h?1，要求轉(zhuǎn)化率x=80%，求反應(yīng)器的有效體積V（CSTR體積公式：V=Q×c?×x/[k×c?×(1x)]）。答案：由公式V=Q×x/[k×(1x)]（c?約去），Q=0.5m3/h=500L/h，x=0.8，k=0.2h?1，代入得V=500×0.8/[0.2×(10.8)]=500×0.8/(0.04)=10000L=10m3。2.（7分）某精餾塔分離苯甲苯混合物，進(jìn)料為飽和液體，組成為x_F=0.5（苯摩爾分?jǐn)?shù)），塔頂產(chǎn)品x_D=0.95，塔底產(chǎn)品x_W=0.05，操作回流比R=2，求：（1）塔頂采出率D/F（D為塔頂流量，F(xiàn)為進(jìn)料流量）；（2）提餾段操作線方程（假設(shè)恒摩爾流）。答案：（1）物料衡算：F×x_F=D×x_D+W×x_W，且F=D+W，聯(lián)立得D/F=(x_Fx_W)/(x_Dx_W)=(0.50.05)/(0.950.05)=0.45/0.9=0.5。（2）提餾段操作線方程：y=(L’/V’)x(W/V’)x_W，飽和液體進(jìn)料時(shí)，L’=L+F=R×D+F=2×0.5F+F=2F，V’=V=R×D=2×0.5F=F，W=FD=0.5F，代入得y=(2F/F)x(0.5F/F)×0.05=2x0.025。3.（7分）某換熱器用120℃的飽和蒸汽加熱原油，原油入口溫度20℃，出口溫度80℃，蒸汽冷凝為120℃的飽和水。已知換熱器傳熱面積A=50m2，總傳熱系數(shù)K=300W/(m2·℃)，求蒸汽的消耗量（蒸汽汽化潛熱r=2200kJ