化学工艺学题库及答案
化工工艺学复习题及答案
化工工艺学复习题及答案一、选择题1. 化工工艺中，下列哪种反应器适用于快速反应？A. 连续搅拌釜式反应器B. 管式反应器C. 间歇操作反应器D. 固定床反应器答案：B2. 在化工生产中，哪种类型的分离过程不需要相变？A. 蒸馏B. 蒸发C. 萃取D. 过滤答案：D3. 化工工艺中，下列哪种催化剂是固体催化剂？A. 酸催化剂B. 金属催化剂C. 酶催化剂D. 所有以上答案：D二、填空题1. 化工工艺中，_______是指在特定条件下，反应物之间发生化学反应生成新物质的过程。
答案：化学反应2. 化工生产中，_______是指通过物理方法将混合物中的组分分离的过程。
答案：物理分离3. 在化工工艺中，_______是指在反应过程中，反应物和产物的浓度或温度保持不变的过程。
答案：稳态操作三、简答题1. 简述化工工艺中反应器设计的重要性。
答案：反应器设计在化工工艺中至关重要，因为它直接影响到反应的效率、选择性和安全性。
合理的反应器设计可以优化反应条件，提高产物的产率和纯度，同时降低能耗和成本，确保生产过程的稳定性和安全性。
2. 描述化工工艺中常见的几种分离技术及其应用。
答案：化工工艺中常见的分离技术包括蒸馏、萃取、结晶、过滤和干燥等。
蒸馏主要用于分离沸点不同的液体混合物；萃取利用溶剂对不同物质的溶解度差异来分离混合物；结晶通过降低温度或蒸发溶剂使溶质结晶分离；过滤用于固液分离；干燥则是去除物料中的水分或其他溶剂。
四、计算题1. 某化工过程中，反应物A和B在反应器中以1:1的摩尔比进行反应生成产物C。
若反应物A的初始浓度为2 mol/L，反应物B的初始浓度为2 mol/L，反应进行到50%时，求产物C的浓度。
答案：产物C的浓度为1 mol/L。
2. 在一个连续操作的化工过程中，原料以恒定速率进入反应器，产物以相同的速率离开。
如果原料的进入速率为10 kg/h，反应器的体积为100 L，求反应器中原料的平均停留时间。
《化学工艺学》(刘晓勤)复习题答案
《化学工艺学》复习题第一章绪论1、化学工业（化学加工工业）：指生产过程中化学方法占主导地位的制造工业。
2、化学工业按产品的物质组成可分为：有机化工（碳氢化合物及其衍生物）和无机化工（非碳氢化合物）两大类。
3、一般综合考虑产品的性质、用途和生产量，化学工艺分为如下几类：无机化学工业、基本有机化学工业、高分子化学工业、精细化学工业、生物化学工业。
4、化学工业按原料的性质和来源分：石油化工、煤化工、生物化工、矿产化工、海洋化工。
5、化学工艺：将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程，其中包括实现这种转变的全部化学和物理的措施。
6、原油按其组成大体分为：石蜡基、中间基、环烷基三大类。
7、辛烷值：将异辛烷规定为100，正庚烷为0，两者以不同比例混合，制成标准汽油。
将待测汽油与标准汽油相比较，若两者在标准汽油机中炕爆性能相同，则待测汽油的辛烷值就是同测标准汽油中异辛烷的百分含量。
8、原油的常压蒸馏和减压蒸馏过程称为石油的一次加工，常减压蒸馏馏分油的进一步化学加工过程称为石油的二次加工。
9、石油的二次加工工艺主要包括：重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解这四种化学加工方法。
10、物料衡算和热量衡算的意义与用途：①进行方案比较，参数值确定的基本方法。
②化工设计的基础。
③通过衡算，找出生产的薄弱环节，工艺参数值是否合理，提出生产的方向，提供设计数据。
11、物料衡算的依据——质量守恒定律12、热量衡算的依据—热力学第一定律第二章合成气1、合成气的生产包括两个主要步骤：合成气的制取和净化。
2、合成气的制取（造气）即制备含H2 和CO 的气体。
3、合成气的净化即将原料气中的杂质如CO、CO2、S 等脱除到ppm级(10-6)。
4、合成气制备中，影响甲烷蒸汽转化反应平衡组成的因素有：水碳比、反应温度和反应压力。
5、合成气制备中，甲烷蒸汽转化在高温、高水碳比和低压下进行有利。
6、烃类蒸汽转化所使用的催化剂组成：NiO为最主要活性成份。
化学工艺学期末考试题b及答案
化学工艺学期末考试题b及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种物质不属于催化剂？A. 硫酸B. 氧化铝C. 铂D. 氯化铁答案：D2. 化学工艺中，哪种操作是用于分离混合物中的不同组分？A. 蒸馏B. 蒸发C. 沉淀D. 萃取答案：A3. 以下哪种反应属于加成反应？A. 氧化反应B. 还原反应C. 聚合反应D. 取代反应答案：C4. 在化工生产中，哪种设备常用于控制反应温度？A. 反应器B. 冷凝器C. 换热器D. 分离器5. 以下哪种材料不适合作为化工管道的材料？A. 不锈钢B. 聚乙烯C. 玻璃D. 聚四氟乙烯答案：C6. 化工生产中，哪种方法可以提高反应的选择性？A. 提高反应温度B. 增加反应物浓度C. 使用催化剂D. 增加溶剂量答案：C7. 在化工过程中，哪种操作用于去除溶液中的不溶性固体？A. 过滤B. 蒸馏C. 萃取D. 蒸发答案：A8. 以下哪种物质是强酸？A. 醋酸B. 柠檬酸C. 硫酸D. 碳酸答案：C9. 化工生产中，哪种设备用于控制反应压力？B. 压缩机C. 储罐D. 分离塔答案：B10. 以下哪种物质是强碱？A. 氢氧化钠B. 氢氧化钾C. 氢氧化钙D. 氢氧化镁答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，_______是用于控制反应速率的关键因素之一。
答案：温度2. 在化工过程中，_______操作可以提高产品的纯度。
答案：蒸馏3. 催化剂在化学反应中的作用是_______。
答案：改变反应速率4. 化工生产中，_______是用于测量和控制流量的设备。
答案：流量计5. 化工过程中，_______是用于分离液体和气体的设备。
答案：分离器6. 化工生产中，_______是用于控制反应物和产物浓度的设备。
答案：反应器7. 在化工过程中，_______是用于控制反应压力的关键因素之一。
答案：压力容器8. 化工生产中，_______是用于控制反应物和产物接触面积的设备。
化学工艺学试题答案
《化学工艺学》考查课期末试题班级：08化工（1）班学号：08003028 姓名：李强1.现代化学工业的特点是什么？答：1、原料、生产方法和产品的多样性与复杂性；2、向大型化、综合化、精细化发展；3、多学科合作、技术密集型生产；4、重视能量合理利用、积极采用节能工艺和方法；5、资金密集，投资回收速度快，利润高；6、安全与环境保护问题日益突出。
2.什么是转化率？什么是选择性？对于多反应体系，为什么要同时考虑转化率和选择性两个指标？答：1、转化率：指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率或百分率，用符号X表示。
定义式为X=某一反应物的转化量/该反应物的起始量对于循环式流程转化率有单程转化率和全程转化率之分。
单程转化率：系指原料每次通过反应器的转化率XA= 组分A在反应器中的转化量/反应器进口物料中组分A的量=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量+循环物料中组分A的量全程转化率：系指新鲜原料进入反应系统到离开该系统所达到的转化率XA, tot=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量2、选择性：用来评价反应过程的效率。
选择性系指体系中转化成目的产物的某反应量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比。
用符号S表示，定义式S=转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的转化总量或S=实际所得的目的产物量/按某反应物的转化总量计算应得到的目的产物理论量3、因为对于复杂反应体系，同时存在着生成目的产物的主反应和生成副产物的许多副反应，只用转化率来衡量是不够的。
因为，尽管有的反应体系原料转化率很高，但大多数转变成副产物，目的产物很少，意味着许多原料浪费了。
所以，需要用选择性这个指标来评价反应过程的效率。
3. 催化剂有哪些基本特征？它在化工生产中起到什么作用？在生产中如何正确使用催化剂？答：1、基本特征包括：催化剂是参与了反应的，但反应终止时，催化剂本身未发生化学性质和数量的变化，因此催化剂在生成过程中可以在较长时间内使用；催化剂只能缩短达到化学平衡的时间（即加速反应），但不能改变平衡；催化剂具有明显的选择性，特定的催化剂只能催化特定的反应。
化学工艺学复习题及答案
化学⼯艺学复习题及答案1、基本有机化学⼯业的任务是什么？指⽣产有机⼩分⼦化合物的⼯业部门。
进⾏的主要反应有裂解、氧化还原、加氢-脱氢、⽔解-⽔合和羰基化等。
产品有低级烯烃、醇、酸、脂和芳烃等2、天然⽓中的甲烷化⼯利⽤主要有哪三条途径？●经转化先制成合成⽓，或含氢很⾼的合成氨原料⽓，然后进⼀步合成甲醇、氨、⾼级醇和羰基化学品；●经部分氧化制⼄炔；●直接制造化⼯产品，如制造炭⿊、氢氰酸、各种氯甲烷、硝基甲烷、甲醇和甲醛。
3、催化裂化条件下，主要发⽣的化学反应？●烷烃的的裂解，产物以C3、C4和中等⼤⼩的分⼦居多●异构化、芳构化、环烷化，使裂解产物中异构烷烃、环烷烃和芳⾹烃的含量增多；●氢转移反应（即烯烃还原成饱和烃），使催化汽油中容易聚合的⼆烯烃类⼤为减少●聚合、缩合反应4、催化重整过程所发⽣的化学反应主要有那⼏类？六环环烷烃的脱氢；五元环烷烃异构化再脱氢；烷烃环化再脱氢；烷烃异构化；加氢裂化5、加氢裂化过程发⽣的主要反应有哪些？加氢裂化是催化裂化技术的改进，在临氢条件下进⾏催化裂化，可抑制催化裂化时的发⽣的脱氢缩合反应，避免焦炭的⽣成。
主要反应有加氢精制、加氢裂化。
加氢精制，以除去原料中的硫、氮、氧等杂质，和⼆烯烃，以改善加氢裂化所得的油料的质量；加氢裂化，在裂化活性较⾼的催化剂上进⾏裂化反应和异构化反应，最⼤限度的⽣产汽油和中间馏分油6、基本有机化学⼯业中有关煤的化学加⼯⽅法有哪些？焦化-⽓化-液化；热解-⽓化-发电；⽓化-合成-燃料；液化-燃料-⽓化；液化-加氢⽓化7、什么叫烃类热裂解法？烃类热裂解：轻质烃类在⾼温（850°C）下受热分解⽣成分⼦量较⼩的烃类以制取⼄烯、丙烯、丁⼆烯和芳烃等基本有机化⼯产品的化学过程。
8、烷烃热裂解的⼀次反应主要有哪些？脱氢反应：R-CH2-CH3 R-CH=CH2+H2断链反应：R-CH2-CH2-R’R-CH2=CH2+R’H9简述在烷烃热裂解中，烷烃脱氢和断链难易的规律？●同碳原⼦数的烷烃，C-H键能⼤于C-C键能，固断链⽐脱氢容易●烷烃的相对稳定性随碳链的增加⽽降低●脱氢难易与烷烃的分⼦结构有关，叔氢最易脱去，仲氢次之●带⽀链的C-H键或C-C键，较直链的键能⼩●低分⼦烷烃的C-C键在分⼦两端断裂⽐在分⼦链中央断裂容易，较⼤分⼦量的烷烃反之。
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化学工艺学习题一、选择题（2分/题）1 .化学工业的基础原料有（）A 石油B 汽油C 乙烯D 酒精2 .化工生产中常用的“三酸二碱”是指（）A 硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾B 硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾C 硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠D 硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾3 .所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料，其中的三烯是指 B 乙烯、丙烯、丁二烯 D 丙烯、丁二烯、戊烯）C 丁烷D 甲烷C 酒精D 天然气6 .反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是（）A 石油B 乙烯C 苯乙烯D 丁二烯7 .在选择化工过程是否采用连续操作时，下述几个理由不正确的是（） A 操作稳定安全 B 一般年产量大于4500t 的产品 C 反应速率极慢的化学反应过程 D 工艺成熟8 .进料与出料连续不断地流过生产装置，进、出物料量相等。
此生产方式为（）A 间歇式B 连续式C 半间歇式D 不确定9 .评价化工生产效果的常用指标有（）A 停留时间B 生产成本C 催化剂的活性D 生产能力10 .转化率指的是（）A 生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数B 生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数C 生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比D 在催化剂作用下反应的收率11 .电解工艺条件中应控制盐水中Ca 2+、Mg 2+等杂质总量小于（）A 10%/LB 20mg/LC 40%/LD 20%/L12 .带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据（）总转化率的 统计数据。
A 大于B 小于C 相同D 无法确定13 .（）表达了主副反应进行程度的相对大小，能确切反映原料的利用是否合理。
A 转化率B 选择性C 收率D 生产能力（）A 乙烯、丙烯、丁烯C 乙烯、丙烯、戊烯4 .天然气的主要成份是（ A 乙烷 B 乙烯5 .化学工业的产品有（） A 钢铁 B 煤炭14.三合一石墨炉是将合成、吸收和（）集为一体的炉子。
A干燥B蒸发 C冷却D过滤15.转化率X、选择性S、收率Y的关系是（）A Y=XSB X=YSC S=YX D以上关系都不是16.化工生产一般包括以下（）组成A原料处理和化学反应B化学反应和产品精制C原料处理和产品精制D原料处理、化学反应和产品精制17.化工生产过程的核心是（）A混合 B分离C化学反应D粉碎18.下列各加工过程中不属于化学工序的是（）A硝化 B裂解 C蒸馏 D氧化19.反应温度过高对化工生产造成的不良影响可能是（）A催化剂烧结B副产物增多C爆炸危险性增大D以上都有可能20.对于低压下放热的可逆气相反应，温度升高，则平衡常数（）A增大B减小C不变D不能确定21.对于反应后分子数增加的反应，提高反应的平衡产率的方法有（）A增大压力 B升高温度C充入惰性气体，并保持总压不变D采用催化剂22.对于CO+2H=CH0H，正反应为放热反应。
如何通过改变温度、压力来提高甲醇的产率？（2）3A升温、加压B降温、降压 C升温、降压 D降温、加压23.合成氨反应过程：N+3H - NH+Q，有利于反应快速进行的条件是（）A高温低压 B高温高压 2 C低温高压D低温低压24.合成氨工艺中，原料气需要进行预处理，其中脱硫、脱碳是指脱除原料气中的（）A SO2、CO2B HS、CO2C SO2、COD H2s、CO25.有利SO氧化向正方向进行的条件是（）2A增加温度为降低温度C降低压力D增加催化剂26.以下对硫酸生产中二氧化硫催化氧化采用“两转两吸”流程叙述正确的是（）A最终转化率高，尾气中二氧化硫低B进转化器中的炉气中二氧化硫的起始浓度高C催化剂利用系数高D用于该流程的投资较其他流程的投资少27.脱除二氧化硫气体应选用以下哪种介质（）A水B碱性溶液C硅胶D酸性溶液28.工业上使用（）来吸收三氧化硫制备硫酸A水 B稀硫酸 C 98%左右的硫酸 D 90%的硫酸29.当流体通过固体颗粒床层时，随着气速由无到有，由小到大，床层经历的阶段依次是（）①输送床②流化床③固定床A①②③ B③①② C①③② D③②①30.间歇反应器是（）A 一次加料，一次出料 B二次加料，一次出料C 一次加料，二次出料 D二次加料，二次出料31.化工生产过程按其操作方法可分为间歇、连续、半间歇操作。
其中属于稳定操作的是（）A间歇操作 B连续操作C半间歇操作 D以上都不是32.流化床的实际操作速度应（）临界流化速度。
A大于 B小于 C相同 D无关33.小批量、多品种的精细化学品的生产适用于（）过程。
A连续操作B间歇操作 C半间歇操作D半连续操作34.在硫酸生产中，硫铁矿沸腾炉属于（）A固定床反应器B流化床反应器 C管式反应器 D釜式反应器35.催化裂化是石油二次加工的重要方法之一，其目的是提高（）的质量和产量。
A柴油 B煤油 C汽油 D润滑油36.根据成煤过程，①烟煤②褐煤③泥炭④无烟煤下列成煤顺序正确的是（）A①②③④ B①③④② C②③①④ D③②①④37.用于二氧化硫炉气干燥的硫酸浓度是（）A 93%B 98.3%C 95%D 98%38.电解食盐水溶液时，根据（）计算的电流效率称为阴极效率。
A氯气B氢气C氢氧化钠D淡盐水39.标准的酸洗流程是（）A两塔两电B文泡冷电C两塔一器两电D三塔两电40.二氧化硫氧化的催化剂是（）A三氧化二铁B五氧化二钒C金属银D金属铅二判断题（1分/题）1连续操作设备中物料性质不随时间而变化，多为稳态操作。
2化工生产的操作方式主要有开停车、正常操作管理及事故处理等。
3催化剂使用初期活性较高,操作温度宜控制在工艺允许范围内的较低处。
4三苯是最基本的有机原料，是指“苯、甲苯、二甲苯”。
5通常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志是石油产量。
6甲烷只存在于天然气和石油气中。
7将石油加工成各种石油产品的过程称为石油炼制。
8反应物的单程转化率总小于总转化率。
9对相同的反应物和产物，选择性（产率）等于转化率和收率相乘。
10衡量一个反应效率的好坏，不能单靠某一指标来确定。
应综合转化率和产率两个方面的因素来评定。
11实际过程的原料消耗量有可能低于理论消耗定额。
12两套合成氨生产装置生产能力均为600kt / a,说明两套装置具有相同的生产强度。
13从原料开始，物料流经一系列由管道连接的设备，经过包括物质和能量转换的加工，最后得到预期的产品，将实施这些转换所需要的一系列功能单元和设备有机组合的次序和方式，称为化工工艺。
14反应是化工生产过程的核心，其他的操作都是围绕着化学反应组织实施的。
15若该化学反应既是放热又是体积缩小的反应，那么提高压力或降低温度均有利于反应的进行。
16工业合成氨的反应是放热过程，随着瞬时转化率的增加，最适宜温度是降低的。
17 一个放热反应在什么情况下都是放热反应。
18在一般情况下，降低反应物的浓度.有助于加快反应速率。
19影响化工反应过程的主要因素有原料的组成和性质、催化剂性能、工艺条件和设备结构等。
20 一个典型的化工生产过程由原料的预处理、化学反应、产物分离三部分构成。
21煤通过气化的方式可获得基本有机化学工业原料一一氧化碳和氢（合成气）。
22在合成氨反应中，增大反应物浓度，反应物的转化率一定提高。
23以水蒸气为气化剂，制取的煤气为水煤气。
24硫酸生产的主要工序有：硫铁矿的预处理、二氧化硫炉气的制备、炉气的净化及干燥、二氧化硫的催化氧化和三氧化硫的吸收。
25离子膜电解法生产烧碱过程中，氯气是由电解槽的阴极产生的，氢气是由电解槽的阳极产生的。
26石油加工的各类产品中按沸点高低先蒸馏出煤油其次是汽油。
27煤的加工过程主要有煤的焦化、气化和液化。
28工艺流程图中反应器的代号是字母V。
29 一个标准大气压等于10米水柱产生的压力。
30催化剂是一种能加快化学反应速率，而自身的组成、质量和化学性质在反应前后保持不变的物质。
三简答题（8分/题）1.三废处理的四个优先级的顺序如何？为什么？2.催化剂在化工生产中有哪些作用？3.写出硫铁矿的焙烧反应，提高焙烧反应速度的途径有哪些？4.写出二氧化硫催化氧化的反应式。
此反应有什么特点？如何提高二氧化硫的平衡转化率？5.盐水一次精制的目的是什么？并写出一次精制过程中除杂的相关离子或化学反应方程式。
6.合成氨生产分哪几个基本工序？三个基本工艺步骤是什么？四画图题（10分/题）1.画出以硫铁矿为原料，“文泡冷电”酸洗流程生产硫酸的工艺流程框图。
2.简要回答阳离子膜电解法的基本原理并画出离子膜法电解原理示意图。
五计算题（11分/题）1.利用反应CH+Cl -CH Cl由乙烯制取二氯乙烷。
已知通入反应器中乙烯的量为800kg/h,其中乙烯的质量分数为95%,反应后得到二氯乙烷的量为2000kg/h, 并测得尾气中乙烯的含量为60kg/h。
试求乙烯的转化率，二氯乙烷的收率。
2.某电解槽通以6kA的电流时，每天生产30%的烧碱700t,99%的氯气180t,求阳极和阴极电流效率。
答案：一选择题1-5 ACBDC 6-10 BCBDA 11-15 DBBCA 16-20 DCCDB21-25 CDBBB 26-30ABCDA 31-35 BABBC 36-40 DACDB二判断题1 /2 /3 /4 /5 x6 x7 /8 /9 乂10 / 11 乂12 乂13/ 14 / 15 / 16 / 17 x 18 x 19 / 20/ 21 / 22 x 23/ 24 / 25 x 26 x 27 / 28 x 29 x 30x三简答题1、对废气、废水和废渣的控制治理，必须从生产的源头上进行控制和预防，从产品的开发、工程设计和生产等方面统筹考虑。
“三废”的控制应按照减少污染源、排放物循环、排放物的治理和排放等四个优先级考虑。
2、①加快化学反应速率，提高生产能力；②对于复杂反应，可有选择地加快主反应的速率，抑制副反应，提高目的产物的收率；③改善操作条件，降低对设备的要求，改进生产条件；④开发新的反应过程，扩大原料的利用途径，简化生产工艺路线；⑤消除污染，保护环境。
3、硫铁矿的焙烧反应：4FeS2 + 11O262Fe2O3 + 8SO2提高焙烧反应速度的途径：①提高反应温度②减小矿石粒度③提高入炉空气氧的含量。
4、二氧化硫催化氧化的反应式：SO2 + % O2= SO3反应特点：可逆的，体积缩小的，放热反应。
降温、加压、提高氧浓度或降低二氧化硫浓度可使平衡转化率提高。
SO 4等杂质，离子膜电解槽要求盐水5、目的：原盐溶解后的粗盐水含有Ca2+、Mg2+、中Ca2+、Mg2+含量低于20%/L,因此需要用螯合树脂吸附处理。
但螯合树脂吸附能力有限，必须先用普通化学精制法使Ca2+、Mg2+含量降至10—20mg/L,这就是一次精制的目的。