煤化学试题A卷

《煤化学》试题（A 卷）一、选择题（将正确答案的序号填在括号内，每题1.5分，共 30分）。

1．根据成煤原始物质和堆积的环境不同，可把煤分成：（ ）、腐泥煤类和腐植腐泥煤类三种类型。

2．根据成煤过程中煤化程度的不同，腐植煤可分为：泥炭、褐煤、（ ）和无烟煤。

3．（）是煤化程度最高的腐植煤。

4．根据成煤过程中影响因素和结果不同，成煤过程可分为：泥炭化作用和（ ）两个阶段。

5．煤岩学的研究方法有：宏观研究法和（ ）。

6．根据煤的平均光泽强度、各种煤岩成分的比例和组合情况划分为光亮型煤、（ ）、半暗型煤和暗淡型煤。

7．煤的显微硬度与煤化程度之间的关系是靠背椅式的变化规律，“椅背”是无烟煤；“椅面”是（ ）；“椅腿”是褐煤。

8．煤的工业分析包括水分、（ ）、挥发分和固定碳四项。

9．煤的元素分析包括碳、氢、（ ）、氮、硫等元素的测定。

10．煤样的制备包括破碎、（ ）、混合、缩分和干燥等程序。

11．煤中的水分按照它的存在状态及物理化学性质，可分为外在水分、（ ）及化合水三种类型。

12．煤的外在水分与（ ）的总和称为煤的全水分。

13．碳是煤中有机质组成中含量最高的元素 ，并随着煤化程度的升高而（ ）。

（填“增加”或“减少”）14．煤中硫根据其存在状态可分为有机硫和（ ）两类。

15．煤的热解按其最终温度不同可分为：高温干馏、（ ）和低温干馏。

16．煤的反应性随煤化程度的加深而（ ）。

（填“增强”或“减弱”） 17．煤的燃点随着煤化程度的增加而（ ）。

（填“增高”或“降低”） 18．中国煤炭分类方案根据煤化程度将煤分成褐煤、（ ）和无烟煤。

19．煤气的有效成分主要有氢气、（ ）和甲烷。

20．根据煤在气化过程中使用的气化剂不同，煤气可分为空气煤气、（ ）、半水煤气和混合煤气。

二、判断题（正确的打“O ”，错误的打“×”，每题 1 分，共 40 分）。

（ ）1．腐植煤类是指由高等植物的遗体经过泥炭化作用和煤化作用形成的煤。

（ ）2．腐泥煤类是指由低等植物和浮游生物经腐泥化作用和煤化作用形成的煤。

（ ）3．烟煤中，气煤、肥煤、焦煤、瘦煤具有黏结性，适宜炼焦使用，称为炼焦煤。

（ ）4．煤不是由植物生成的。

（ ）5．泥炭化作用是指低等植物的遗体经过复杂的生物化学变化和物理变化转变成泥炭的过程。

（ ）6．煤化作用是指由泥炭转变为腐植煤过程，或由腐泥转变为腐泥煤的过程。

（ ）7．煤化作用可分为成岩作用和变质作用两个阶段。

（ ）8．腐植煤的宏观煤岩成分可分为镜煤、亮煤、暗煤和丝炭四种。

（ ）9．随着煤化程度的增加，煤中碳含量减少，氢含量减少。

（ ）10．靠近地表的煤层受大气和雨水中氧长时间的渗透、氧化和水解，性质发生很大变化，这个过程称为煤的自燃。

（ ）11．在有空气存在的情况下，煤由于低温氧化、自热，温度一旦达到着火点就会燃烧，称为煤的自燃。

（ ）12．通过隔断空气、通风散热、减少黄铁矿含量、缩短储存期可以防止煤的风化和自燃。

（ ）13．工业上进行的最简单和最重要的煤质分析方法是煤的工业分析和元素分析。

（ ）14．煤样是指从煤中采取的不具有代表性的用来进行煤质检验的那一部分煤。

（ ）15．按一定方法将原始煤样的质量逐渐减少到分析煤样所需要的质量，而使其化学组成和物理性质与分析煤样保持一致，这种加工煤样的过程叫做煤样的制备。

（ ）16．空气干燥基，指以与空气湿度达到平衡状态的煤为基准，用符号ad 表示。

（ ）17．干燥无灰基，指以假想无水、无灰状态的煤为基准，用符号daf 表示。

（）18．含有外在水分的煤称为收到煤，仅失去外在水分的煤称为空气干燥煤。

（）19．失去内在水分的煤称为空气干燥煤。

（）20．煤的挥发分是指煤在规定条件下完全燃烧后的残留物。

（）21．煤的挥发分，是指煤样在规定条件下，隔绝空气加热，并进行水分校正后挥发物质的产率。

（）22．随着煤化程度的增加，煤中水分逐渐减少；固定碳含量逐渐增加；挥发分产率先增加后减少。

（）23．碳是煤中主要组成元素，是炼焦时形成焦炭的主要物质基础，是燃烧时产生热量的主要来源。

（）24．氢是煤中有机质的第二个主要组成元素，随着煤化程度的增高，氢含量逐渐增加。

（）25．煤中有机氧含量随着煤化程度的增高而增加。

（）26．煤在加热过程中形成胶质体的能力是煤黏结成焦的基础。

（）27．煤的黏结性是指煤在隔绝空气条件下加热时，形成具有可塑性的胶质体，黏结本身或外加惰性物质的能力。

（）28．煤的结焦性是指在工业条件下将煤炼成焦炭的性能。

（）29．黏结性好的煤，结焦性不一定好，结焦性好的煤，黏结性不一定好。

（）30．高等煤化程度的煤，热解时形成的胶质体多，黏结性好。

（）31．煤的反应性又称煤的活性，是指在一定温度下煤与不同气体介质相互作用的反应能力。

（）32．煤的燃点是指将煤加热到开始燃烧时的温度。

（）33．中国煤炭分类方案将烟煤分为贫煤、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1／3焦煤、气肥煤、气煤、1／2中黏煤、弱黏煤、不黏煤和长焰煤12个类别。

（）34．褐煤是煤化程度最低的烟煤。

（）35．无烟煤是配煤炼焦的基础煤。

（）36．贫煤是煤化程度最高的烟煤。

（）37．炼焦煤的特征是具有不同程度的黏结性和结焦性。

（）38．煤的燃烧是指煤中的可燃有机质，在一定温度下与空气中的氧发生剧烈的化学反应，放出光和热，并转化为不可燃的烟气和灰渣的过程。

（）39．煤的液化是指气化原料与气化剂接触，在一定温度和压力下，发生一系列复杂的热化学反应，使原料最大限度的转化为气态可燃物的工艺过程。

（）40．煤中各种形态硫的总和称为全硫。

三、简答题（每题10 分，共30分）。

1．古代植物成煤条件有哪些？答：①古植物条件植物是成煤的物质基础，只有植物大量繁殖的时期有利时期；②气候条件温暖、潮湿的气候条件最适宜成煤。

③自然地理条件泥潭沼泽是发生聚煤作用的良好古地理环境。

④地壳运动条件地壳沉降形成沼泽；地壳沉降速度与植物遗体堆积速度相当时，形成较厚的泥炭层。

总之，只有同时具备植物、气候、古地理和地壳运动这四个条件，且相互配合，持续时间长，才能形成大的煤田。

2．煤中硫的存在有哪些危害？答：①燃料燃烧时产生的二氧化硫会腐蚀金属设备，污染环境。

②硫化铁含量高的煤易自燃。

③煤气化气化产生的硫化氢等气体会使催化剂中毒。

④冶炼高硫煤炼制的焦炭含量也比较高，导致钢铁含硫量超标，性能下降。

3．煤的热解过程可以分成哪几个阶段？答：①第一阶段干燥脱吸阶段。

主要用于脱去煤中吸附的水分和气体（一氧化碳、二氧化碳、甲烷等）。

②第二阶段活泼分解阶段。

以分解和解聚反应为主，生成煤气（甲烷及其同系物、氢气、一氧化碳、二氧化碳及不饱和烃等）、焦油、胶质体（半焦）。

③第三阶段二次脱气阶段。

以缩聚反应为主，半焦分解生成焦炭、少量焦油和二次气体（氢气和甲烷）。

2010-2011学年第二学期《煤化学》试题A卷答案一、填空题（每题1.5分，共30分）1．腐植煤类2．烟煤3．无烟煤4．煤化作用5．微观研究法6．半亮型煤7．烟煤8．灰分9．氧10．筛分11．内在水分12．内在水分13．增加14．无机硫15．中温干馏16．减弱17．增高18．烟煤19．一氧化碳20．水煤气二、判断题（正确的打“○”，错误的打“×”，每题1分，共40分）1．○2．○3．○4．×5．×6．○7．○8．○9．×10．×11．○12．○13．○14．×15．×16．○17．○18．○19．×20．×21．○22．○23．○24．×25．×26．○27．○28．○29．×30．×31．○32．○33．○34．×35．×36．○37．○38．○39．×40．○三、简答题（每题10分，共30分）1．古代植物成煤条件有哪些？2．煤中硫的存在有哪些危害？3．煤的热解过程可以分成哪几个阶段？1.煤的形成过程泥炭化作用过程和煤化作用。

图示如下：2.煤化程度由低到高依次是：褐煤、烟煤（长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤）、无烟煤。

3.泥炭化作用的概念:高等植物死亡后，在生物化学作用下，变成泥炭的过程称为泥炭化作用。

4.泥炭的有机组成:腐植酸,沥青质，未分解的纤维素，半纤维素,果胶质,木质素5.成岩作用阶段:在上覆沉积物的压力下,泥炭发生了压紧,失水，胶体老化，团结等一系列的变化，微生物的作用逐渐消失，取而代之的是物理化学作用，泥炭变成了致密的岩石状的褐煤6.变质作用阶段:碳含量明显增加，氧含量迅速减少，腐植酸也迅速减少并很快消失，褐煤逐渐转化成为烟煤。

7.变质作用的三种类型:岩浆变质作用,深成变质作用,动力变质作用8.变质作用的因素:温度，时间，压力9.希尔特定律:指同一煤田大致相同的构造条件下，随着煤层的埋深的增加，煤的挥发分减少，变质程度增加第二章课后习题1.煤是由什么物质形成的？P6答：植物2.成煤植物的主要化学组成是什么,他们各自对成煤的贡献有哪些？答:糖类及其衍生物,木质素,蛋白质,脂类化合物3.什么是腐植煤?什么是腐泥煤?答:高等植物☞腐植煤,低等植物腐泥煤5.泥炭化作用、成岩作用和变质作用的本质是什么？P22、P25、P26答：泥炭化作用是指高等植物残骸在泥炭沼泽中，经过生物化学和地球化学作用演变成泥炭的过程。

成岩作用：泥炭在沼泽中层层堆积，越积越厚，当地壳下沉的速度超过植物堆积速度时，泥炭将被黏土、泥砂等沉积物覆盖。

无定形的泥炭在上覆无机沉积物的压力作用下，逐渐发生压紧、失水、胶体老化硬结等物理和物理化学变化，转变为具有岩石特征的褐煤的过程。

变质作用：褐煤沉降到地壳深处，受长时间地热和高压作用，组成、结构、性质发生变化，转变为烟煤和无烟煤的过程。

6.影响煤质的成因因素答:成煤物质,成煤环境，成煤作用7.什么是煤层气？答:煤层气是储存在煤层中以甲烷为主要成分，以吸附在煤基质颗粒表面为主，部分游离在煤空隙中的烃类化合物第三章（煤的结构）1.煤的有机质是由大量相对分子质量不同,分子结构相似，但又不完全相同的相似化合物组成的混合物2.煤的大分子是由多个分子结构相似的基本机构单元通过乔建链接，这些基本结构单元类似于聚合物的聚合单元，分为规则部分和不规则部分，规则部分主要是各种环，成为基本结构单元的核,或芳香核, 不规则部分是链接在核周围的烷基侧链，和各种官能团3.随着煤化程度的提高,构成核的环数增多,周围的官能团减少4.煤的结构基本参数:芳碳率,芳氢率,芳环率5.芳碳率:指煤的基本结构单元中属于芳香族结构的碳原子与总的碳原子之比6.芳氢率:指煤的基本结构单元中属于芳香族结构的氢原子与总的氢原子之比7.芳环数:指煤的基本结构单元中芳香环数的平均值第三章课后习题1.煤分子结构单元是如何构成的？结构单元间是怎样构成煤的大分子的？答：结构单元类似于聚合物的聚合单元，分为规则部分和不规则部分，规则部分主要是各种环，成为基本结构单元的核,或芳香核, 不规则部分是链接在核周围的烷基侧链，和各种官能团结构单元通过乔建链接成煤的大分子结构2.煤分子中有哪些官能团答:含氧官能团（羟基，羧基，羰基，甲氧基，醚键），含硫官能团（硫醇）含氮官能团（氨基）3.研究煤分子结构的方法有哪些？P45答：煤结构的研究方法主要有三类：物理研究法、化学研究法和物理化学研究法。