化工工艺学_习题

化工工艺学练习题

一、填空题 1.

化学工艺学是研究由 化工原料 加工成 化工产品 的化学生产过程的一门科学，内容包括 生产方法 、 原理 、 流程 和 设备 。 2. 化学工业的主要原料包括 化学矿 、 煤 、 石油 和 天然气 。 3. 化工生产过程一般可概括为 原料预处理 、 化学反应 和 产品分离及精制 三大步骤。

4.

根据变质程度不同，煤可以分为 泥炭 、 褐煤 、 烟煤 和 无烟煤 ；随变质程度增加 碳 含量增加， 氢 和 氧 含量降低。 5. 化工中常见的三烯指 乙烯 、 丙烯 、 丁二烯 ；三苯指 苯 、 甲苯 、 二甲苯 。

6.

石油是由相对分子质量不同、组成和结构不同、数量众多的化合物构成的混合物。石油中的化合物可以分为 烷烃 、 环烷烃 、 芳香烃 三大类。 7.

为了充分利用宝贵的石油资源，要对石油进行一次加工和二次加工。一次加工方法为 常压蒸馏 和 减压蒸馏 ；二次加工主要方法有： 催化重整 、 催化裂化 、 加氢裂化 和焦化 等。 8. 辛烷值 是衡量汽油抗爆震性能的指标， 十六烷值 是衡量柴油自燃性能的指标。 9. 天然气的主要成分是 甲烷 。

10.

天然气制合成气的方法有 蒸汽转化法 和 部分氧化法，主要反应分别是

和 。 11. 硫酸生产以原料划分主要有 硫磺 制酸、 硫铁矿 制酸、 冶炼烟气 制酸和石膏 制酸等。

12. 工业气体或废气脱硫方法分为两种，高硫含量须采用 湿法脱硫 ，低硫含量可以采用 干法脱硫 。

13.

SO 2氧化成SO 3反应是一个可逆、放热、体积缩小的反应，因此， 降低温度 、 提高压力有利于平衡转化率的提高。

14. 接触法制硫酸工艺中主要设备包括 沸腾炉 、 接触室 和 吸收塔 。 15. 硫酸生产工艺大致可以分为三步，包括 SO 2的制取和净化 、 SO 2氧化成SO 3 和 SO 3的吸收 。

16. 稀硝酸生产工艺大致可以分为三步，包括 氨氧化制NO 、 NO 氧化制NO 2 和 水吸收NO 2 制酸 。 17. 硝酸生产的原料有 氨 、 空气 和 水 。 18. 浓硝酸生产方法有 直接法 、 间接法 和 超共沸酸精馏法 。 19. 氨的主要用途是 生产化肥 和 硝酸 。

20. 合成氨反应方程式为 ，该反应是一个可逆、放热、体积缩小的反应。

21. 平衡氨浓度与温度、压力、氢氮比和惰性气体浓度有关。当温度 降低 ，或压力 升高 时，都能使平衡氨浓度增大。

22. 目前合成氨生产的主要原料有两种，它们是 煤 和 天然气 。 23. 甲烷化反应是 CO+3H 2=CH 4+H 2O 。

24. 氯在氯碱厂主要用于生产 液氯 和 盐酸 。

25. 氯碱厂的主要产品一般有 烧碱 、 盐酸 、和 液氯 。 26. 食盐水电解阳极产物是 Cl 2 ，阴极产物是 NaOH 和H 2 。

27. 食盐水电解制氯碱方法有 隔膜法 、 汞阴极法 和 离子交换膜法 。

28.

氯碱生产工艺中，食盐电解槽是核心设备，已知有三种不同的电解槽，它们是 离子膜电解槽 、 隔膜电解槽 、和 水银电解槽 。 29. 尿素合成反应为 。 30.

铬铁矿焙烧主要有两种方法，它们是 有钙焙烧 和 无钙焙烧 。有钙焙烧生产铬盐的主要废物是 铬渣 ，它含有致癌物 六价铬 。

31. 常见的铬盐产品主要有 重铬酸钠 、 重铬酸钾 、 铬酐 和 （铬绿）Cr 2O 3 。

32.

目前纯碱生产主要有三种方法，它们是索尔维制碱法(氨碱法) 、侯氏制碱法(联碱法) 和 天然碱法 。

422CH +H O CO+3H →42

2

CH +1/2O CO+2H →223N +3H 2NH 3222

22NH +CO CO(NH )H O

=+

33.索尔维制碱法主要原料是NH3 、CaCO3 与NaCl 。

34.索尔维制碱法的总反应可以写成2NaCl +CaCO3=Na2CO3+CaCl2，则该反应的原子利用度为48.85% （已知原子量Na：

23，C：12，O：16，Ca：40，Cl：35.5）。

35.侯氏制碱法主要原料是NH3 、CO2 与NaCl 。

36.侯氏制碱法的主要产品是Na2CO3和NH4Cl 。

37.湿法磷酸生产的两种主要原料是磷矿石和硫酸。

38.磷酸生产工艺主要是根据硫酸钙结晶形式划分的，硫酸钙常见有三种结晶形式，分别是两水、半水和无水。

39.烷基化最典型的应用是烷基化汽油生产和甲基叔丁基醚(MTBE)生产。

40.甲基叔丁基醚(MTBE) 是常用的汽油添加剂，是通过烷基化反应生产的。

41.氯化反应主要有三种类型，分别是加成氯化、取代氯化和氧氯化。

42.生产氯乙烯主要原料是乙炔和乙烯。

43.氯乙烯的主要生产方法有乙烯氧氯化和乙炔和氯化氢加成。

44.烃类热裂解中一次反应的主要产物为乙烯和丙烯。

45.烷烃热裂解主要反应为脱氢反应和断链反应。

46.羰基化最典型的应用是甲醇制醋酸。

47.催化剂一般由活性组分、载体和助催化剂组成。

48.乙烯环氧化制环氧乙烷催化剂的活性组分是Ag 。

49.丙烯腈的主要生产方法是氨氧化，主要原料是丙烯和氨。

50.环氧乙烷的主要生产方法是乙烯环氧化，生产原料是乙烯和氧，主要用途是乙二醇。

51.皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应。

52.煤的化工利用途径主要有三种，它们是煤干馏、煤气化和煤液化。

53.已知有三种不同煤气化工艺，它们是固定床、流化床、和气流床。

54.煤干馏产物有焦炭、煤焦油和焦炉气。

55.水煤气是以水蒸气为气化剂制得的煤气，主要成分是CO 和H2。半水煤气是以空气和水蒸气作气化剂制得的煤

气，主要成分是CO 、H2和N2。

56.合成气的主要成分是CO 和H2。

57.煤气化发生炉中煤层分为灰渣层、氧化层、还原层、干馏层和干燥层。

58.煤液化有两种工艺，它们是直接液化和间接液化。

59.精细化学品是指小吨位、高附加值、具有特定用途或功能的化工产品。

60.精细化学品生产常用的单元反应有磺化、硝化、氯化。

61.绿色化学目标为任何一个化学的活动，包括使用的化学原料、化学和化工过程、以及最终的产品，对人类的健康和

环境都应该是友好的。

62.高分子化合物是指相对分子量高达104~106的化合物。

63.高分子聚合反应分为加聚反应和缩聚反应。

64.石油化工中的三大合成材料指合成塑料、合成橡胶、合成纤维。

65.常用的塑料有聚乙烯(PE) 、聚丙烯(PP) 和聚氯乙烯(PVC) 。

66.常用的合成纤维有涤纶、锦纶和腈纶。

67.根据介质不同，聚合方法有四种，分别是本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合。

二、单选题

1.转化率、选择性与收率是衡量一个化工过程的重要指标。下列关于转化率、选择性与收率说法错误的是：( C )

A. 转化率是针对反应物而言的；

B. 选择性是针对目的产物而言的；

C. 转化率越高，选择性也越高；

D. 收率等于转化率与选择性之积。

2.下列油品中，沸程最低的是( A)

A 汽油

B 煤油

C 柴油

D 润滑油