無機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)復(fù)習(xí)題,DOC

1、僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考緒論1、無機(jī)化工生產(chǎn)中“三酸兩堿”指什么？2、 化工生產(chǎn)中的“三傳一反”指_ 、_ 、_ 、和_。3、 世界上第一套合成氨工業(yè)生產(chǎn)裝置是在_ 年，_ 國(guó)家建成的。4、 目前中國(guó)的合成氨產(chǎn)量在世界排第_ 位。第一部分煤氣化1、 合成氨生產(chǎn)過程可分為_ 、_、_ 三大步。2、 半水煤氣的主要成分為_ 、_、_、_。3、在固定床間歇式生產(chǎn)半水煤氣的過程中，吹風(fēng)階段進(jìn)行的反應(yīng)主要有哪些？從化學(xué)平衡的角度 考慮，如何降低吹風(fēng)氣中 CO 的含量？4、在固定床間歇式生產(chǎn)半水煤氣的過程中，制氣階段進(jìn)行的反應(yīng)主要有哪些？從化學(xué)平衡的角度 考慮，如何提高水煤氣中 CC 和 H2 的含量？5、試述固

2、定床煤氣發(fā)生爐中煤的分層情況，并簡(jiǎn)要說明各層可能有的作用或?qū)觾?nèi)發(fā)生的變化。6 試述固定床間歇式生產(chǎn)半水煤氣的工作循環(huán)分哪幾個(gè)階段？詳細(xì)說明為什么？7、在氣固相反應(yīng)的宏觀動(dòng)力學(xué)中，把整個(gè)反應(yīng)過程分成哪五步？當(dāng)過程處于外擴(kuò)散控制時(shí)，你認(rèn) 為采取哪些措施最有利于改善過程進(jìn)行的速度。8、試述燃燒室的結(jié)構(gòu)及作用。9、試述廢熱鍋爐和洗氣塔的結(jié)構(gòu)及作用？10、在固定床間歇式生產(chǎn)半水煤氣的過程中，為什么提高吹風(fēng)速度更有利于煤的熱值利用？11、試述高爐溫對(duì)半水煤氣的生產(chǎn)有哪些有利的方面，同時(shí)又有哪些不利的方面？12、間歇式生產(chǎn)半水煤氣的工作循環(huán)的長(zhǎng)短對(duì)生產(chǎn)過程有什么樣的影響？13、試述固定床間歇式生產(chǎn)半水煤氣的

3、煤氣發(fā)生爐中， 燃料層的高度對(duì)生產(chǎn)過程有什么樣的影響?14、目前還存在哪些煤氣化技術(shù)，與固定床間歇式生產(chǎn)相比有什么樣的優(yōu)勢(shì)？15、固定床間歇式制氣對(duì)煤種的要求主要有哪些？第二部分脫硫1、試述半水煤氣中硫分的主要存在形式？2、試述半水煤氣脫硫的必要性。3、 脫硫方法按脫硫劑的狀態(tài)分可分為_和_ 。4、試述鉆鉬加氫-氧化鋅法脫硫的原理。5、試述活性炭法脫硫的原理。6 試述濕式氧化法脫硫的主要原理。第三部分變換1、 在合成氨生產(chǎn)中變換工段的主要作用為_ 。2、 寫出變換反應(yīng)的化學(xué)平衡方程式，并說明從化學(xué)平衡的角度考慮，如何提高CO 的變換率？3、變換反應(yīng)的反應(yīng)速率主要受哪些因素的影響？是如何影響的？

4、4、變換反應(yīng)的催化劑主要有哪些種？各有什么特點(diǎn)？5、催化劑的主要成分是什么？什么叫催化劑的中毒？催化劑的中毒分哪幾類？6 水蒸汽的用量對(duì)變換過程有什么影響？7、為什么認(rèn)為加壓變換比常壓變換有優(yōu)勢(shì)？8、試述溫度對(duì)變換的反應(yīng)速度是如何影響的，為什么？簡(jiǎn)述變換爐內(nèi)溫度控制的原則。9、試畫出加壓變換的工藝流程圖，并敘述工藝氣在整個(gè)工段的流動(dòng)路線。10、試述飽和熱水塔的結(jié)構(gòu)和作用。僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考第四部分脫碳1、目前存在哪些脫碳方法？試述一下大致的原理。2、 寫出改良熱鉀堿法脫碳的化學(xué)平衡方程式，并說明如何提高C02 兌除的效果？3、二段吸收二段再生的工藝流程與一段吸收一段再生的流程相比有什么優(yōu)勢(shì)？4、

5、碳酸丙烯脂法脫碳吸收和再生的原理是什么？如何提高吸收和再生的效果？第五部分原料氣的精制1、原料氣為什么要進(jìn)行最后的精制？2、目前原料氣精制的方法有哪些？各有什么特點(diǎn)？分別適用于什么樣的流程？3、銅氨液的主要成分是什么？各組分的作用是什么？4、寫出銅氨液吸收 CO 勺化學(xué)平衡方程式，并說明如何提高 CO 兌除的效果？5、銅氨液再生的原理是什么？第六部分氨的合成1、寫出氨合成反應(yīng)的化學(xué)平衡方程式，并說明從化學(xué)平衡的角度看如何提高平衡氨的含量？2、氨合成的反應(yīng)速度受哪些因素的影響？是如何影響的？3、氨合成催化劑的活性組份是什么？在還原時(shí)應(yīng)注意哪些方面？能引起氨合成催化劑中毒的因素 有哪些？4、試述壓

6、力對(duì)氨合成的功耗的影響。5、試述氨合成塔催化劑床層中的溫度是如何控制的。6 試述合成塔的空速對(duì)合成操作的影響。7、試述合成回路中的惰性氣體含量對(duì)合成操作的影響。8、試述合成塔入口氨含量的高低對(duì)合成操作的影響。9、畫出傳統(tǒng)中壓氨合成的工藝流程圖，并敘述工藝氣在流程中的流動(dòng)路線。第七部分其它一、選擇題1工業(yè)合成氨的反應(yīng)是在 500C C 左右進(jìn)行，主要原因是（？?）A. 500 C 時(shí)反應(yīng)速率最快B. 500 C C 時(shí)-二的平衡濃度最大C. 500C C 時(shí)的轉(zhuǎn)化率最高D. 500C C 時(shí)催化劑能發(fā)揮最大效力2. 在 1L 容器中有2amoEi 和乃 molN?,設(shè)法使反應(yīng)達(dá)平衡，測(cè)得皿轉(zhuǎn)化率

7、為 20%此時(shí) H? 的濃度是（？?）A. 1.8amol/L?B . 1.6amol/L?C . 0.8amol/L?D . 0.4amol/L3. 對(duì)于可逆反應(yīng)下列說法正確的是（？?）A. 達(dá)平衡時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度都相等B.達(dá)平衡后加入，當(dāng)重新達(dá)到平衡時(shí)，i i的平衡濃度比原平衡時(shí)增大，：的濃度比原 平衡時(shí)減少（反應(yīng)前后體積不變）。C. 達(dá)到平衡時(shí)，升高溫度，加快了吸熱反應(yīng)速率，降低了放熱反應(yīng)速率，所以平衡向逆反應(yīng) 方向移動(dòng)。D.達(dá)平衡后加入1,1,當(dāng)重新達(dá)到平衡時(shí)，在混合氣中體積分?jǐn)?shù)增大。4 .下列平衡體系為了增加甲醇產(chǎn)量，工廠應(yīng)采取的正確措施是（？）僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考

8、A.高溫，高壓？B適宜溫度，高壓、催化劑C低溫，低壓？D.低溫，高壓，催化劑5. 合成氨廠所需二可由煤與水反應(yīng)制得，其中有一步反應(yīng)為欲提高轉(zhuǎn)化率可采用的方法是降低溫度；增大壓強(qiáng)；使用催化劑；增大 濃度；增大水蒸氣濃度A.？B.?C.？D.6. 下列反應(yīng)達(dá)到平衡后，加壓并降溫，平衡有可能不移動(dòng)的是A.2NO2 N20 烏 QB.N2+ 2022NO2- QC.- C3 N02 COH N0 QD.- 4NHH 5024N3 6H2O（g）+ Q7.- 可逆反應(yīng) A （g） + 2B（g 廠2C （g） + Q 在達(dá)到平衡時(shí)，要使 C 的濃度達(dá)到最大值， 最適宜的條件是A.低溫、高壓？B.高溫、低

9、壓C.高溫、高壓？?D.使用合適的催化劑8.現(xiàn)有一可逆反應(yīng)：A+ B2C,達(dá)到平衡后，若增大壓強(qiáng)，體系中 C 的百分含量減少。 下列敘述正確的是A. B 為固體，A、C 為氣體B. A B C 都是氣體C. 降溫后 C 的濃度增大D. A 為氣體，B、C 為固體9 .對(duì)于平衡體系：A+ B （固）-C,增加壓強(qiáng)，B 的轉(zhuǎn)化率增大，則 A 和 C 的狀態(tài)應(yīng)是A. C 是固體，A 是氣態(tài)？?B. C 是氣態(tài)，A 是固態(tài)C. A 是氣態(tài)，C 是氣態(tài)？?D. A 是固態(tài)，C 是固態(tài)10 .工業(yè)合成氨時(shí)，必須除去原料氣中的雜質(zhì)，其主要原因是（？?）。A.減少副反應(yīng)？?B.提高 N2、H2 的濃度C.防止

10、催化劑中毒有利于平衡移動(dòng)11. 能夠使合成氨反應(yīng)進(jìn)行的程度增大的措施是（？?）。A.升高溫度？?B.降低壓強(qiáng)？?C.使用催化劑？?D.不斷移去 NH312 .合成氨反需的 H2,由煤和水發(fā)生反應(yīng)制得，其中一步反應(yīng)為：-CO血啦+Q，欲使 CO 的轉(zhuǎn)化率提高，同時(shí)提高 H2 的產(chǎn)率，可以采取的措施是（？?）。A. 加大水蒸氣的濃度B. 增大 CO 的濃度C. 降低溫度D. 增大壓強(qiáng)13 .在合成塔中安置熱交換器的目的是（？?）。A. 預(yù)熱原料氣以利于 NH3 的合成B. 降低出塔氣體的溫度，以利于 NH3 的分離僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考C. 終止合成氨的反應(yīng)D. 降低出塔混合氣的壓強(qiáng)14. 在平衡 CO

11、(g)+2H,(g)CHCO(g)+2H,(g)CH3 3OH(g)+QOH(g)+Q，為了增加甲醇的產(chǎn)量，工廠應(yīng)采取的正確措 施是(？?)。A.高溫、高壓？?？B.適宜溫度、高壓、催化劑？C低溫、低壓？?？D.低溫、高壓、催化劑15. 有關(guān)合成氨工業(yè)的說法中，正確的是A.從合成塔出來的混合氣體，其中 NH3 只占 15%，所以生產(chǎn)氨的工廠的效率都很低。 B由于氨易液化，N2、H2 在實(shí)際生產(chǎn)中是循環(huán)使用，所以總體來說氨的產(chǎn)率很高。C. 合成氨工業(yè)的反應(yīng)溫度控制在 500C,目的是使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。D.合成氨廠采用的壓強(qiáng)是 2 二 J5 1二，因?yàn)樵搲簭?qiáng)下鐵觸媒的活性最大。16.一定

12、溫度壓強(qiáng)下，一一 I -1:一達(dá)到平衡時(shí)，氨的轉(zhuǎn)化率為 50%，此時(shí)平衡混合 氣的密度與氨未分解時(shí)的密度之比為(？?)。A. 1: 1?B. 2: 3?C. 3: 2?D. 2: 117 . Z%是氣體生成物在平衡體系中的百分含量，t C 為溫度，下列反應(yīng)中符合下圖曲線的是(?)。A k1B. I-. IC上 - -I*T x Tir/電 高i鬲壓耆z x小18 .當(dāng)可逆反應(yīng)-：達(dá)到平衡后，如果再加入 H2,則下列說法不正確的是(？?)。A. 正反應(yīng)速率加快B. 平衡向右移動(dòng)C. 達(dá)到平衡時(shí)，H2 的量比原來的少D. 達(dá)到平衡時(shí)，NH3 的量比原來的多19 .對(duì)于可逆反應(yīng)11-+-，下圖圖像正

13、確的是(？?)。20 .合成氨時(shí)，假設(shè)其他條件相同，下列反應(yīng)的混合物中，可以獲得最多氨氣產(chǎn)量的氫氣、氮 氣的體積比是(？?)。A. 1: 1?B. 6: 4?C. 7: 3?D. 8: 2二、計(jì)算題1 . 298K 時(shí)，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為： N2(g)+ 3H2 (g)2NH3(g)+ 92.4kJ，在該溫度下，取 1mol 的 N2, 3mol 的 H2,放在一密閉容器中，在催化劑存在時(shí)進(jìn)行反應(yīng)，測(cè)得反 應(yīng)放出的熱量總是小于 92.4kJ，其原因是什么？2 .在某溫度時(shí)，2SO+ O2=2SO3 已達(dá)平衡，各物質(zhì)的濃度分別為：c (SO2 = 0.1mol/L，c (O2)= 0.0

14、5mol/L僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考c (SO3 = 0.9mol/L如果溫度保持不變，而將混合物的總體積縮小一半，試通過計(jì)算說明平衡移動(dòng)方向。？?？3 .將 2LN2 和 6LH2 充入密閉容器反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體的體積為7.2L，計(jì)算：(1) 反應(yīng)達(dá)到平衡后，各氣體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(2) N2 轉(zhuǎn)化為 NH3 的轉(zhuǎn)化率。(3) 混合氣體中 NH3 全部被 0.005L 水吸收，所得氨水的物質(zhì)的量的濃度是多少？質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 多少？(氨水的濃度為 0.96/mL，氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下)4把 H2 和 N2 按一定比例混合，在相同狀況下其密度是 H2 的 3.6 倍，取 0.5mol 該混合氣體 盛入密閉容

15、器中，使其發(fā)生反應(yīng)并在一定的條件下達(dá)到新平衡，已知反應(yīng)達(dá)到平衡后壓強(qiáng)是相同條件下反應(yīng)前壓強(qiáng)的 0.76 倍。(1) 求反應(yīng)前混合氣體中 N2 和 H2 的體積比；(2) 求達(dá)到平衡時(shí)混合氣體中氨的物質(zhì)的量；(3) 求平衡后 N2 的轉(zhuǎn)化率。三、簡(jiǎn)答題1 利用天然氣合成氨的工藝流程示意如下圖：依據(jù)下述流程，完成下列填空：(1)_ 天然氣脫硫時(shí)的化學(xué)方程式是_ 。(2)_ nmolCH4 經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生 CO0.9nmo、產(chǎn)生 H2_mol(用含 n 的代數(shù)式表示) ,f(3)呻和 CO2 反應(yīng)在加壓下進(jìn)行，加壓的理論依據(jù)是 _ (多選扣分)A. 相似相溶原理B. 勒沙特列原理C. 酸堿中和原理

16、(4)_由 KHCQ 分解得到的 CO2 可以用于_ (寫出 CO2 的一種重要用途)L 1(5)整個(gè)流程有三處循環(huán)，一是一亠循環(huán)，二是循環(huán)，請(qǐng)?jiān)谏鲜隽鞒塘χ袠?biāo) 由第三處循環(huán)(循環(huán)方向、循環(huán)物質(zhì))答案：一、1. D2. C提示：列出反應(yīng)式即可求解。3. B D4. B5. C提示：此反應(yīng)前后氣體的體積不變，因此增加壓強(qiáng)不會(huì)改變化學(xué)平衡。6. B D提示：加壓、降溫時(shí)平衡移動(dòng)方向剛好相反，要出現(xiàn)平衡不發(fā)生移動(dòng)的情況，只有下面兩類可逆反應(yīng)：氣體體積減小的反應(yīng)方向又是吸熱的方向， 或是氣體體積增大的反應(yīng)方向而又是放熱的方 向，才符合本題的要求。7. A提示：按題意知，使平衡向右移動(dòng)就能使產(chǎn)物 C 的

17、濃度增大。根據(jù)化學(xué)方程式，向右進(jìn)行的反 應(yīng)是氣體體積減小和放熱的反應(yīng)。各選項(xiàng)提供的條件對(duì)平衡移動(dòng)方向的影響情況是：A 項(xiàng)低溫、高壓都有利于平衡向右移動(dòng)；B 項(xiàng)高溫、低壓都有利于平衡向左移動(dòng)；C 項(xiàng)高溫有利于平衡向左移動(dòng)， 高壓有利于平衡向右移動(dòng)；D 項(xiàng)催化劑只能提高反應(yīng)速率，不影響平衡移動(dòng)。8. A提示：對(duì)于可逆反應(yīng)：A+ B2C 來說：增大壓強(qiáng)，體系中 C 的百分含量減少，即平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。根據(jù)平衡移動(dòng)原理可知增大 僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考?jí)簭?qiáng)，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)。由以上可知，逆反應(yīng)方向就是氣體體積減小的方向。所以C 必須是氣態(tài)物質(zhì)，A 和 B 至少應(yīng)有一種是固體。故

18、應(yīng)選 A9.A提示：“增加壓強(qiáng)，B 的轉(zhuǎn)化率增大”，即向正反應(yīng)方向移動(dòng)，說明正反應(yīng)方向是氣體體積減小 方向。又因 B 為固體，A、C 的系數(shù)都為 1,所以 A 必須是氣態(tài)，C 必須是固體。10. 選項(xiàng)為 Co 因?yàn)殡s質(zhì)的存在會(huì)引起催化劑中毒。11. 選項(xiàng) D。從影響平衡移動(dòng)的角度考慮，合成氨工業(yè)是一個(gè)擴(kuò)體積和放熱反應(yīng)。12. 選項(xiàng)為 A G 即從平衡向正向移動(dòng)的角度來分析。13. A Bo o14. 選項(xiàng) B。溫度的選擇既要考慮反應(yīng)速度，又要考慮平衡移動(dòng)。15. B16. 選項(xiàng)為 B。通過轉(zhuǎn)化率計(jì)算出平衡時(shí)和起始時(shí)氨的物質(zhì)的量并計(jì)算出平均分子量，而密度 之比即相對(duì)分子質(zhì)量之比。17.選項(xiàng)為 G 溫度升高，Z%減小，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，壓強(qiáng)增大，Z%減小，所以正反 應(yīng)為擴(kuò)體反應(yīng)。18. C。因?yàn)榧尤?H2 后平衡正移，但 H2 的轉(zhuǎn)化率降低，而 H2 的量應(yīng)該是增多的。19. 選項(xiàng)為 A。分析此反應(yīng)是一個(gè)縮體反應(yīng)又是一個(gè)放熱反應(yīng)。20. 選項(xiàng)為 C,因?yàn)?H2 和 N2 的體積比越接近系數(shù)比產(chǎn)