化工總控工中級（計算題）模擬試卷1

化工總控工中級（計算題）模擬試卷1一、計算題(本題共17題，每題1.0分，共17分。)1、試計算尿素中的含氮量?標準答案：尿素的分子式為：CO(NH2)2則其摩爾質(zhì)量為：M＝12＋16＋(14＋2)×2＝60(g／mol)其中含氮量為：N％＝14×2／60＝46．67％說明：這是純尿素產(chǎn)品中的含氮量，實際產(chǎn)品中由于水分及少量其他雜質(zhì)的存在，其含氮量不可能超過46．67％。知識點解析：暫無解析2、試配平以下方程式：FeS2＋O2→Fe2O3＋SO2。標準答案：分別假設(shè)FeS2、O2、Fe2O3、SO2之前的計量系數(shù)為x、y、u、v，即將方程式表示為：xFeS2＋yO2→Fe2O3＋vSO2由代數(shù)學(xué)知識可知，必須有四個獨立方程才能求出上述方程中的四個未知數(shù)，而此方程中只有Fe、S、O三種元素，只能列出3個平衡方程式，因此，必須指定其中一個值。令：u＝1，則：x＝2u＝2、v＝2x＝4、2y＝3u＋2vy＝(3u＋2v)／2＝(3＋2×4)／2＝11／2由于通常情況下方程式中的計量系數(shù)都取整數(shù)。所以：u＝2、x＝4、v＝8、y＝11／2。知識點解析：暫無解析3、噸氨半水煤氣的理論用量的計算，已知半水煤氣的組成，如表所示：試計算噸氨半水煤氣理論用量為多少立方米(標準)?標準答案：設(shè)噸氨半水煤氣理論用量為x[單位：m3(標準)]氨合成反應(yīng)：3H2＋N22NH3由氨合成反應(yīng)可得：x＝1．5×(1000／17)＝88．235kmolH2V＝88．235×22．4m3(標準)／t氨＝1976．47m3(標準)H2／t氨V半水煤氣＝[1976．47／(0．42＋0．26)]m3(標準)半水煤氣／t氨＝2906．6m3(標準)半水煤氣／t氨說明：將CO看成H2是因為CO可通過變換反應(yīng)轉(zhuǎn)換為H2，當(dāng)然，實際轉(zhuǎn)化的效率不可能達100％。知識點解析：暫無解析4、試計算生產(chǎn)1t100％H2SO4需含75％FeS2的硫鐵礦的理論用量?(假定硫鐵礦按普通焙燒方法計算。即燒碴中的Fe以Fe2O3的形式存在)標準答案：4FeS2＋11O2＝2Fe2O3＋8SO2，SO2＋(1／2)O2＝SO3，SO3＋H2O＝H2SO4[1000／98×(1／2)×120×(1／0．75)]kg＝[612．24×(1／0．75)]kg＝816kg實際上是S的平衡：1molH2SO4→0．5molFeS2知識點解析：暫無解析原料94％CaCO3、產(chǎn)品為1000kgCaO，求：5、原料理論用量；標準答案：CaCO3＝CaO＋CO2原料理論用量mid＝(100×1000／56)kgCaCO3(純)＝1785．71kgCaCO3(純)m’id＝(1785．71／0．94)kg＝1899．7kg知識點解析：暫無解析6、若原料實際用量為1980kg，則原料利用率η＝?標準答案：原料利用率η＝m’id／mreal＝1899．7／1980＝95．94％知識點解析：暫無解析7、某縣氮肥廠每年生產(chǎn)氨5000t，全部用來生產(chǎn)NH4HCO3，問每年可生產(chǎn)NH4HCO3多少噸?若全部用來生產(chǎn)CO(NH2)2，則可生產(chǎn)多少噸?標準答案：(1)生產(chǎn)NH4HCO3的反應(yīng)為：NH3＋CO2＋H2ONH4HCO3則生產(chǎn)碳銨的量為：m碳銨＝[(5000×103／17)×79]kg(純)＝(294．12×103×79)kg(純)＝23235．29×103kg(純)＝23235．29t(純)(2)生產(chǎn)CO(NH2)2的反應(yīng)為：2NH3＋CO2NH4COONH2CO(NH2)2＋H2O則生產(chǎn)尿素的量為：m尿素＝[(5000×103／17)×0．5×60]kg(純)＝8823．53×103kg(純)＝8823．53噸(純)知識點解析：暫無解析8、計算1kmol理想氣體在標準狀態(tài)下所占的體積?標準答案：由理想氣體狀態(tài)方程得說明：對于氣體的標準狀態(tài)，規(guī)定：P0＝10t325Pa、T0＝273．15K。知識點解析：暫無解析壓力為101325Pa，溫度分別為－10℃、40℃時，試計算：9、同樣1m3的CH4氣體，相差多少千克(將CH4視為理想氣體)?標準答案：同樣1m3的CH4氣體，－10℃、40℃時相差的質(zhì)量(kg)：t1＝－10℃，即T1＝(－10＋273．15)K＝263．15K時m1＝pVM／(RT)＝[101325×1×16／(8．314×263．15)3g＝741．01g＝0．7410kgt2＝40℃，即T2＝40＋273．15＝313．15K時m2＝pVM／(RT)＝[101325×1×16／(8．314×313．15)3g＝622．69g＝0．6227kg相差：m1－m2＝(0．7410－0．6227)kg＝0．1183kg知識點解析：暫無解析10、冬天的－10℃、1m3的CH4氣體，相當(dāng)于夏天40℃時多少立方米?標準答案：冬天的－10℃、1m3的CH4氣體，相當(dāng)于夏天40℃時體積(m3)：假定壓力不變，則由理想氣體狀態(tài)方程得：知識點解析：暫無解析11、計算將20kg純H2SO4溶解于80kgH2O水中形成的硫酸溶液的質(zhì)量分數(shù)?標準答案：由溶液的濃度定義可得：W％＝溶質(zhì)／溶液×100％＝20／(20＋80)×100％＝20％說明：對于溶液的濃度，通常采用質(zhì)量分數(shù)，此外還有微量濃度、物質(zhì)的量濃度等。微量濃度；①百萬分數(shù)(ppm)(partspermillion)——通常用來表示微量雜質(zhì)的濃度，即表示每百萬份溶液中所含雜質(zhì)的量。用于液體和固體時指質(zhì)量分數(shù)，用于氣體時指摩爾分數(shù)。②ppb(partsperbillion)——表示每十億份溶液中所含雜質(zhì)的量。ppm濃度、ppb濃度已廢止．對于固相混合物，“ppm”宜改作μ／g、mg／kg，“ppb”宜改作ng／g、μg／kg；對于固體物質(zhì)的水溶液，“ppm”宜改作mg／L；“ppb”宜改作μg／L；對于液體或氣體的體積混合物“ppm”宜改作μL／L，“ppb”宜改作μL／m3。知識點解析：暫無解析12、稱520gBaCl2加水稀釋至25L，求此溶液的物質(zhì)的量濃度?標準答案：已知BaCl2的摩爾質(zhì)量為208g／mol則溶液的物質(zhì)的量濃度＝(520／208×25)mol／L＝0．1mol／L知識點解析：暫無解析13、市售98％H2SO4，ρ＝1．84kg／L，求物質(zhì)的量濃度?標準答案：以1000mL、98％H2SO4為基準則濃硫酸溶液中HzS04的質(zhì)量為：m＝(1000×1．84×98％)g＝1803g故物質(zhì)的量濃度：1803／98mol／L＝18．4mol／L知識點解析：暫無解析將50kg98％H2SO4稀釋成20％H2SO4：14、稀釋方法?標準答案：稀釋方法先計算出所需稀釋用的水量，再將50kg98％H2SO4慢慢地倒入水中，且要邊倒邊攪拌。知識點解析：暫無解析15、加入的水量?標準答案：加水量計算50×0．98＝x×0．20x＝245kg需加水：(245－50)kg＝195kg知識點解析：暫無解析16、配制100t90℃飽和食鹽水，需水、NaCl各為多少?(已知90℃時NaCl的溶解度為39．0g)標準答案：設(shè)配制100t90℃飽和食鹽水需NaCl為x(t)39．0／(39．0＋100)＝x／100解之得：x＝28．06tNaCl，則水：(100—28．06)t＝71．94t知識點解析：暫無解析17、某堿廠每天需要90℃食鹽飽和溶液10t，一年按330天計算，問需要多少