2025年重氮化工藝考試試題庫及答案一、單項選擇題（共20題，每題1.5分，共30分）1.重氮化反應的本質是（）A.自由基加成反應B.親電取代反應C.氧化還原反應D.縮合反應答案：B2.工業(yè)生產中，重氮化反應常用的酸介質是（）A.濃硫酸B.濃硝酸C.鹽酸或稀硫酸D.磷酸答案：C3.重氮化反應的關鍵控制參數中，溫度過高最可能導致的風險是（）A.反應速率過慢B.亞硝酸分解產生NO?C.物料結晶析出D.設備腐蝕加劇答案：B4.重氮化工藝中，亞硝酸鈉的投料方式通常為（）A.一次性全部加入B.分批緩慢加入C.與胺類物料同時加入D.反應后期補加答案：B5.某重氮化反應體系pH值異常升高（＞5），最可能的原因是（）A.酸介質過量B.亞硝酸鈉過量C.胺類物料未完全溶解D.冷卻水流量過大答案：C6.重氮化反應結束后，檢測“過量亞硝酸”常用的方法是（）A.酚酞指示劑法B.淀粉碘化鉀試紙法C.氣相色譜法D.電導率測定法答案：B7.重氮化工藝中，若胺類物料為固體，預處理步驟通常是（）A.直接研磨后投料B.溶解于酸介質中形成鹽溶液C.與亞硝酸鈉混合加熱D.通入蒸汽熔融答案：B8.重氮化反應設備的材質選擇需重點考慮（）A.耐高溫性能B.耐酸腐蝕性能C.耐壓性能D.導熱性能答案：B9.下列重氮化工藝中，屬于連續(xù)化生產優(yōu)勢的是（）A.設備投資低B.反應時間長C.物料停留時間短D.操作靈活性高答案：C10.重氮化反應中，若胺類物料含有強吸電子基團（如NO?），其反應活性會（）A.顯著提高B.基本不變C.明顯降低D.先升后降答案：C11.重氮化工藝的尾氣中主要污染物是（）A.氨氣B.氮氧化物（NOx）C.硫化氫D.二氧化碳答案：B12.重氮化反應釜的攪拌裝置故障時，最直接的風險是（）A.局部溫度過高B.物料結晶堵塞管道C.反應速率降低D.設備振動加劇答案：A13.重氮化工藝中，“重氮鹽”的穩(wěn)定性隨溫度升高而（）A.增強B.不變C.減弱D.先增強后減弱答案：C14.下列物質中，不能作為重氮化反應酸介質的是（）A.醋酸B.鹽酸C.硫酸D.氫氟酸答案：D（氫氟酸腐蝕性極強，且與金屬反應生成劇毒氟化物）15.重氮化反應的理論摩爾比（胺類：亞硝酸鈉）通常為（）A.1:0.5B.1:1C.1:2D.1:3答案：B16.重氮化工藝中，若發(fā)現亞硝酸鈉投料不足，正確的處理措施是（）A.立即補加亞硝酸鈉B.停止反應并放空物料C.提高反應溫度加速反應D.檢測pH值后緩慢補加答案：D17.重氮鹽溶液儲存時，最適宜的條件是（）A.高溫避光B.低溫避光C.常溫通風D.低溫光照答案：B18.重氮化工藝中，“跑料”事故的主要原因是（）A.設備密封失效B.物料配比錯誤C.操作記錄不全D.人員培訓不足答案：A19.重氮化反應中，若使用芳香族伯胺（如苯胺），其重氮鹽的穩(wěn)定性比脂肪族伯胺（如乙胺）（）A.更高B.更低C.相同D.無法比較答案：A（芳香族重氮鹽因共軛效應更穩(wěn)定）20.重氮化工藝的安全聯鎖系統(tǒng)中，觸發(fā)緊急停車的關鍵參數是（）A.攪拌電流B.反應釜液位C.溫度或壓力超閾值D.蒸汽流量答案：C二、多項選擇題（共10題，每題2分，共20分。每題至少2個正確選項，錯選、漏選均不得分）1.重氮化工藝的主要風險包括（）A.亞硝酸分解引發(fā)的爆炸B.重氮鹽分解產生有毒氣體C.酸介質腐蝕設備導致泄漏D.物料配比錯誤引發(fā)的失控反應答案：ABCD2.重氮化反應溫度控制的目的包括（）A.防止亞硝酸鈉分解B.避免重氮鹽分解C.提高胺類物料溶解度D.控制反應速率答案：ABD3.重氮化工藝中，“三廢”處理的要點有（）A.含重氮鹽廢水需先分解處理B.氮氧化物尾氣用堿液吸收C.廢酸液直接排入污水系統(tǒng)D.固體廢棄物分類收集答案：ABD4.重氮化反應設備的安全設計要求包括（）A.配備緊急冷卻系統(tǒng)B.設置泄爆裝置C.材質選用316L不銹鋼或搪瓷D.攪拌器采用推進式或錨式答案：ABCD5.重氮化工藝中，物料儲存的安全要求有（）A.亞硝酸鈉與有機物分開存放B.酸類物料與堿類物料隔離C.重氮鹽溶液儲存溫度≤5℃D.所有物料露天堆放答案：ABC6.重氮化反應失控的跡象包括（）A.反應溫度持續(xù)上升B.攪拌電流異常增大C.尾氣排放量突然增加D.反應釜壓力上升答案：ACD7.重氮化工藝中，操作人員的安全防護裝備包括（）A.防酸堿手套B.護目鏡C.防靜電工作服D.防塵口罩答案：ABC8.重氮化反應的原料驗收需檢查（）A.亞硝酸鈉的純度（≥98%）B.胺類物料的含水量C.酸介質的濃度D.包裝是否破損答案：ABCD9.重氮化工藝中，緊急停車的操作步驟包括（）A.立即停止加料B.開啟緊急冷卻水C.排空反應釜物料D.關閉攪拌器答案：AB10.重氮化反應的副反應主要有（）A.胺類物料的氧化B.重氮鹽的水解C.亞硝酸的分解D.酸介質的揮發(fā)答案：ABC三、判斷題（共10題，每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.重氮化反應只能在酸性條件下進行。（）答案：√（酸性條件抑制胺類水解，促進重氮鹽生成）2.亞硝酸鈉是一種強氧化劑，與有機物接觸不會引發(fā)燃燒。（）答案：×（亞硝酸鈉與有機物混合可能因氧化放熱引發(fā)燃燒）3.重氮化反應中，酸的作用僅為提供H?。（）答案：×（酸還需維持體系酸性，防止重氮鹽分解）4.重氮鹽溶液可以長時間暴露在光照下。（）答案：×（光照會加速重氮鹽分解）5.重氮化工藝中，反應結束后需立即將物料轉移至儲存罐。（）答案：×（需確認反應完全且溫度降至安全范圍后再轉移）6.重氮化反應釜的夾套冷卻水可以中斷，不影響反應安全。（）答案：×（冷卻水中斷會導致熱量積聚，引發(fā)失控）7.重氮化工藝的尾氣處理系統(tǒng)應獨立于其他工藝，防止交叉污染。（）答案：√8.重氮化反應中，胺類物料的溶解度越高，反應速率越快。（）答案：√（溶解后接觸面積大，反應更充分）9.重氮化工藝的設備清洗可以使用堿性溶液，不會腐蝕設備。（）答案：×（堿性溶液可能與殘留酸反應放熱，且部分設備材質不耐堿）10.重氮化反應的安全聯鎖系統(tǒng)需定期測試，確?？煽啃浴＃ǎ┐鸢福骸趟?、簡答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡述重氮化反應的基本機理（以苯胺和亞硝酸鈉為例）。答案：苯胺（C?H?NH?）在酸性介質（如鹽酸）中先與H?結合生成苯胺鹽酸鹽（C?H?NH??Cl?）。亞硝酸鈉（NaNO?）與酸反應生成亞硝酸（HNO?），HNO?在酸性條件下分解為亞硝酰正離子（NO?）。NO?作為親電試劑進攻苯胺鹽酸鹽的氨基（NH??）鄰位或對位（但苯胺鹽酸鹽的氨基為吸電子基團，主要進攻氨基的鄰位或對位），最終生成重氮鹽（C?H?N??Cl?）和水。2.重氮化工藝中，溫度控制為什么通常要求在010℃？答案：①溫度過高會導致亞硝酸（HNO?）分解為NO、NO?等氣體，降低原料利用率并增加尾氣處理負擔；②高溫會加速重氮鹽分解（如生成酚類或發(fā)生偶聯反應），影響產物收率和質量；③低溫可抑制副反應（如胺類氧化、重氮鹽水解），提高反應選擇性；④重氮鹽在低溫下更穩(wěn)定，減少分解引發(fā)的安全風險（如爆炸或有毒氣體釋放）。3.列舉重氮化工藝中“物料配比錯誤”可能引發(fā)的后果及預防措施。答案：后果：①亞硝酸鈉過量：可能導致重氮鹽過度反應，生成多硝基化合物或引發(fā)分解；②胺類物料過量：未反應的胺類可能與重氮鹽發(fā)生偶聯反應，降低產物純度；③酸介質不足：體系pH升高，胺類水解生成游離胺，與重氮鹽反應生成副產物（如重氮氨基化合物）。預防措施：①投料前核對原料計量（如電子秤校準、流量計校驗）；②采用分批投料并實時監(jiān)測反應體系pH、溫度；③投料后取樣分析（如用淀粉碘化鉀試紙檢測亞硝酸是否過量）；④嚴格執(zhí)行雙人復核制度。4.重氮化反應釜發(fā)生物料泄漏時，應如何應急處置？答案：①立即停止反應（關閉進料閥、停止攪拌），啟動緊急冷卻系統(tǒng)降低溫度；②現場人員佩戴防酸堿手套、護目鏡及防毒面具（若泄漏物為有毒氣體）撤離至安全區(qū)域；③確認泄漏位置（如法蘭、密封墊），用堵料（如環(huán)氧樹脂膠）臨時封堵；④若泄漏量較大，啟動圍堰或導流槽收集泄漏物料，避免流入下水道；⑤用大量清水沖洗泄漏區(qū)域（注意防止酸堿性物料與水反應放熱）；⑥報告車間主任及安全部門，評估是否需要全廠停車；⑦泄漏物料分類收集（如酸性廢液用堿中和，重氮鹽溶液用還原劑分解），按危險廢物處理。5.簡述重氮化工藝連續(xù)化生產相較于間歇式生產的優(yōu)勢。答案：①安全性更高：物料停留時間短，減少重氮鹽在高溫下的累積，降低分解風險；②反應效率高：連續(xù)進料和出料，避免間歇式的升溫、降溫等待時間，提高產能；③質量穩(wěn)定：參數（溫度、pH、流量）通過自動控制系統(tǒng)精準調節(jié)，減少人為操作誤差；④能耗降低：連續(xù)化設備熱交換效率高，減少重復加熱/冷卻的能耗；⑤三廢量少：物料轉化率高，副反應少，廢水、廢氣產生量降低。五、案例分析題（共1題，10分）某化工企業(yè)車間進行苯胺重氮化生產時，操作人員發(fā)現反應釜溫度從5℃快速升至15℃，且壓力表顯示壓力由0.1MPa升至0.3MPa（設計壓力0.5MPa），同時尾氣吸收塔的pH值從7降至4（正常范圍68）。請分析可能原因及應采取的應急措施。答案：可能原因：①亞硝酸鈉投料速度過快：導致HNO?生成量超過反應消耗速率，分解產生NO、NO?（放熱反應），引起溫度和壓力上升；②冷卻水系統(tǒng)故障（如循環(huán)泵停機、管道堵塞）：反應熱無法及時移除，體系熱量積聚；③酸介質不足：pH升高，苯胺未完全轉化為鹽酸鹽，游離胺與重氮鹽發(fā)生偶聯反應（放熱）；④攪拌器故障：物料混合不均，局部反應劇烈放熱。應急措施：①立即停止亞硝酸鈉進料，關閉胺類物料進料閥；②啟動備用冷卻水系統(tǒng)（如開啟冷凍鹽水），增大冷卻介質流量，快速降溫；③檢查攪拌器電流，若停機則手動盤車或切換備用電機，恢復攪拌；④檢測反應體系pH值，若低于3（正常范圍13），緩慢補加鹽酸（注意