化工總控工職業(yè)技能鑒定模擬習題（含答案）一、選擇題（每題2分，共40分）1.在化工生產(chǎn)中，對于放熱反應，一般采用的溫度控制策略是（）A.高溫B.低溫C.先高溫后低溫D.先低溫后高溫答案：D。先低溫可以控制反應速率，避免反應過于劇烈難以控制，隨著反應進行，適當升高溫度可以加快反應速度，提高生產(chǎn)效率。2.精餾塔操作中，若塔頂餾出液中重組分含量增加，可能的原因是（）A.回流比增大B.進料量增加C.塔釜加熱量不足D.塔頂冷卻水量增加答案：C。塔釜加熱量不足會導致塔內(nèi)上升蒸汽量減少，重組分不能很好地被蒸到塔頂，從而使塔頂餾出液中重組分含量增加。3.吸收操作中，吸收劑的選擇應考慮的因素不包括（）A.對溶質(zhì)的溶解度大B.與溶質(zhì)的化學反應速度快C.揮發(fā)性大D.價格低廉答案：C。吸收劑揮發(fā)性大，會導致吸收劑損失增加，不利于吸收操作，所以不是吸收劑選擇應考慮的因素。4.離心泵啟動前應（）A.關閉出口閥B.打開出口閥C.關閉進口閥D.同時打開進出口閥答案：A。關閉出口閥啟動離心泵可以減少啟動電流，保護電機，防止電機過載。5.反應轉(zhuǎn)化率是指（）A.反應物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量與初始反應物物質(zhì)的量之比B.產(chǎn)物生成的物質(zhì)的量與初始反應物物質(zhì)的量之比C.反應物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量與產(chǎn)物生成的物質(zhì)的量之比D.產(chǎn)物生成的物質(zhì)的量與理論上可生成產(chǎn)物物質(zhì)的量之比答案：A。反應轉(zhuǎn)化率的定義就是反應物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量與初始反應物物質(zhì)的量之比。6.化工生產(chǎn)中常用的換熱器類型不包括（）A.套管式換熱器B.板式換熱器C.噴淋式換熱器D.蓄熱式換熱器答案：C。噴淋式換熱器不是化工生產(chǎn)中常用的換熱器類型，常見的有套管式、板式、蓄熱式等。7.對于氣體吸收過程，下列說法正確的是（）A.氣相中溶質(zhì)分壓高于液相中溶質(zhì)平衡分壓時，發(fā)生解吸過程B.氣相中溶質(zhì)分壓低于液相中溶質(zhì)平衡分壓時，發(fā)生吸收過程C.氣相中溶質(zhì)分壓等于液相中溶質(zhì)平衡分壓時，達到吸收平衡D.吸收過程與氣相中溶質(zhì)分壓和液相中溶質(zhì)平衡分壓無關答案：C。當氣相中溶質(zhì)分壓等于液相中溶質(zhì)平衡分壓時，物質(zhì)的傳遞達到動態(tài)平衡，即達到吸收平衡。8.催化反應中，催化劑的作用是（）A.提高反應物的轉(zhuǎn)化率B.改變反應的平衡常數(shù)C.降低反應的活化能D.增加反應的熱效應答案：C。催化劑能降低反應的活化能，從而加快反應速率，但不改變反應的平衡常數(shù)和熱效應，也不一定能提高反應物的轉(zhuǎn)化率。9.化工生產(chǎn)中的“三廢”是指（）A.廢水、廢氣、廢渣B.廢水、廢氣、廢料C.廢水、廢渣、廢料D.廢氣、廢渣、廢料答案：A?；どa(chǎn)中的“三廢”通常指廢水、廢氣、廢渣。10.精餾塔的理論塔板數(shù)是指（）A.實際塔板數(shù)B.達到分離要求所需的最少塔板數(shù)C.達到分離要求所需的最多塔板數(shù)D.與實際塔板數(shù)無關答案：B。理論塔板數(shù)是指在理想情況下，達到分離要求所需的最少塔板數(shù)。11.離心泵的揚程是指（）A.離心泵將液體從低處送到高處的高度B.離心泵對單位重量液體所提供的有效能量C.離心泵的出口壓力D.離心泵的進口壓力答案：B。離心泵的揚程是指離心泵對單位重量液體所提供的有效能量，它與液體被輸送的高度、壓力等有關。12.吸收過程中，吸收劑的用量增加，吸收推動力（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小答案：A。吸收劑用量增加，會使液相中溶質(zhì)的濃度降低，從而增大了氣相中溶質(zhì)分壓與液相中溶質(zhì)平衡分壓的差值，即吸收推動力增大。13.化工生產(chǎn)中，常用的過濾設備不包括（）A.板框壓濾機B.真空轉(zhuǎn)鼓過濾機C.離心機D.袋式過濾器答案：C。離心機主要用于分離液體和固體顆粒，但它不屬于過濾設備，常見的過濾設備有板框壓濾機、真空轉(zhuǎn)鼓過濾機、袋式過濾器等。14.對于可逆反應，提高反應物轉(zhuǎn)化率的方法不包括（）A.增加反應物濃度B.升高溫度C.移走產(chǎn)物D.加入催化劑答案：D。加入催化劑只能加快反應速率，不能改變反應的平衡狀態(tài)，也就不能提高反應物的轉(zhuǎn)化率。增加反應物濃度、升高溫度（對于吸熱反應）、移走產(chǎn)物都可以使平衡向正反應方向移動，提高反應物轉(zhuǎn)化率。15.精餾操作中，全回流時（）A.塔頂產(chǎn)品量最大B.塔底產(chǎn)品量最大C.所需理論塔板數(shù)最少D.回流比最小答案：C。全回流時，沒有產(chǎn)品采出，此時所需的理論塔板數(shù)最少。16.吸收塔的操作線方程是根據(jù)（）推導出來的。A.物料衡算B.熱量衡算C.相平衡關系D.化學平衡關系答案：A。吸收塔的操作線方程是根據(jù)吸收塔內(nèi)的物料衡算推導出來的。17.化工生產(chǎn)中，常用的干燥方法不包括（）A.對流干燥B.傳導干燥C.輻射干燥D.冷凍干燥答案：D。冷凍干燥不屬于化工生產(chǎn)中常用的干燥方法，常用的有對流干燥、傳導干燥、輻射干燥等。18.離心泵的流量調(diào)節(jié)方法不包括（）A.改變出口閥門開度B.改變泵的轉(zhuǎn)速C.改變?nèi)~輪直徑D.改變進口閥門開度答案：D。改變進口閥門開度會導致泵內(nèi)產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，損壞泵，所以不是離心泵流量調(diào)節(jié)的方法。常用的流量調(diào)節(jié)方法有改變出口閥門開度、改變泵的轉(zhuǎn)速、改變?nèi)~輪直徑等。19.反應過程中，若反應熱效應較大，需要采用的措施是（）A.增加反應物濃度B.提高反應溫度C.采用合適的傳熱方式移除或提供熱量D.增加催化劑用量答案：C。反應熱效應較大時，需要采用合適的傳熱方式移除或提供熱量，以控制反應溫度，保證反應的正常進行。20.化工生產(chǎn)中的自動控制系統(tǒng)一般由（）組成。A.檢測元件、控制器、執(zhí)行器B.檢測元件、變送器、控制器C.變送器、控制器、執(zhí)行器D.檢測元件、變送器、控制器、執(zhí)行器答案：D?；どa(chǎn)中的自動控制系統(tǒng)一般由檢測元件、變送器、控制器、執(zhí)行器組成。檢測元件將被控變量轉(zhuǎn)化為測量信號，變送器將測量信號轉(zhuǎn)換為標準信號，控制器根據(jù)設定值和測量值進行比較和運算，輸出控制信號，執(zhí)行器根據(jù)控制信號改變操縱變量。二、判斷題（每題2分，共20分）1.化工生產(chǎn)中，只要保證產(chǎn)品質(zhì)量，就可以忽視安全生產(chǎn)。（×）化工生產(chǎn)必須把安全生產(chǎn)放在首位，安全生產(chǎn)是化工生產(chǎn)正常進行的前提和保障，不能因為追求產(chǎn)品質(zhì)量而忽視安全生產(chǎn)。2.精餾塔的塔板效率總是小于1。（√）由于實際的傳質(zhì)過程存在各種不利因素，如返混、霧沫夾帶等，使得實際塔板的分離效果不如理論塔板，所以塔板效率總是小于1。3.吸收過程中，溶質(zhì)在氣相中的分壓越高，吸收越容易進行。（√）根據(jù)吸收的原理，氣相中溶質(zhì)分壓高于液相中溶質(zhì)平衡分壓時，溶質(zhì)會從氣相向液相轉(zhuǎn)移，所以溶質(zhì)在氣相中的分壓越高，吸收推動力越大，吸收越容易進行。4.離心泵的效率與流量無關。（×）離心泵的效率與流量有關，在不同的流量下，離心泵的效率是不同的，存在一個最高效率點。5.催化劑在反應前后的化學性質(zhì)和物理性質(zhì)都不變。（×）催化劑在反應前后化學性質(zhì)不變，但物理性質(zhì)可能會發(fā)生變化，例如催化劑的顆粒大小、形狀等可能會改變。6.化工生產(chǎn)中的“三廢”排放只要達到國家規(guī)定的標準，就不會對環(huán)境造成危害。（×）即使“三廢”排放達到國家規(guī)定的標準，長期積累也可能會對環(huán)境造成潛在的危害，所以還需要進一步采取措施減少“三廢”的產(chǎn)生和排放。7.精餾操作中，回流比越大，塔頂產(chǎn)品質(zhì)量越好。（√）回流比越大，精餾塔內(nèi)的傳質(zhì)效果越好，塔頂產(chǎn)品中輕組分的含量越高，質(zhì)量越好。8.吸收劑的選擇性是指吸收劑對溶質(zhì)的溶解度與對其他組分溶解度的比值。（√）吸收劑的選擇性就是指吸收劑對溶質(zhì)的溶解能力與對其他組分溶解能力的相對大小，通常用對溶質(zhì)的溶解度與對其他組分溶解度的比值來表示。9.化工生產(chǎn)中的換熱器可以將熱量從高溫流體傳遞到低溫流體，也可以將熱量從低溫流體傳遞到高溫流體。（×）根據(jù)熱力學第二定律，熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，雖然可以通過制冷機等設備實現(xiàn)熱量從低溫流體傳遞到高溫流體，但這需要消耗外界能量，而普通的換熱器只能將熱量從高溫流體傳遞到低溫流體。10.反應轉(zhuǎn)化率和選擇性是衡量化學反應效果的兩個重要指標，轉(zhuǎn)化率越高，選擇性一定越高。（×）反應轉(zhuǎn)化率和選擇性是兩個不同的概念，轉(zhuǎn)化率高并不意味著選擇性高，有時提高轉(zhuǎn)化率可能會導致選擇性下降，需要在實際生產(chǎn)中綜合考慮兩者的關系。三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述精餾塔的操作原理。精餾塔是利用混合物中各組分揮發(fā)度的差異，通過多次部分汽化和部分冷凝，使混合物得到分離的設備。在精餾塔中，原料液從塔的中部某一塊塔板（進料板）加入，塔底設有再沸器，將塔底液體加熱汽化，產(chǎn)生上升蒸汽；塔頂設有冷凝器，將塔頂蒸汽冷凝為液體，一部分作為塔頂產(chǎn)品采出，另一部分作為回流液返回塔頂。上升蒸汽與下降液體在塔板上進行傳熱和傳質(zhì)，易揮發(fā)組分不斷從液相轉(zhuǎn)移到氣相，難揮發(fā)組分不斷從氣相轉(zhuǎn)移到液相，從而使混合物在塔頂?shù)玫捷^純的易揮發(fā)組分，在塔底得到較純的難揮發(fā)組分。2.離心泵在啟動前為什么要灌泵？離心泵在啟動前灌泵是為了防止氣縛現(xiàn)象的發(fā)生。氣縛是指當離心泵內(nèi)充滿氣體時，由于氣體的密度比液體小得多，旋轉(zhuǎn)葉輪產(chǎn)生的離心力很小，無法將氣體甩出泵外，從而不能在泵內(nèi)形成足夠的真空度來吸入液體，導致離心泵無法正常工作。灌泵可以使泵內(nèi)充滿液體，排除泵內(nèi)的氣體，保證離心泵能夠正常啟動和輸送液體。3.簡述吸收過程中吸收劑的選擇原則。吸收劑的選擇原則主要有以下幾點：（1）對溶質(zhì)的溶解度大：這樣可以提高吸收效率，減少吸收劑的用量。（2）選擇性好：對溶質(zhì)有良好的溶解能力，而對其他組分的溶解度小，以便于分離溶質(zhì)和其他組分。（3）揮發(fā)性?。簻p少吸收劑在吸收過程中的損失，降低成本。（4）化學穩(wěn)定性好：不易與溶質(zhì)和其他組分發(fā)生化學反應，保證吸收過程的穩(wěn)定性。（5）粘度低：有利于吸收劑的流動和傳質(zhì)，降低泵的能耗。（6）價格低廉、來源廣泛：降低生產(chǎn)成本。（7）腐蝕性?。簻p少設備的腐蝕，延長設備的使用壽命。四、計算題（10分）在一連續(xù)精餾塔中分離苯-甲苯混合物。已知原料液中苯的含量為0.4（摩爾分數(shù)，下同），進料量為100kmol/h，要求塔頂餾出液中苯的含量為0.9，塔底釜液中苯的含量為0.1。試求塔頂餾出液和塔底釜液的流量。解：根據(jù)物料衡算，總物料衡算：$F=D+W$苯的物料衡算：$Fx_F=Dx_D+Wx_W$其中，$F$為進料量，$D$為塔頂餾出液流量，$W$為塔底釜液流量，$x_F$為原料液中苯的摩爾分數(shù)，$x_D$為塔頂餾出液中苯的摩爾分數(shù)，$x_W$為塔底釜液中苯的摩爾分數(shù)。已知$F=100kmol/h$，$x_F=0.4$，$x_D=0.9$，$x_W=0.1$將總物料衡算變形為$W=