化工综合试题A 4解析Word文档格式.docx
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A.①、②B.③
C.③、④D.④
6.常温下,在pH=3的溶液中,下列各组离子能大量共存的是()
A.Ag+、K+、Cl-、NO-3B.Ba2+、Cl-、NO-3、OH-
C.Na+、Cl-、Ba2+、NO-3D.K+、CO2-3、Cl-、Na+
7.在用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2的反应中,消耗氯化氢的物质的量与作还原剂的氯化氢的物质的量之比是()
A.2﹕1B.1﹕1
C.4﹕1D.1﹕2
8.完全中和相同体积、相同物质的量浓度的氢氧化钠溶液,并使生成正盐,需要相同物质的量浓度的盐酸、硫酸、磷酸的体积比是()
A.6﹕3﹕2B.3﹕2﹕1
C.6﹕2﹕3D.1﹕2﹕3
9.下列物质是强电解质的是()
A.盐酸B.冰醋酸
C.无水乙醇D.氯化钠
10.下列过程中,不可逆的是()
A.蛋白质的盐析B.酯的酸催化水解
C.蛋白质的变性D.氯化铁的水解
11.关于溶液中单组分含量的测定,下列滴定方式的选择适当的是()
A.NH+4:
酸碱滴定法、返滴定B.NH3·
H2O:
酸碱滴定法、直接滴定
C.SO2-4:
配位滴定法、置换滴定D.Al3+:
配位滴定法、返滴定
12.大气压为760mmHg,某设备上压力表的读数为0.1MPa,该设备内的绝对压力应该为()
A.1×
105PaB.1.013×
105Pa
C.2.013×
105PaD.0.013×
13.边长分别是200mm、300mm的矩形管的当量直径是()
A.210mmB.240mm
C.280mmD.250mm
14.下列各种泵中使用叶轮对流体进行做功的是()
A.往复泵B.旋涡泵
C.螺杆泵D.齿轮泵
15.下列除尘设备中利用惯性离心力的作用来净化气体的是()
A.降尘室B.袋滤器
C.文丘里除尘器D.旋风分离器
16.在过滤操作时适当加入少量助滤剂的目的是()
A.形成疏松饼层,使滤液得以顺畅流通
B.降低滤液的粘度,改善其流通性能
C.增加滤饼拦截固体颗粒的能力
D.增加滤饼的厚度,延长过滤设备的使用寿命
17.在工业换热器中,采用逆流方式进行换热的主要目的是()
A.提高总传热系数B.增加传热的平均温度差
C.提高对流传热系数D.避免冷、热流体相互接触
18.下列说法中正确的是()
A.除尘器的作用是去除固体颗粒,而吸收塔可以脱除气体中的有害组分
B.吸收操作使用填料塔而精馏操作使用板式塔
C.采用多效蒸发的目的是为了节约蒸汽消耗,效数越多越好
D.干燥物料就是要去除物料中的水分
19.在运行的双组份精馏塔中,全塔每一块塔板上升的蒸汽摩尔流量均相等,下列情况中最为可能的是
()
A.饱和气体进料B.塔顶采用了部分冷凝器
C.处于全回流操作状态D.发生了液泛现象
20.下列蒸发设备中,适合高粘度溶液蒸发的是()
A.悬框式蒸发器B.升膜式蒸发器
C.中央循环管式蒸发器D.强制循环蒸发器
21.某干燥器每小时处理湿基含水量为40%的湿物料1000kg,可得到干燥产品631.58kg,则该产品的湿基含水量约为()
A.3%B.4%
C.5%D.6%
22.某台压缩机的出口压力范围为25~32MPa,测量误差不得大于1MPa,据此选择的压力表量程与精度分别是()
A.0~60MPa、2.5B.0~60MPa、1.5
C.0~40MPa、2.5D.0~40MPa、1.5
23.关于差压式流量计节流装置的下列说法正确的是()
A.文丘里管精度高,是最常用的一种节流装置
B.标准节流装置一定要求采用角接取压法
C.节流装置只要安装在直管段上就行
D.要求被测介质流经标准节流装置时不发生相变
24.工业上测量500℃以下中低温时一般不用热电偶的理由是()
A.中低温时热电偶易损坏
B.中低温时热电偶热电势与温度的线性关系差
C.中低温时热电势很小并且冷端温度补偿困难
D.中低温时热电偶的热电极化学稳定性差
25.下列选项中表述正确的是()
A.管道轴测图又称管段图,常包含图形、标注、方位标、材料表、标题栏等内容
B.管道布置图和设备布置图中,设备外形用细实线绘制,厂房平面图用粗实线绘制
C.采用半剖视的表达方法时,视图和剖视之间用波浪线作为分界线
D.房屋建筑图和管道布置图中所标的尺寸单位均为毫米
题号
二
三
四
五
六
七
八
小题号
26~38
39~50
51~53
54~58
59~60
61~64
65~66
得分
化工专业综合理论试卷
第Ⅱ卷(共225分)
1.答第Ⅱ卷前,考生务必将密封线内的各项目及第6、14页右下角的座位号填写清楚。
2.第Ⅱ卷共12页,考生须用钢笔或圆珠笔将答案直接答在试卷上。
3.考试结束,考生将第Ⅱ卷、第Ⅰ卷和答题卡一并交回。
得分
阅卷人
复核人
二、填空题Ⅰ(本大题共13小题,每空1分,共28分)
26.CO2的电子式为________________,实验室中检验CO2中是否混有SO2常用的方法是将气体通入 __________溶液。
27.金属钠在空气中燃烧时发出色的火焰,生成色固体,该物质可用在潜水艇里和呼吸面具中获取O2,其化学原理为(用化学方程式表示)______________。
28.化学反应3H2+N2
2NH3,N2开始的浓度为4mol·
L-1,2min后反应达到化学平衡,N2的浓度降低到0.8mol·
L-1,以NH3的浓度变化来表示的化学反应速率为_________________。
29.实验室配制FeCl2溶液时需要加少量的铁粉,其目的是________________;
在配制Na2S溶液时,为了防止水解,可以加入少量的________________。
30.在AgNO3溶液中逐滴加入氨水,有沉淀产生,反应的离子方程式为__________________________,继续滴入氨水沉淀溶解,反应的化学方程式为________________________。
31.A、B是两种短周期元素,它们的离子A-和B2+具有相同的核外电子排布,A和B能以键结合,形成的化合物是。
32.冶炼金属常用以下几种方法:
①热还原法;
②电解法;
③热分解法。
现冶炼下列金属Fe、Hg、Na,试标明适宜的冶炼方法(填序号)Fe_______、Hg_______、Na_________。
33.在甲酸甲酯、甲醛、葡萄糖、蔗糖中,其最简式与另外三种不同的是__________________,不能发生银镜反应的是。
34.配制盐酸标准滴定溶液时,常采用基准物质无水碳酸钠标定,用称量瓶按____________法称取基准物质,滴定接近终点时应将溶液____________驱除CO2,采用溴甲酚绿-甲基红混合指示剂代替____________效果更好。
35.某流体在圆形直管内稳定流动,经测定管中心处流体的流速为管内流体平均流速的2倍,则该流体的流动形态为,其雷诺数Re的数值一般为。
36.板框压滤机主要是由尾板、滤框、、主梁、头板和压紧装置等组成;
该设备的操作是间歇的,每个操作循环由装合、过滤、、卸渣、整理五个阶段组成。
37.题37图所示为三效蒸发装置流程,该装置采用了法加料,这种加料方式的缺点是各效间溶液需采用泵输送、进料温度大都低于沸点、无现象。
题37图题45图
38.某物料的含水量为0.25kg水/kg干物料,与饱和湿空气充分接触后含水量变为0.02kg水/kg干物料,与相对湿度百分数为40%的湿空气充分接触后含水量为0.007kg水/kg干物料,该物料的平衡含水量为kg水/kg干物料,结合水分为kg水/kg干物料。
三、填空题Ⅱ(本大题共12小题,每空1分,共32分)
39.化工设备的主体结构多为,其突出的特点是多,立式化工设备通常采用和两个基本视图表达。
40.化工设备装配图一般包括以下几类尺寸:
、、外形(总体)尺寸、
和。
41.焊缝符号一般由基本符号和指引线组成。
必要时还可以加上、和焊缝尺寸符号。
指引线一般由带箭头的指引线(简称箭头线)和两条基准线两部分组成。
基准线一般与平行。
42.由于设备壳体周围分布着各种管口和零部件,为了在主视图上清楚地表达它们的形状和轴向位置,主视图可采用的表达方法。
43.法兰连接有较好的强度和密封性,而且方便,因此在化工设备中应用较普遍。
法兰连接由一对、和、和垫圈等零件所组成。
44.压力表测量气体压力时,取压点应在管道__________,导压管粗细要合适,长度应尽可能_____。
45.题45图是弹簧管压力计示意图:
图中8是___________,用于改变压力表的________,图中7是_________。
46.电磁流量计用于_________介质的测量,涡轮流量计属于_________式流量计。
47.气动差压变送器是以_______________为能源,根据____________原理工作的。
48.____________温度计通常被用作温度继电控制器、极值温度信号器等,压力式温度计测量温度的合适范围是。
49.当电子自动平衡电桥用于温度的记录与显示时,其感温元件是___________,感温元件连接在________中。
50.为了不影响所产生的热电势,在热电偶回路中接入第三种导体必须保证引入线______________相同,热电偶补偿导线要求在______________温度范围内与所连接的热电偶具有相同的热电特性。
四、简答题Ⅰ(本大题共3小题,共32分)
51.(12分)要除去下表各物质中的杂质,填写所加入的试剂及反应的化学方程式:
物质
杂质
试剂
化学方程式
MgCl2
MgCO3
FeCl3
FeCl2
铁粉
铝粉
乙酸乙酯
乙酸
52.(12分)有机物A的分子式为C3H6O2,它与NaOH溶液共热蒸馏,得到含B的蒸馏物。
将B
与浓硫酸混合加热,控制温度可以得到一种能使溴水褪色,可作果实催熟剂的无色气体C。
B在有铜存在时加热,可被空气氧化为D,D与新制的Cu(OH)2悬浊液加热煮沸,生成有机物E。
根据题意,回答下列问题:
(1)写出下列物质的结构简式:
A_____________,B_____________,C_____________,D______________,E_____________。
(2)写出AB的化学方程式。
(3)写出DE的化学方程式。
(4)BC的反应类型为反应,BD的反应类型为反应。
(5)写出A的同分异构体的结构简式_________________________。
53.(8分)测定商品双氧水中的和H2O2含量时可用KMnO4标准溶液直接滴定,试回答以下问题:
(1)KMnO4滴定法一般都在强酸性溶液中进行,调节酸度需要用_________;
(2)KMnO4标准溶液不能用直接法配制,能用于标定KMnO4溶液的基准物质为_________;
①KIO3②草酸钠(Na2C2O4)③邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)④CaCO3
(3)工业双氧水中有时加入乙酰苯胺等有机物作为稳定剂,此情况用KMnO4法滴定时会使测定结果_________(填“偏高”、“偏低”、“无影响”);
(4)本实验滴定之初反应缓慢,若需加快反应速率,可采取什么措施?
五、简答题Ⅱ(本大题共5小题,共28分)
54.(4分)一台新安装的离心泵,在开启后发现其排出管没有物料排出,经检查确认系统无泄漏现象发生,试说出发生故障的两种原因并提出解决办法。
55.(4分)题55图为一连续操作的精馏装置流程图,按照图上的标示说出相关部分(设备)的名称,填写在相应的空格上:
(1)
(2)(3)储槽(4)冷却器
(5)(6)(7)原料预热器
56.(4分)题56图所示的为厢式干燥器的基本结构与工作原理,试简要回答下列问题。
(1)图中3为送风机,其作用是使空气在干燥器内,并且在调节风门附近产生一定的低压,吸入器外的新鲜空气。
(2)图中4、5、6为空气预热器,它们的作用是给空气提供,并降低其。
(3)图中7为调节风门,其作用是。
题55图题56图
57.(10分)阅读题57图所示碱液配制单元管道及仪表流程图,完成以下填空:
(1)图中共有静设备台;
有动设备台,动设备名称为,如图所示为联。
(2)原水与碱液在设备中进行混合,形成一定浓度要求的稀碱液。
若取样分析浓度合格,则直接流到碱液中间罐V1010中。
若取样分析浓度不合格,则需回流到配碱罐,此时图中A、B、C、D四个截止阀中应打开,应关闭。
(3)VT1016-50×
3.5管道的作用是。
(4)仪表
的安装方式为,仪表的作用是。
58.(6分)液位测量时无迁移的情况是:
当液位高度H为0时,变送器输出信号为__________的气压信号;
当液位高度H为最高时,变送器输出信号为__________的气压信号。
由于差压变送器安装位置等原因,使被测液位和变送器输出不能一一对应,产生零点迁移问题。
正迁移就是当____________时,△p>0,正压室多了一项压力,通过调整____________抵消这一固定压差的方法。
判断题58图所示情况为_________(填“正迁移”、“负迁移”或“无迁移”)。
题58图
题57图
六、计算题Ⅰ(本大题共2小题,共20分)
59.(12分)将40mLKBr和KI的混合溶液分为二等份。
向其中一份通入足量Cl2,完全反应后蒸发溶液至干,灼烧所得物质,得到5.96g固体残留物。
测得另一份混合物中I-的浓度为0.50mol∕L。
(相对原子质量:
K—39,Cl—35.5,Br—80,I—127)计算:
(1)固体残留物中含有什么物质?
(2)原溶液中含有KBr的质量是多少?
(3)反应完全时消耗Cl2的体积(标准状况)。
60.(8分)称取镍盐样品0.5300g,溶解后定容至100mL容量瓶中,吸出10.00mL于锥形瓶中,加入0.02000mol/L的EDTA标准滴定溶液30.00mL,用氨水调节溶液pH≈5,加入HAc-NaAc缓冲溶液20mL,加热至沸后,再加几滴PAN指示剂,立即用0.02000mol/L的CuSO4标准滴定溶液滴定,用去11.20mL。
求镍盐中镍的质量分数。
已知M(Ni)=58.69g/mol
七、计算题Ⅱ(本大题共4小题,共55分)
61.(13分)如题61图所示,敞口储槽内的物料流入预热器(常压操作)中进行预热,要求物料的流量为4800kg/h,储槽液位保持不变,连接储槽与预热器之间的管道全长60m(含全部管件及阀门的当量长度),管道尺寸为φ57×
3.5mm。
已知物料在进入预热器前的密度为900kg/m3,粘度为18×
10-3Pa•s。
试求:
(1)物料在管内的流速;
(2)物料在管内流动的总阻力损失(J/kg);
(3)储槽液面应高于预热器进口处多少米?
题61图
62.(14分)在套管式换热器中,内管为φ108×
4mm的钢管,管内热水被冷却,热水流量为1200kg/h,进、出口温度分别为90℃、60℃,环隙中冷却水的进、出口温度分别为20℃、50℃,总传热系数Ki为2000W/(m2•℃)。
已知操作条件下水的比热容为4.186KJ/(kg•℃),两流体系逆流流动,试求:
(1)环隙中冷却水的流量;
(2)所需套管的长度;
(3)换热器使用一段时间后,总传热系数变为1800W/(m2•℃),如果保持冷、热流体流量及进口温度均不变,试估算它们的出口温度。
63.(14分)常压操作的精馏塔分离苯与甲苯的混合物,进料液含苯50%(摩尔分数,下同),进料量为40kmol/h,且为饱和液体进料;
塔顶产品中含苯95%,塔底产品中含苯2%,塔顶采用全凝器,泡点回流,回流比为3.0,物系的平均相对挥发度为2.5。
(1)塔顶、塔底产品的流量及塔顶产品中苯的回收率;
(2)精馏段与提留段内每块塔板上升蒸汽及下降液体的摩尔流量;
(3)精馏段的操作线方程;
(4)最小回流比。
64.(14分)现有一逆流吸收的填料塔,在常温、常压下用清水处理含丙酮5%(摩尔分数,下同)的空气—丙酮混合气体。
已知入塔混合气体流量为100kmol/h,要求丙酮的吸收率为92%,完成液中丙酮的含量不超过1.5%。
操作条件下平衡关系为Y*=2.5X,气相体积吸收总系数为20kmol/(m3•h),填料层高度为10.5m,试求:
(1)正常操作时的用水量(kg/h);
(2)操作条件下的最小液气比;
(3)填料塔的塔径。
八、综合分析题(本大题共2小题,共30分)
65.(22分)某课外活动小组在实验室用题65图所示装置进行实验,验证氨的某些性质,并收集少量纯净的N2。
请回答:
浓氨水CuO
碱石灰
生石灰浓硫酸
题65图
(1)实验前先将仪器按题65图所示连接好,然后检查装置的气密性,怎样检查气密性?
__________________________________________________________________________;
(2)烧瓶内装有生石灰,随着浓氨水的滴入,产生氨气。
氨气产生的原因是:
__________________________________________________________________________;
(3)若要验证NH3和CuO反应是否有水生成,则第二个干燥管中应该放____________(填药品名称),其现象是什么:
______________________________________。
(4)实验进行一段时间,观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变成红色;
通过步骤(3)判断出产物中有水生成了;
最后的出气导管处收集到纯净的、干燥的N2。
根据这些现象:
①写出硬质玻璃管内发生反应的化学方程式:
________________________;
②判断此反应是否为氧化还原反应:
____________;
(填“是”或“否”)
③这个反应说明氨气具有()
A.碱性B.还原性C.氧化性D.不稳定性
(5)有同学认为不能通过步骤(3)判断出NH3和CuO反应中有水生成,他的理由是:
______________。
(6)洗气瓶中浓硫酸的主要作用是。
(7)实验室制备氨气的化学反应方程式为________________________________________________。
(8)氨气的收集方法是_________________,检验氨气是否收集满的方法是______________________。
(9)氨气是生产铵盐的主要原料,铵盐受热易分解应密封包装并放在________________处;
施肥时应__________________________,以保证肥效。
66.(8分)下表为EDTA与一些金属离子的配合物的稳定常数:
M离子
Ca2+
Zn2+
Pb2+
Cu2+
lgKMY
10.69
16.50
18.04
18.80
根据上表数据回答下列问题:
(1)上表四种离子中配合物最稳定的是_________,适用于配位滴定的离子稳定常数KMY一般要求大于____________。
(2)在pH=4的条件下,用EDTA滴定Zn2+时,试样中共存的Ca2+是否有干扰?
为什么?
(3)测定铜合金中少量锌和铅时,试样处理成溶液后,先加入KCN的氨性溶液,用EDTA滴定溶液中的Pb2+,然后加入甲醛溶液,再用EDTA滴定测定Zn2+。
①加入KCN的氨性溶液的目的是测定Pb2+时使Cu2+、Zn2+分别生成配离子而被__________,加入甲醛溶液释放Zn2+的方法叫_________________;
②不能利用控制酸度的方法分步滴定的理由是________________________________。
化工专业综合理论试题答案及评分参考
一、单项选择题(本大题共25小题,每小题3分,共75分)
1.B
2.D
3.D
4.B
5.B
6.C
7.A
8.A
9.D
10.C
11.D
12.C
13.B
14.B
15.D
16.A
17.B
18.A
19.C
20.D
21.C
22.B
23.D
24.C
25.A