注冊化工工程師__模擬試題一(下)試卷

1、1.在合成乙醇的反應(yīng)中，反應(yīng)方程為： 已知下列化合物的生成熱和燃燒熱CO(g) 110.54 kJ/molH2O(g) 241.82 kJ/molCO2(g) 393.51 kJ/molH2O(l) 285.83 kJ/molC2H5OH(g) 1409.2 kJ/molC2H5OH(l) 1367.60 kJ/mol0.1 MPa、25 （標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）時乙醇合成的反應(yīng)熱應(yīng)與（ ）的數(shù)據(jù)更接近。A256.05 kJ/molB124.02 kJ/molC1429.94 kJ/molD297.65 kJ/mol2.某廠生產(chǎn)氯乙酸，年產(chǎn)純度為86%（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）的氯乙酸400 t。已知氯乙酸的收率為8

2、0%，乙酸轉(zhuǎn)化率96%，年工作日為330天。試選擇每小時需要原料乙酸（100%）的用量及生成二氯乙酸的質(zhì)量是（ ）。反應(yīng)方程式： 主反應(yīng) 副反應(yīng) A95.45 kg/h 20.89 kg/hB99.42 kg/h 21.75 kg/hC94.55 kg/h 20.89 kg/hD95.45 kg/h 21.3 kg/h3.用廢熱鍋爐回收高溫氣體的熱量，高溫氣體走管內(nèi)，管外導(dǎo)入30 、壓力1.274 MPa的軟水，產(chǎn)生1.274MPa的飽和蒸汽，高溫氣體在廢熱鍋爐被冷卻降溫，放出1.49107 kJ/h的熱量，熱損失為氣體放出熱的3%。則產(chǎn)生蒸汽量的正確值是（ ）。已知：30 、1.274 MP

3、a的飽和水焓H1125.484 kJ/kg，1.274 MPa的蒸汽焓H22784.7 kJ/kg。A5603.15 kg/hB5434 kg/hC5502.5 kg/hD5534 kg/h4.一蒸發(fā)器（如圖所示）每小時將2 000 kg水溶液從含某溶質(zhì)5%（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，下同）蒸發(fā)濃縮至30%，已知：在操作條件下，水溶液在蒸發(fā)器的沸點(diǎn)為78 ，水的汽化熱為2 319.5 kJ/kg，焓為2633.5 kJ/kg；原料水溶液溫度為20 ，比熱容為4 kJ/（kg·）；濃縮液比熱容為4.19 kJ/（kg·）；加熱蒸汽壓力為200 kPa，冷凝水于加熱蒸汽的飽和溫度下排解；每小

4、時熱損失為10000W，忽視溶液的稀釋熱，濃縮溶液在蒸發(fā)操作沸點(diǎn)排出；水蒸氣于75 時離開蒸發(fā)器。 上述條件下每小時加熱蒸汽消耗量接近（ ）kg/h。A1974B1696C2120D23555.用甲烷和氫的混合氣完全燃燒來加熱鍋爐。反應(yīng)方程為 反應(yīng)后氣體組成為 組成 N2 CO2 O2 H2O摩爾含量/% 72.19 8.12 2.44 17.25選擇燃料中甲烷與H2的摩爾比為（ ）A7.96B15.9C31.8D63.66.燃料煤中含水分3.3%（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，下同），揮發(fā)物24.8%，固定碳60.3%，灰分11.6%。此煤燃燒后的爐渣用水潤濕后，含水34.5%、揮發(fā)組分4.7%、固定碳18.

5、2%、灰分42.6%。若灰分全部進(jìn)入爐渣，則煤中的總可燃物（揮發(fā)物與固定碳之和）隨爐渣走掉量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)接近（ ）。A7.33%B5.82%C1.50%D10.35%7某可逆循環(huán)中，工質(zhì)向T1400 K的熱源吸熱200 kJ，向T2600 K的熱源吸熱600 kJ，向T3300 K的熱源放熱，則循環(huán)的熱效率為（ ）。A56.25%B43.75%C77.78%D22.22%8用標(biāo)準(zhǔn)生成熱與確定熵的方法計(jì)算298 K時反應(yīng) CH4(g)H2O(l)CO(g)3H2(g)的平衡常數(shù)。已知298 K時標(biāo)準(zhǔn)生成熱和確定熵數(shù)據(jù)如下表，則平衡常數(shù)為（ ）。A3.42×10-27B1.067

6、5;10-2C1.148×10-61D1.71×10-279已知乙醇(1)-水(2)體系在78.15 時的van Laar方程常數(shù)為A120.7357，A210.4136，van Laar方程為 ；此時乙醇的飽和蒸氣壓，水的飽和蒸氣壓力為。則x10.1238時乙醇-水體系的總壓為（ ）。Ap1.007×105 PaBp0.723×105 PaCp0.767×105 PaDp0.505×105 Pa10現(xiàn)有5 kg水起初與295 K的大氣處于熱平衡狀態(tài)，用一熱泵在水與大氣之間工作，使水定壓冷卻到280 K，則所需之最小功是（ ）。水的平

7、均定壓比熱容取4.187 kJ/(kg·K)。A313.5 kJB321.85 kJC16.69 kJD8.26 kJ11 流體在圓形直管內(nèi)作滯流流淌，流體流量和其他條件均保持不變，將管子內(nèi)徑從30mm改為24mm（管內(nèi)仍為滯流），則流體在肯定長度管內(nèi)流淌壓力降將為原來的（ ）倍。A2.44B1.25C3.05D0.812 某自然氣加壓站將25的自然氣沿500mm內(nèi)徑的鋼管輸送至22km的貯氣罐。氣體輸送量為5×104Nm3/h。貯氣罐的約壓為165kPa。當(dāng)輸送管路兩端高差不大且可視作等溫流淌時，自然氣的體積流量和壓力的關(guān)系可用Weymouth方程式表達(dá)，即 式中：Vh為

8、氣體的體積流量，Nm3/h（標(biāo)準(zhǔn)m3/h）；d為管內(nèi)徑，mm；l為管長，m；p1、p2為管路始端和終端壓力，kPa；r為氣體的相對密度，無因次，其值為0及101.3kPa下氣體密度與空氣密度1.294kg/m3的比值，在此取為0.552。則加壓站出口自然氣的初始壓力p1應(yīng)為（ ）kPa。A483.5B454.5C14370D542.6 計(jì)算時需特殊留意各物理量的單位。13 20的清水在168mm×5.5mm的鋼管中流淌。管路裝有孔板流量計(jì)（直接取壓）測定水的流量，孔徑為83.5mm，U形管壓差計(jì)讀數(shù)為R0.2m，指示液為汞。流量系數(shù)C00.635。則水在管內(nèi)的流量為（ ）m3/h。A

9、135.6B311.0C88.0D62.214 用離心泵將真空蒸發(fā)器中的完成液送至結(jié)晶器。蒸發(fā)器的真空度為72kPa（蒸發(fā)空間飽和蒸氣壓等于液面上確定壓力）。泵安裝在地面上。已知：泵的必需氣蝕含量(NPSH)r3.5m，吸入管路的壓頭損失Hf,011.0m。蒸發(fā)器內(nèi)液面距泵入口的垂直高度Hg3.6m。則正確的答案是（ ）。A泵的安裝正確B蒸發(fā)器需整體加高1.4mC蒸發(fā)器可下降1.4mD蒸發(fā)器需加高0.9m15 用離心泵將水庫中清水送至密閉容器中（表壓為98.1kPa），兩液面維持恒差16m，管路系統(tǒng)總阻力可表達(dá)為 離心泵的特性方程為 H425.4×104Q2 則在該管路上的輸水量和軸

10、功率（效率為70%）分別為（ ）。A51.45m3/h，4.34kWB51.45m3/h，6.2kWC31.0m3/h，4.34kWD31.0m3/h，6.2kW16 已知某降塵室在操作條件下的處理量為3600m3/h，降塵室的尺寸為：長5m，寬3m，高2m。則理論上能完全除去的最小顆粒直徑為（ ）。（沉降在滯流區(qū)，固相密度為1800kg/m3，流體黏度為1.81×10-5Pa·s）A1.23×10-9mB6.509×10-5mC3.507×10-5mD1.07×10-3m17 某燃燒爐的平壁由兩層材料的平磚構(gòu)成。內(nèi)層為300 mm厚

11、的絕熱磚，外層為240 mm的一般磚。已知絕熱磚和一般磚的平均導(dǎo)熱系數(shù)分為0.15和0.8 W/(m·)。操作穩(wěn)定后，測得爐的內(nèi)、外表面溫度為900和50。則燃燒爐的熱損失為（ ）。A240 W/m2B370 W/m2C430 W/m2D748 W/m218 30的空氣在管內(nèi)作湍流流淌（Re104），使管外120的飽和水蒸氣冷凝成同溫度的水。當(dāng)空氣出口溫度為38時，測得水蒸氣的冷凝量為210 kg/h。若空氣的流量加倍，則蒸汽的冷凝量增加（ ）kg/h。計(jì)算時可作合理簡化，并忽視空氣出口溫度變化所引起的物性常數(shù)的變化。A158B210C366D42019 在換熱器中用冷水將某溶液從8

12、5冷卻到35，溶液的流量為1000 kg/h。冷卻水的用量為1925 kg/h，其進(jìn)口溫度為20。溶液和水的平均比熱容分別為1.61 kJ/(kg·)和4.18 kJ/(kg·)。則冷卻水的出口溫度為（ ）。假設(shè)換熱器熱量損失可忽視。A30B56C28D4920 在一傳熱面積為5 m2的換熱器中，用水冷卻某種溶液，兩流體呈逆流流淌。冷卻水的流量為3600 kg/h，其溫度由20上升到45。溶液溫度由110降至40。使用一段時間后，在兩流體的流量和進(jìn)口溫度不變的狀況下，冷卻水的出口溫度降至38，則估算總傳熱系數(shù)下降（ ）。 假設(shè)：兩種狀況下，冷、熱流體的物性可視為不變，水的平

13、均比熱容為4.2 kJ/(kg·)；兩種狀況下，ai、ao分別相同；忽視壁面熱阻和熱損失。A55.8%B60.9%C49.2%D42.6%21 用一列管換熱器將某流體從20加熱到80，該流體在管內(nèi)湍流流淌。120的飽和蒸汽在管外冷凝，冷凝液在飽和溫度下排出。現(xiàn)因生產(chǎn)需要，將該流體流量增加35%，而進(jìn)、出口溫度不變，則飽和蒸汽的溫度將變化到（ ）才能完成新的生產(chǎn)任務(wù)。設(shè)換熱器的熱損失可忽視。A123.7B141.8C152.5D162.022 在一套管換熱器中某熱流體加熱某冷流體。熱、冷流體的流量分別為5100 kg/h和4800 kg/h。熱、冷流體的平均比熱容分別為2.0 kJ/(

14、kg·)及4.2 J/（kg·）。則CR=Cmin/Cmax的值與（ ）項(xiàng)接近。A0.448B0.476C0.506D0.94123 在常壓操作的填料吸取塔中，用清水吸取氨-空氣混合物中的氨。已知進(jìn)塔混合氣的流量為30 kmol/h，氨的摩爾分?jǐn)?shù)為0.06，操作條件下的亨利系數(shù)為92.6 kPa，水的用量為最小用量的1.6倍，若要求氨的吸取率為99.5%，則水的用量為（ ）。A738.0 kg/hB41.0 kg/hC785.16 kg/hD74829.96 kg/h24 在直徑為0.6 m的填料塔內(nèi)，用清水吸取混于空氣中的丙酮蒸氣。已知混合氣體的流量為40 kmol/h，

15、丙酮的體積分?jǐn)?shù)為0.08，要求出塔丙酮的體積分?jǐn)?shù)為0.005，清水用量為最小用量的1.65倍，操作條件下的氣液平衡關(guān)系為Y2.35X，氣相總傳質(zhì)單元高度為0.815 m，則填料塔所需的填料層高度為（ ）。A5.215 mB4.826 mC3.653 mD4.394 m25 在連續(xù)精餾塔中分別丙酮-水混合物。已知混合物的流量為12 kmol/h，其中丙酮的流量為8.6 kmol/h。若要求丙酮的回收率為98.5%，餾出液中含丙酮0.985（摩爾分?jǐn)?shù)），則釜?dú)堃旱哪柗謹(jǐn)?shù)為（ ）。A0.018B0.025C0.038D0.05526 在連續(xù)精餾塔中分別苯-甲苯混合物。已知進(jìn)料量為15 kmol/h

16、，原料液中含苯0.52（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），泡點(diǎn)進(jìn)料，塔頂接受全凝器，泡點(diǎn)回流，操作回流比為最小回流比的1.63倍，經(jīng)分別后塔頂餾出液含苯0.96，操作條件下物系的平均相對揮發(fā)度為2.66，則精餾段操作線方程為（ ）。ABCD27 總壓101.33 kPa下，已知空氣的溫度t020，相對濕度050%，查得20時水的飽和蒸氣壓為2.3346 kPa，則空氣的濕度為（ ）kg/kg絕干氣。A0.0073B0.0116C0.0145D0.009228 接受帶廢氣循環(huán)的干燥系統(tǒng)中，新穎空氣狀態(tài)：t020，H00.005 kg/kg絕干氣，廢氣狀態(tài)：t250，H20.10 kg/kg絕干氣，混合時新穎空氣

17、與廢氣中的絕干氣的質(zhì)量比為13。則混合氣的狀態(tài)為（ ）。At43.4，H0.0763 kg/kg絕干氣Bt42.5，H0.0763 kg/kg絕干氣Ct42.5，H0.053 kg/kg絕干氣Dt35，H0.053 kg/kg絕干氣29在絕熱操作的管式反應(yīng)器中進(jìn)行某化學(xué)反應(yīng)。依據(jù)熱力學(xué)和反應(yīng)動力學(xué)分析得到下圖的轉(zhuǎn)化率XA和反應(yīng)溫度T的關(guān)系。圖中的虛線為平衡線，實(shí)線為最佳溫度線。假定兩條線為直線，且方程為平衡線 XA1.60.00175 T最佳操作溫度線 XA1.550.00187 T反應(yīng)的絕熱溫升為200 K，反應(yīng)的初始溫度為600 K，轉(zhuǎn)化率為0。限定每一段出口溫度為最佳溫度的1.01倍，接

18、受段間間接換熱，段間溫差小于50，要達(dá)到40的最終轉(zhuǎn)化率，至少需要（ ）段絕熱操作。A1段B2段C3段D4段30在活塞流反應(yīng)器中進(jìn)行液相等溫二級不行逆反應(yīng)，反應(yīng)器體積為Vr時，出口轉(zhuǎn)化率為XA。若僅反應(yīng)器體積變?yōu)閚倍的Vr時，出口轉(zhuǎn)化率為原來的（ ）。An倍B1/n倍C倍D不確定31 針對某液相反應(yīng)過程，其反應(yīng)速率為rAkCA，通過對反應(yīng)過程的分析知，應(yīng)實(shí)行連續(xù)釜式反應(yīng)器完成該反應(yīng)過程。但經(jīng)過計(jì)算后知，完成指定的生產(chǎn)任務(wù)接受單臺反應(yīng)器操作所需反應(yīng)體積很大而難以加工制造，故確定了接受兩臺釜并聯(lián)的操作方案，如圖所示。同時考慮到流程設(shè)置的具體狀況，進(jìn)入兩釜的物料量按Q01Q0221的方式進(jìn)行安排，兩

19、釜其他操作條件相同。若以所需的總反應(yīng)體積最小為目標(biāo)函數(shù)，保證總物料處理量及最終轉(zhuǎn)化率XAf 不變的狀況下，使反應(yīng)器的設(shè)計(jì)方案最優(yōu)，應(yīng)滿足的條件是（ ）。AVr1Vr212，XA1XA2BVr1Vr212，CVr1Vr221，XA1XA2DVr1Vr221，32 一小型節(jié)能技改工程，業(yè)主要求回收利用每小時排放10000 kg壓力為2.0 MPa的中壓冷凝水。設(shè)計(jì)人員提出了一次閃蒸產(chǎn)生0.5 MPa的低壓飽和水蒸氣和冷凝水的回收利用的設(shè)計(jì)方案，同時也提出了供審核用的滿足最基本要求的工藝流程圖（PFD）,如下圖所示。按工藝流程圖（PFD）的最基本要求，下列審核意見正確的是（ ）。A遺漏操作參數(shù)和主要

20、把握方案B完全錯誤C物料流量改為把握方案D充分正確33 有一混合物料含有組分B和D，以1000 kmol/h的流量進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)。1 mol的B可以生成0.85 mol的C、0.1 mol的A和0.05 mol的D。各組分的沸點(diǎn)由低到高的挨次是A、B、C、D，對最終產(chǎn)品的要求是A、C純度應(yīng)達(dá)到99%。在以下供應(yīng)的4種流程方案中最佳的流程方案是（ ）。方案圖中R表示反應(yīng)器；E表示精餾分別塔。 已知：混合物料的組成34 如圖所示為發(fā)酵法制備工業(yè)酒精的初餾流程。乙醇發(fā)酵液，經(jīng)換熱器加熱至78進(jìn)入初餾塔，經(jīng)分別后所獲的初餾塔頂餾分去精餾塔做進(jìn)一步處理，塔底餾分則送入廢水處理工段。 已知：發(fā)酵液組成

21、（質(zhì)量百分比） 塔頂餾出液組成（質(zhì)量百分比） 塔底餾分中不含乙醇。 發(fā)酵液處理量1000 kg/h；回流比為31 發(fā)酵液溫度25，塔頂餾出液溫度80，塔底餾出液溫度100，塔頂冷凝器為全凝器，冷卻水進(jìn)、出口溫度分別為25、55 60%乙醇水溶液比熱容為3.556 kJ/（kg·K）；60%乙醇蒸氣比熱容為2.343 kJ/（kg·K）；80汽化熱1569.9 kJ/kg；冷卻水平均比熱容按4.184 kJ/（kg·K）計(jì)，熱損失按物料冷凝所需換熱量的3%計(jì)。 則塔頂冷凝器所需冷卻水用量與下列（ ）項(xiàng)計(jì)算結(jié)果接近。A6066 kg/hB8338 kg/hC2022 kg/hD8088 kg/h35要將某減壓精餾塔塔釜中的液體產(chǎn)品用離心泵輸送至高位槽，如圖所示釜中真空度為500 mmHg（其中液體處于沸騰狀態(tài)）。泵位于地面上，吸入管總阻力為0.87 m液柱，液體密度986 kg/m3。已知該泵的允許氣蝕余量h=4.2 m，則有關(guān)泵、塔安裝高度可考慮接受的安裝方案是（ ）。A該泵設(shè)計(jì)合理B塔體裙座需加高2.1 mC塔體裙座需