注册化工工程师__模拟试题一(下)试卷

1、1.在合成乙醇的反应中，反应方程为： 已知下列化合物的生成热和燃烧热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 （标准状态）时乙醇合成的反应热应与（ ）的数据更接近。A256.05 kJ/molB124.02 kJ/molC1429.94 kJ/molD297.65 kJ/mol2.某厂生产氯乙酸，年产纯度为86%（质量百分数）的氯乙酸400 t。已知氯乙酸的收率为8

2、0%，乙酸转化率96%，年工作日为330天。试选择每小时需要原料乙酸（100%）的用量及生成二氯乙酸的质量是（ ）。反应方程式： 主反应 副反应 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.用废热锅炉回收高温气体的热量，高温气体走管内，管外导入30 、压力1.274 MPa的软水，产生1.274MPa的饱和蒸汽，高温气体在废热锅炉被冷却降温，放出1.49107 kJ/h的热量，热损失为气体放出热的3%。则产生蒸汽量的正确值是（ ）。已知：30 、1.274 MP

3、a的饱和水焓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/h4.一蒸发器（如图所示）每小时将2 000 kg水溶液从含某溶质5%（质量百分数，下同）蒸发浓缩至30%，已知：在操作条件下，水溶液在蒸发器的沸点为78 ，水的汽化热为2 319.5 kJ/kg，焓为2633.5 kJ/kg；原料水溶液温度为20 ，比热容为4 kJ/（kg·）；浓缩液比热容为4.19 kJ/（kg·）；加热蒸汽压力为200 kPa，冷凝水于加热蒸汽的饱和温度下排解；每小

4、时热损失为10000W，忽视溶液的稀释热，浓缩溶液在蒸发操作沸点排出；水蒸气于75 时离开蒸发器。 上述条件下每小时加热蒸汽消耗量接近（ ）kg/h。A1974B1696C2120D23555.用甲烷和氢的混合气完全燃烧来加热锅炉。反应方程为 反应后气体组成为 组成 N2 CO2 O2 H2O摩尔含量/% 72.19 8.12 2.44 17.25选择燃料中甲烷与H2的摩尔比为（ ）A7.96B15.9C31.8D63.66.燃料煤中含水分3.3%（质量百分数，下同），挥发物24.8%，固定碳60.3%，灰分11.6%。此煤燃烧后的炉渣用水润湿后，含水34.5%、挥发组分4.7%、固定碳18.

5、2%、灰分42.6%。若灰分全部进入炉渣，则煤中的总可燃物（挥发物与固定碳之和）随炉渣走掉量的质量百分数接近（ ）。A7.33%B5.82%C1.50%D10.35%7某可逆循环中，工质向T1400 K的热源吸热200 kJ，向T2600 K的热源吸热600 kJ，向T3300 K的热源放热，则循环的热效率为（ ）。A56.25%B43.75%C77.78%D22.22%8用标准生成热与确定熵的方法计算298 K时反应 CH4(g)H2O(l)CO(g)3H2(g)的平衡常数。已知298 K时标准生成热和确定熵数据如下表，则平衡常数为（ ）。A3.42×10-27B1.067

6、5;10-2C1.148×10-61D1.71×10-279已知乙醇(1)-水(2)体系在78.15 时的van Laar方程常数为A120.7357，A210.4136，van Laar方程为 ；此时乙醇的饱和蒸气压，水的饱和蒸气压力为。则x10.1238时乙醇-水体系的总压为（ ）。Ap1.007×105 PaBp0.723×105 PaCp0.767×105 PaDp0.505×105 Pa10现有5 kg水起初与295 K的大气处于热平衡状态，用一热泵在水与大气之间工作，使水定压冷却到280 K，则所需之最小功是（ ）。水的平

7、均定压比热容取4.187 kJ/(kg·K)。A313.5 kJB321.85 kJC16.69 kJD8.26 kJ11 流体在圆形直管内作滞流流淌，流体流量和其他条件均保持不变，将管子内径从30mm改为24mm（管内仍为滞流），则流体在肯定长度管内流淌压力降将为原来的（ ）倍。A2.44B1.25C3.05D0.812 某自然气加压站将25的自然气沿500mm内径的钢管输送至22km的贮气罐。气体输送量为5×104Nm3/h。贮气罐的约压为165kPa。当输送管路两端高差不大且可视作等温流淌时，自然气的体积流量和压力的关系可用Weymouth方程式表达，即 式中：Vh为

8、气体的体积流量，Nm3/h（标准m3/h）；d为管内径，mm；l为管长，m；p1、p2为管路始端和终端压力，kPa；r为气体的相对密度，无因次，其值为0及101.3kPa下气体密度与空气密度1.294kg/m3的比值，在此取为0.552。则加压站出口自然气的初始压力p1应为（ ）kPa。A483.5B454.5C14370D542.6 计算时需特殊留意各物理量的单位。13 20的清水在168mm×5.5mm的钢管中流淌。管路装有孔板流量计（直接取压）测定水的流量，孔径为83.5mm，U形管压差计读数为R0.2m，指示液为汞。流量系数C00.635。则水在管内的流量为（ ）m3/h。A

9、135.6B311.0C88.0D62.214 用离心泵将真空蒸发器中的完成液送至结晶器。蒸发器的真空度为72kPa（蒸发空间饱和蒸气压等于液面上确定压力）。泵安装在地面上。已知：泵的必需气蚀含量(NPSH)r3.5m，吸入管路的压头损失Hf,011.0m。蒸发器内液面距泵入口的垂直高度Hg3.6m。则正确的答案是（ ）。A泵的安装正确B蒸发器需整体加高1.4mC蒸发器可下降1.4mD蒸发器需加高0.9m15 用离心泵将水库中清水送至密闭容器中（表压为98.1kPa），两液面维持恒差16m，管路系统总阻力可表达为 离心泵的特性方程为 H425.4×104Q2 则在该管路上的输水量和轴

10、功率（效率为70%）分别为（ ）。A51.45m3/h，4.34kWB51.45m3/h，6.2kWC31.0m3/h，4.34kWD31.0m3/h，6.2kW16 已知某降尘室在操作条件下的处理量为3600m3/h，降尘室的尺寸为：长5m，宽3m，高2m。则理论上能完全除去的最小颗粒直径为（ ）。（沉降在滞流区，固相密度为1800kg/m3，流体黏度为1.81×10-5Pa·s）A1.23×10-9mB6.509×10-5mC3.507×10-5mD1.07×10-3m17 某燃烧炉的平壁由两层材料的平砖构成。内层为300 mm厚

11、的绝热砖，外层为240 mm的一般砖。已知绝热砖和一般砖的平均导热系数分为0.15和0.8 W/(m·)。操作稳定后，测得炉的内、外表面温度为900和50。则燃烧炉的热损失为（ ）。A240 W/m2B370 W/m2C430 W/m2D748 W/m218 30的空气在管内作湍流流淌（Re104），使管外120的饱和水蒸气冷凝成同温度的水。当空气出口温度为38时，测得水蒸气的冷凝量为210 kg/h。若空气的流量加倍，则蒸汽的冷凝量增加（ ）kg/h。计算时可作合理简化，并忽视空气出口温度变化所引起的物性常数的变化。A158B210C366D42019 在换热器中用冷水将某溶液从8

12、5冷却到35，溶液的流量为1000 kg/h。冷却水的用量为1925 kg/h，其进口温度为20。溶液和水的平均比热容分别为1.61 kJ/(kg·)和4.18 kJ/(kg·)。则冷却水的出口温度为（ ）。假设换热器热量损失可忽视。A30B56C28D4920 在一传热面积为5 m2的换热器中，用水冷却某种溶液，两流体呈逆流流淌。冷却水的流量为3600 kg/h，其温度由20上升到45。溶液温度由110降至40。使用一段时间后，在两流体的流量和进口温度不变的状况下，冷却水的出口温度降至38，则估算总传热系数下降（ ）。 假设：两种状况下，冷、热流体的物性可视为不变，水的平

13、均比热容为4.2 kJ/(kg·)；两种状况下，ai、ao分别相同；忽视壁面热阻和热损失。A55.8%B60.9%C49.2%D42.6%21 用一列管换热器将某流体从20加热到80，该流体在管内湍流流淌。120的饱和蒸汽在管外冷凝，冷凝液在饱和温度下排出。现因生产需要，将该流体流量增加35%，而进、出口温度不变，则饱和蒸汽的温度将变化到（ ）才能完成新的生产任务。设换热器的热损失可忽视。A123.7B141.8C152.5D162.022 在一套管换热器中某热流体加热某冷流体。热、冷流体的流量分别为5100 kg/h和4800 kg/h。热、冷流体的平均比热容分别为2.0 kJ/(

14、kg·)及4.2 J/（kg·）。则CR=Cmin/Cmax的值与（ ）项接近。A0.448B0.476C0.506D0.94123 在常压操作的填料吸取塔中，用清水吸取氨-空气混合物中的氨。已知进塔混合气的流量为30 kmol/h，氨的摩尔分数为0.06，操作条件下的亨利系数为92.6 kPa，水的用量为最小用量的1.6倍，若要求氨的吸取率为99.5%，则水的用量为（ ）。A738.0 kg/hB41.0 kg/hC785.16 kg/hD74829.96 kg/h24 在直径为0.6 m的填料塔内，用清水吸取混于空气中的丙酮蒸气。已知混合气体的流量为40 kmol/h，

15、丙酮的体积分数为0.08，要求出塔丙酮的体积分数为0.005，清水用量为最小用量的1.65倍，操作条件下的气液平衡关系为Y2.35X，气相总传质单元高度为0.815 m，则填料塔所需的填料层高度为（ ）。A5.215 mB4.826 mC3.653 mD4.394 m25 在连续精馏塔中分别丙酮-水混合物。已知混合物的流量为12 kmol/h，其中丙酮的流量为8.6 kmol/h。若要求丙酮的回收率为98.5%，馏出液中含丙酮0.985（摩尔分数），则釜残液的摩尔分数为（ ）。A0.018B0.025C0.038D0.05526 在连续精馏塔中分别苯-甲苯混合物。已知进料量为15 kmol/h

16、，原料液中含苯0.52（摩尔分数，下同），泡点进料，塔顶接受全凝器，泡点回流，操作回流比为最小回流比的1.63倍，经分别后塔顶馏出液含苯0.96，操作条件下物系的平均相对挥发度为2.66，则精馏段操作线方程为（ ）。ABCD27 总压101.33 kPa下，已知空气的温度t020，相对湿度050%，查得20时水的饱和蒸气压为2.3346 kPa，则空气的湿度为（ ）kg/kg绝干气。A0.0073B0.0116C0.0145D0.009228 接受带废气循环的干燥系统中，新颖空气状态：t020，H00.005 kg/kg绝干气，废气状态：t250，H20.10 kg/kg绝干气，混合时新颖空气

17、与废气中的绝干气的质量比为13。则混合气的状态为（ ）。At43.4，H0.0763 kg/kg绝干气Bt42.5，H0.0763 kg/kg绝干气Ct42.5，H0.053 kg/kg绝干气Dt35，H0.053 kg/kg绝干气29在绝热操作的管式反应器中进行某化学反应。依据热力学和反应动力学分析得到下图的转化率XA和反应温度T的关系。图中的虚线为平衡线，实线为最佳温度线。假定两条线为直线，且方程为平衡线 XA1.60.00175 T最佳操作温度线 XA1.550.00187 T反应的绝热温升为200 K，反应的初始温度为600 K，转化率为0。限定每一段出口温度为最佳温度的1.01倍，接

18、受段间间接换热，段间温差小于50，要达到40的最终转化率，至少需要（ ）段绝热操作。A1段B2段C3段D4段30在活塞流反应器中进行液相等温二级不行逆反应，反应器体积为Vr时，出口转化率为XA。若仅反应器体积变为n倍的Vr时，出口转化率为原来的（ ）。An倍B1/n倍C倍D不确定31 针对某液相反应过程，其反应速率为rAkCA，通过对反应过程的分析知，应实行连续釜式反应器完成该反应过程。但经过计算后知，完成指定的生产任务接受单台反应器操作所需反应体积很大而难以加工制造，故确定了接受两台釜并联的操作方案，如图所示。同时考虑到流程设置的具体状况，进入两釜的物料量按Q01Q0221的方式进行安排，两

19、釜其他操作条件相同。若以所需的总反应体积最小为目标函数，保证总物料处理量及最终转化率XAf 不变的状况下，使反应器的设计方案最优，应满足的条件是（ ）。AVr1Vr212，XA1XA2BVr1Vr212，CVr1Vr221，XA1XA2DVr1Vr221，32 一小型节能技改工程，业主要求回收利用每小时排放10000 kg压力为2.0 MPa的中压冷凝水。设计人员提出了一次闪蒸产生0.5 MPa的低压饱和水蒸气和冷凝水的回收利用的设计方案，同时也提出了供审核用的满足最基本要求的工艺流程图（PFD）,如下图所示。按工艺流程图（PFD）的最基本要求，下列审核意见正确的是（ ）。A遗漏操作参数和主要

20、把握方案B完全错误C物料流量改为把握方案D充分正确33 有一混合物料含有组分B和D，以1000 kmol/h的流量进入反应器进行反应。1 mol的B可以生成0.85 mol的C、0.1 mol的A和0.05 mol的D。各组分的沸点由低到高的挨次是A、B、C、D，对最终产品的要求是A、C纯度应达到99%。在以下供应的4种流程方案中最佳的流程方案是（ ）。方案图中R表示反应器；E表示精馏分别塔。 已知：混合物料的组成34 如图所示为发酵法制备工业酒精的初馏流程。乙醇发酵液，经换热器加热至78进入初馏塔，经分别后所获的初馏塔顶馏分去精馏塔做进一步处理，塔底馏分则送入废水处理工段。 已知：发酵液组成

21、（质量百分比） 塔顶馏出液组成（质量百分比） 塔底馏分中不含乙醇。 发酵液处理量1000 kg/h；回流比为31 发酵液温度25，塔顶馏出液温度80，塔底馏出液温度100，塔顶冷凝器为全凝器，冷却水进、出口温度分别为25、55 60%乙醇水溶液比热容为3.556 kJ/（kg·K）；60%乙醇蒸气比热容为2.343 kJ/（kg·K）；80汽化热1569.9 kJ/kg；冷却水平均比热容按4.184 kJ/（kg·K）计，热损失按物料冷凝所需换热量的3%计。 则塔顶冷凝器所需冷却水用量与下列（ ）项计算结果接近。A6066 kg/hB8338 kg/hC2022 kg/hD8088 kg/h35要将某减压精馏塔塔釜中的液体产品用离心泵输送至高位槽，如图所示釜中真空度为500 mmHg（其中液体处于沸腾状态）。泵位于地面上，吸入管总阻力为0.87 m液柱，液体密度986 kg/m3。已知该泵的允许气蚀余量h=4.2 m，则有关泵、塔安装高度可考虑接受的安装方案是（ ）。A该泵设计合理B塔体裙座需加高2.1 mC塔体裙座需