能源化学试题库

1、能源化学试题库能源化学试题库1一、填空题（每空0.5分）21.0 绪论21.1 第一章煤的种类、特征与生成21.2 第二章煤的工业分析与元素分析21.3 第三章煤的工艺性质31.4 第四章煤的岩相组成、性质与应用31.5 第五章煤分类煤质评价与中国的煤炭资源41.6 第六章煤的物理性质与固态胶体性质41.7 第七章用化学方法研究煤41.8 第八章煤的化学结构概念及其研究方法51.9 第九章煤的热解与黏结成焦6一、选择填空（每题2分，共30 分）72.0绪论72.1 第一章煤的种类、特征与生成72.2 第二章煤的工业分析与元素分析72.3 第三章煤的工艺性质82.4 第四章煤的岩相组成、性质与应

2、用82.5 第五章煤分类煤质评价与中国的煤炭资源92.6 第六章煤的物理性质与固态胶体性质92.7 第七章用化学方法研究煤92.8 第八章煤的化学结构概念及其研究方法102.9 第九章煤的热解与黏结成焦10三正误判断（每题1.5分，共30分）103.0绪论103.1 第一章煤的种类、特征与生成103.2 第二章煤的工业分析与元素分析113.3 第三章煤的工艺性质113.4 第四章煤的岩相组成、性质与应用113.5 第五章煤分类煤质评价与中国的煤炭资源123.6 第六章煤的物理性质与固态胶体性质123.7 第七章用化学方法研究煤123.8 第八章煤的化学结构概念及其研究方法123.9 第九章煤的

3、热解与黏结成焦13四简述题（每题2分，共10分）13五计算题（任选二题，每题5分，共10分）19一、填空题（每空0.5分）1.0 绪论1 按照来源分类，能源可以分为来自于（太阳）、（地球）以及（地球与太阳、月球等）天体之间的引力。2 我国法定计量单位的热量单位为（J），电量单位为（kwh）；我国1tce等于（29.29）GJ，1toe等于（46.76）GJ。3 NGH 属于（一次）能源中的（新）的（不可再生）能源。4 将煤在隔绝空气的条件下加热，得到焦炭、焦油、煤气的过程称为（干馏），按其加热温度，可分为（ 高温干馏 ）、（ 中温干馏 ）和（ 低温干馏 ）三种类型。5 洁净煤技术主要由（煤炭转

4、化）、（燃烧前处理）、（燃烧中处理）和（燃烧后处理）四方面构成。6 煤炭综合利用的主要工艺方法包括（干馏）、（气化）、（液化）、（炭素材料）、（煤基材料和煤基化学品）等五个方面。7 高温干馏的干馏终温是（9501050），其产物分别为（焦炭）、（焦油）和（焦炉煤气）。8 新的可再生一次能源包括（太阳能）、（风能）、（地热能）、（海洋能）和（生物质能）等。1.1 第一章 煤的种类、特征与生成9 按照煤化度的不同，广义地讲腐植煤可分为（ 泥炭 ）、（ 褐煤 ）、（ 烟煤 ）和（ 无烟煤 ）四种。10 植物的木质纤维组织在泥炭化阶段经过（ 生物 ）化学和（ 物理 ）化学作用，形成以腐植酸和沥青质为主

5、体的胶体物质的过程称为（ 凝胶化 ），这一过程在成岩作用阶段的延续又称为（ 镜煤化 ）作用。11 植物的木质纤维组织受（ 氧化 ）或（ 森林火焚 ）而产生贫（ 氢 ）、富（ 碳 ）的丝炭的过程，称为丝炭化作用。12 凝胶化作用的发生条件是在（停滞、不太深的）沼泽水中，（弱氧化至还原）介质环境，有（厌氧）细菌参与，其物理化学变化的主要特征是（凝胶化）。13 细胞孔壁完整干净的丝炭称（软丝炭），细胞孔壁填充有黏土等物质的丝炭称（硬丝炭），细胞孔壁被压碎的丝炭称（碎屑丝炭），在煤岩显微组分中，它们都称为（丝质组）。14 高等植物的有机族组成有（碳水化合物）、（木质素）、（蛋白质）和（脂类化合物）四种

6、。15 褐煤的主要特征是颜色（褐色、黑褐色）、光泽（大多无）、外观（无原始植物残体）、在稀HNO3中（红色）、硬度（较低）等。1.2 第二章 煤的工业分析与元素分析16 煤中矿物质的化合物类型有（硅酸盐）、（碳酸盐）、（硫酸盐）和（ 金属硫化物 ）等。17 煤的元素分析思想认为煤的有机质由（ 碳 ）、（ 氢 ）、（ 氧 ）、（ 氮 ）和硫组成。18 工业分析的基本思想认为煤是由（水分、灰分、挥发分和固定碳）四种成分所组成。19 基准的常用形式因利用场合不同而异，一般空气干燥基用于（ 煤分析 ），收到基用于（ 燃烧计算 ），干燥基用于（ 配煤 ），无水无灰基用于（ 煤结构研究 ）。20 基准的常

7、用形式因利用场合不同而异，一般煤质分析用（空气干燥）基，燃烧计算用（收到）基，炼焦生产用（干）基，煤结构研究则用（干燥无灰）基。21 煤中的水分，按其在煤中存在的状态，可以分为（外在水分）、（内在水分）和（化合水）三种。22 内在水分以（吸附和凝聚）方式存在于煤粒内部直径小于（10-5）cm的小毛细孔中，蒸汽压（小于）纯水的蒸汽压，较难蒸发，加热到（105-110）才能失去。23 外在水分以（机械）方式存在于煤粒表面与直径大于（10-5）cm的毛细孔中，蒸汽压（等于）纯水的蒸汽压，较易蒸发，室温下（风干）即可失去。1.3 第三章 煤的工艺性质24 煤的黏结性是指（烟）煤在干馏时黏结（其自身）和

8、（外加惰性物）的能力。煤的结焦性是指煤（在工业焦炉）或（模拟工业焦炉）的炼焦条件下，结成具有一定块度和强度焦炭的能力。25 通过煤的洗选，可获得（ 精煤 ）、（ 中煤 ）、（ 矸石 ）和（ 煤泥 ）四种产物。26 按0.1含量法，煤的可选性分为：10%为（极易选）煤，10%20%为（易选）煤，30%40%为（难选）煤，40%为（极难选）煤。27 影响煤类气化的工艺性质，有（反应性）、（机械强度）、（热稳定性）、（结渣性）、（灰熔点）与（灰黏度）等，它们也是影响煤燃烧的工艺性质。28 实验室测定煤黏结性的常用表征指标：G代表（粘结指数），Y代表（胶质层厚度），b代表（奥亚膨胀度），t3-t1代表

9、（软固化温度区间）。1.4 第四章 煤的岩相组成、性质与应用29 在煤的宏观煤岩成分中，（镜煤）与（丝炭）由单一煤岩显微组分形成，（亮煤）与（暗煤）由不同显微组分混合而成。30 煤中宏观可见的基本单位，可分为（镜煤）、（亮煤）、（暗煤）、（丝炭）四种。31 按照冶金系统的分类，煤中的有机显微组分可分为（镜质组）、（半镜质组）、（丝质组）和（稳定组）。32 对于同一煤化度的煤，各种有机显微组分Vdaf的相对大小关系为（稳定组）（镜质组）（丝质组）。随着煤化度增加，三种显微组分Vdaf的差别（减小）。33 对于同一煤化度的煤，各种有机显微组分Hdaf的相对大小关系为（稳定组）（镜质组）（丝质组）。

10、随着煤化度增加，三种显微组分Hdaf的差别（减小）。34 对于同一煤化度的煤，各种有机显微组分Cdaf的相对大小关系为（丝质组）（稳定组）（镜质组）。随着煤化度增加，三种显微组分Cdaf的差别（减小）。35 对于同一煤化度的煤，各种有机显微组分Odaf的相对大小关系为（镜质组）（丝质组）（稳定组）。随着煤化度增加，三种显微组分Odaf的差别（减小）。36 对于同一煤化度的煤，各种有机显微组分fa的相对大小关系为（丝质组）（镜质组）（稳定组）。随着煤化度增加，三种显微组分fa的差别（减小）。37 以气煤为例，各种有机显微组分在干馏中，焦油产率的相对大小关系为（稳定组）（镜质组）（丝质组）。38

11、以气煤为例，各种有机显微组分在干馏中，煤气产率的相对大小关系为（稳定组）（镜质组）（丝质组）。39 以气煤为例，各种有机显微组分在干馏中，焦炭产率的相对大小关系为（丝质组）（镜质组）（稳定组）。40 对于同一煤化度的煤，各种有机显微组分反射率的相对大小关系为（丝质组）（镜质组）（稳定组）。随着煤化度增加，（镜质组）反射率线性增大，增率明显；（稳定组）反射率增率明显，部分线性增大；（丝质组）反射率仅略有增加，增率很小。1.5 第五章 煤分类煤质评价与中国的煤炭资源41 在GB575186中国煤分类中，烟煤的分类指标有（Vdaf）、（）、（）和（b）。42 GB575186中国煤分类是针对（腐殖煤

12、）进行的分类，将（腐殖煤）共分为（14）大类，（29）个小类。43 GB575186中国煤分类将烟煤分为（12）个大类，（24）个小类，无烟煤分为（3）小类，褐煤分为（2）个小类。44 在中国炼焦煤资源中，炼焦煤品种（齐全），但分布（不平衡），气煤储量大于（50）%，其它煤储量都小于（20）%。45 在中国炼焦煤中，黏结性和结焦性较好的肥煤和焦煤可选性（较差），高硫煤的比例也（较大）。1.6 第六章 煤的物理性质与固态胶体性质46 煤密度有（真相对体积质量）、（视相对体积质量）和（散密度）等多种表征方法，其相对大小关系为（真相对体积质量）（视相对体积质量）（散密度）。47 影响煤密度的因素有（

13、成煤原始物质）、（煤化度）、（岩相组成）、（矿物质）和（水分和风化）等。48 煤的显微硬度随煤化度的变化规律呈著名的（）椅式曲线，椅背是（无烟煤），椅面是（烟煤），（椅脚）是（褐煤）。这条形状特殊的曲线可用煤的组成与结构随煤化度的变化来解析。49 随着煤化度增加，煤对水的润湿角（增大），对苯的润湿角（减小），即煤对水的润湿性（减小），对苯的润湿性（增大），表明随着煤化度增加，煤中官能团减少，芳香性变大。1.7 第七章 用化学方法研究煤50 煤堆保存时，避免煤风化与自燃的主要方法有（隔断法）法、（ 换气法 ）法、控制（堆煤高度和时间）和采取有利的（ 堆煤 ）方式。51 腐植酸具有（弱酸性）、（亲

14、水性）、（氧化还原性）和（一定生理活性）等性质，因此具有广泛的用途。52 对煤化度一定的煤而言，煤中含氧官能团的相对含量从大到小依序为（羟基）、（羰基）、（羧基）、（甲氧基）。53 随着煤化度增大，煤中的含氧官能团急剧下降，（-OCH3）首先消失，其次是（-COOH）和（-OH），（C=O）减少最慢，在无烟煤中还有。54 目前，对煤中有机硫的分布还不很清楚，定性知道煤中有机硫的存在形式有（噻吩）、（硫醚）和（硫基），定量仅知道（噻吩硫醚硫基）。55 煤的溶剂抽提机理可以理解为（溶解）加（萃取），煤的溶解度符合（相似相溶）原则，溶剂的供电子能力越强，抽提率越（高）。56 煤与石油类液烃在元素组成

15、上的最显著的差异是（氢含量）的不同，因此要使煤（液化），就必须（加氢），而且转化物分子量越小，（加氢）的程度就越深。57 煤加氢的主要反应有（热解）反应、（供氢）反应、（脱杂原子）反应、（加氢裂解）反应和（缩聚）反应等。58 煤的氧化按照氧化的深度可以归并为3个阶段，即生成（表面碳氧化合物）的表面氧化阶段、生成（再生腐殖酸）的再生腐殖酸阶段和生成（水溶酸）的苯羧酸阶段，前二个阶段属于（轻）度氧化，后一个阶段属于（深）度氧化。59 腐殖酸是一种组成复杂的烃基羧酸混合物，根据在碱和有机溶剂中的（溶解性），可以分为（黄腐酸）、（棕腐酸）和（黑腐酸），这三种组分仍然是复杂的混合物。60 煤的风化对煤质

16、的影响，在工艺性质方面的表现是使煤的可选性（变坏），黏结性（变差），焦油产率（减少）和挥发物中CO、CO2（增多）。61 煤的风化对煤质的影响，在物理性质方面的表现是使煤的强度（减小），硬度（减小），脆度（增加）和对水的润湿性（增大）。62 防止风化与自燃的措施有在（水）和（惰气）中保存煤的隔断法，采用（风筒）给煤堆散热降温的换气法，（小堆薄层压紧）的堆煤方式和（合理）的堆煤高度和储煤时间。63 煤在水介质中氯化时，可发生氯的（取代）和（加成），（氧化）、（盐酸）生成反应和脱硫脱矿物质反应等。64 煤经磺化反应后，增加了（SO3H）、（COOH）和（OH）等官能团，这些官能团上的（H+）离子能

17、被其它金属离子如Ca2+、Mg2+等所取代。当磺化煤遇到含金属离子的溶液，就以（H+）和金属离子进行交换。因此，磺化煤是一种多官能团的阳离子交换剂。1.8 第八章 煤的化学结构概念及其研究方法65 从X射线衍射得到的煤结构信息表明，随着煤化度增加，表示（芳香层片大小）的La增大，（芳香）环数和（芳香碳）原子数增加。到（无烟）煤阶段，它们急剧增加。66 煤的红外光谱研究表明，随着煤化度增加，芳核缩合度（增加），OH（减少），煤中不含脂肪族（双）键和（三）键。67 煤的1H核磁共振波谱研究表明，随着煤化度增加，芳氢和H逐步（增加），即芳香环结构（增大），烷基侧链（缩短）。68 煤的13C核磁共振波

18、谱研究表明，随着煤化度增加，芳香碳（增加），脂肪碳（减少）。69 煤的结构模型来源于计算（结构参数）和推断，可分为（化学结构）模型、（物理结构）模型和（综合结构）模型三种。70 煤化学结构具有相似性特征，是指相同煤化度煤中同一显微组分并不是一个（纯）物质，而是由许多（结构）相似的煤分子组成的混合物；每一个煤分子的基本（结构单元）也不相同，但同一煤分子的基本结构单元的结构也是（相似）的。71 煤化学结构具有高分子聚合物特征，其相对分子质量大，是由于成煤物料中（纤维素）和（木质素），成煤过程中生成的中间产物（腐殖酸）都是高分子物质。多数研究数据认为煤分子的摩尔质量在（数千）范围。72 煤的大分子可

19、以看成是由与（基本结构单元）有关的三个层次构成，即基本结构单元的（核）、核外围的（官能团）和（烷基侧链）、基本结构单元之间的连接（桥键）。73 基本结构单元的核主要由缩合程度不同的芳香环构成，低煤化度煤基本结构单元的核以（苯）环、（萘）环和（菲）环为主。74 基本结构单元的核主要由缩合程度不同的芳香环构成，中煤化度烟煤基本结构单元的核以（菲）环、（蒽）环和（芘）环为主。75 基本结构单元的核主要由缩合程度不同的（芳香环）构成，在无烟煤阶段，基本结构单元核的（芳香环）数急剧增加，逐渐趋向（石墨结构）。76 基本结构单元的外围部分主要是（含氧官能团）和（烷基侧链），还有少量（含硫）官能团和（含氮）

20、官能团。77 定性研究表明，连接基本结构单元的桥键一般有（次甲基键）、（氧醚键）和（硫醚键）、（次甲基醚键）和（次甲基硫醚键）、（芳香碳碳键）四类。78 煤中的低分子化合物相对摩尔质量在（500）及（500）以下，它们可溶于（溶剂），加热可（熔化），部分可（挥发），显然它们与煤的主体结构的性质完全不同。79 稳定组的主要结构特征是H/C原子比较（高），芳香度（低），氧含量（低）。在煤化过程中，稳定组的结构和性质逐渐向（镜质组）靠拢。80 惰质组的碳含量（高），氢含量（低），芳香度（高）。无论煤化度高低，惰质组的结构都接近或超过无烟煤。1.9 第九章 煤的热解与黏结成焦81 胶质体性质的完整表征

21、应包括数量与质量两个方面，其质量包括（热稳定性）、（流动性）、（ 透气性 ）和（ 膨胀性 ）等性质。82 黏结性（烟）煤的热解过程可以分为（干燥脱气）、（活泼分解）和（二次脱气）三个阶段。83 黏结性烟煤的热解过程三个阶段相应的温度范围为：干燥脱气阶段（350400），活泼分解阶段（350或400550），二次脱气阶段（5501000）。84 黏结性烟煤的热解过程三个阶段相应的热效应为：干燥脱气阶段（吸热），活泼分解阶段（吸热），二次脱气阶段（放热）。85 黏结性烟煤的热解过程三个阶段相应的主产物为：干燥脱气阶段（干煤），活泼分解阶段（胶质体），二次脱气阶段（半焦或焦炭）。86 黏结性烟煤的热

22、解三个阶段相应的过程本质为：干燥脱气阶段（干燥脱气），活泼分解阶段以（裂解为主）为主，二次脱气阶段以（缩聚）为主。87 煤的黏结成焦机理中，比较有影响的理论有（溶剂抽提）理论，（物理黏结）理论，（塑性成焦）理论，（中间相）机理和（传氢）机理。88 煤的黏结成焦溶剂抽提机理认为，抽出物是煤中的（黏结）组分，决定煤的（黏结）能力；抽提残渣是煤中的（不黏结）组分，决定焦炭的（基质）强度。89 煤的黏结成焦物理黏结理论认为，煤中黏结成分和不黏结成分通过表面（浸润）和（界面）结合方式黏结成焦。90 胶质体成焦理论认为，各向（同性）的（胶质体），通过（液晶中间相）小球体长大、融并，固化为各向（同性）的焦炭

23、。91 适当提高加热速度，（有利于）提高弱黏结性煤的黏结性，其原因之一是升温速度提高，使煤的软、固化温度（提高），而且固化温度的提高（大于）软化温度的提高。92 提高煤料的散密度，可以（提高）焦炭质量，这是因为煤粒间间隙（减小），液相（容易）充满空隙。此外，使半焦收缩（减小），焦炭的裂纹少。93 适当增加煤料的细度有利于提高焦炭的强度，是因为惰性组分适当细碎可（减少）裂纹中心，（减少）收缩应力，使焦炭裂纹（减少）。当粉碎过度，反而会（降低）焦炭强度。94 为了使配煤活性成分与惰性成分达到平衡，可配入的活性成分有（煤焦油）、（煤沥青）、（石油沥青）及其（混合物）等。95 为了使配煤活性成分与惰性

24、成分达到平衡，可配入的惰性成分有（焦粉）、（半焦粉）、（石油焦粉）及（无烟煤粉）等。二、 选择填空（每题2分，共30 分）2.0绪论1 我国常用标准吨煤当量为（A）GJ。(A：29.29；B：28.81；C：25.54；D：46.76)2 世界通用标准吨油当量为（C）GJ。(A：29.29；B：28.81；C：25.54；D：46.76)3 按照我国能源消费比例，我国能源利用阶段尚处在（B）时期。(A：柴草；B：煤炭；C：石油；D：新能源)2.1 第一章 煤的种类、特征与生成4 在成煤过程中，引起煤变质的主要因素是（ A ）。(A：地热梯度；B：动压力；C：静压力；D：时间)5 与煤化度、岩相

25、组成相近的煤相比。（ A ）煤的黏结性较差，着火温度较低。（A：氧化；B：氢化；C：强还原；D：动力）6 （ C ）燃烧有烟，但不能使酸碱染色。（A：泥炭；B：褐煤；C：烟煤；D：无烟煤）7 在成煤过程中，典型烟煤的变质温度是（ C ）。(A：4050；B：100；C：200；D：3508 （ A ）变质的煤田，煤的变质分布符合希尔特定律。（A：深成；B：岩浆；C：接触；D：动力）9 与煤化度、岩相组成相近的煤相比，（ C ）的挥发分、硫含量较高，黏结性较强。（A：氧化煤；B：氢化煤；C：强还原煤；D：风化煤）10 （ A、B ）燃烧有烟，且能使酸碱染色。（A：泥炭；B：褐煤；C：烟煤；D：无

26、烟煤）11 在广义腐殖煤中，（A ）含肉眼可见的未分解的植物组织。（A：泥炭；B：褐煤；C：烟煤；D：无烟煤）2.2 第二章 煤的工业分析与元素分析12 通过洗选，最难除去的矿物质是（ A ）矿物质。（A：原生；B：次生；C：外来；D：结晶）13 （ B）矿物质的粒度与分布，对洗选除去的矿物质的难易程度影响最大。（A：原生；B：次生；C：外来；D：结晶）14 由于（ C ）与煤化度关系明显，故可作为低煤化度煤的分类指标。（A：Mf；B：Minh；C：MHC；D：Mar）15 （ A ）矿物质来源于成煤植物，与煤的有机质结合紧密，难以选除。（A：原生；B：次生；C：外在；D：结晶）16 燃料比是

27、指（ D ）。（A：C/H原子比；B：Ca/C；C：Cdaf/Vdaf；D：FCdaf/Vdaf）17 煤中的氮元素，全部来源于成煤植物中的（C）。（A：糖类及其衍生物；B：木质素；C：蛋白质；D：脂类化合物）18 （B）的蒸汽压小于纯水的蒸汽压（A：外在水分；B：内在水分；C：化合水；D：热解水）19 （A）的蒸汽压等于纯水的蒸汽压（A：外在水分；B：内在水分；C：化合水；D：热解水）2.3 第三章 煤的工艺性质20 在各种显微组分中，（ C ）的韧性最好。（A：镜质组；B：半镜质组；C：稳定组；D：惰质组）21 在各种显微组分中，（ C ）的凸起最高。（A：镜质组；B：半镜质组；C：稳定组

28、；D：惰质组）22 在各种发热量的表示形式中，（ A ）的数值最大。（A：Qb,ad；B：Qgr,ad；C：Qnet,ad）23 烟煤中，黏结性最强的煤是（B）。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）24 烟煤中，结焦性最强的煤是（C）。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）25 单种烟煤干馏时，产生煤气最多的煤是（A）。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）26 单种烟煤干馏时，产生焦油最多的煤是（B）。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）27 单种烟煤干馏时，产生焦炭最多的煤是（D）。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）2.4 第四章 煤的岩相组成、性质与应用28

29、在各种宏观煤岩成分中，（A）的光泽最强。（ A：镜煤；B：亮煤；C：暗煤；D：丝炭）29 （ D ）的透光色为黑色，反光色为白白亮，突起高。（A：镜质组；B：半镜质组；C：稳定组；D：惰质组）30 某煤镜质组60%，半镜质组9%，丝质组21%，稳定组5%，矿物组5%，其惰性成分含量为（ B ）%。（A：68；B：32；C：71；D：29）31 某煤镜质组50%，半镜质组20%，丝质组20%，稳定组5%，矿物组5%，其惰性成分含量为（ C ）%。（A：68.33；B：61.67；C：31.67；D：38.33）32 煤化度相同的煤中，（ D ）Cdaf最大。（A：Vt；B：SV；C：E；D：I）

30、33 煤化度相同的煤中，（ D ）的反射率最大。（A：Vt；B：SV；C：E；D：I）34 煤化度相同的煤中，单位质量的（ C ）产生的胶质体液相的量最多。（A：Vt；B：SV；C：E；D：I）35 （ A ）的透光色为橙红红棕，反光色为深灰浅灰，无突起。（A：镜质组；B：半镜质组；C：稳定组；D：惰质组）36 某煤镜质组50%，半镜质组20%，丝质组20%，稳定组5%，矿物组5%，其活性成分含量为（ B ）%。（A：68.33；B：61.67；C：31.67；D：38.33）37 在煤化度相同的煤中，碳含量最高的显微组分是（D）。（A：镜质组；B：半镜质组；C：稳定组；D：惰质组）38 （镜

31、质组）为煤中含量最多的代表性显微组分。（A：镜质组；B：半镜质组；C：稳定组；D：惰质组）39 Vittrinite是（镜质组）的英文译名。（A：镜质组；B：半镜质组；C：稳定组；D：惰质组）2.5 第五章 煤分类煤质评价与中国的煤炭资源40 已知某煤Vdaf为27.00%，G为64.00，其煤种数码应为（ A ）。（A：24；B：35；C：46；D：34）41 已知某煤Vdaf为28.50%，G为62.03，其煤种数码应为（ D ）。（A：24；B：35；C：46；D：34）42 在我国炼焦煤资源中，高硫焦煤约占焦煤的（A）%。（ A：20；B：30；C：40；D：50）43 在我国炼焦煤储

32、量中，气煤比例大于（ B ）%。（A：40；B：50；C：60；D：70）44 在中国煤炭技术分类方案中，（D）是弱黏煤的符号。（A：PM；B：FM；C：JM；D：RN）45 在中国煤炭技术分类方案中，（D）是瘦煤的符号。（A：PM；B：FM；C：JM；D：SN）2.6 第六章 煤的物理性质与固态胶体性质46 将炼焦煤装入炭化室炼焦时，其装煤量应根据（ C ）计算。（A：真相对体积质量；B：视相对体积质量；C：散密度；D：假密度）2.7 第七章 用化学方法研究煤47 （ B ）将使煤的基本结构单元之间的桥键发生加氢反应。（A：轻度加氢；B：加氢热解；C：加氢裂解；D：供氢反应）48 煤的（ B

33、 ）的条件为温度200，采用亲核溶剂，抽出物类似基本结构单元，抽提率为20%40%。（A：普通抽提；B：特殊抽提；C：抽提热解；D：超凝界抽提）49 煤中含氧官能团相对含量最大的是（A）。（A：OOH；B：OC=O ；C：OCOOH；D：OOCH3）50 在煤热解过程中，苯环去侧链是（C）的结果。（A：裂解反应；B：脱氢反应；C：加氢反应；D：缩合反应）51 在宏观煤岩成分中，（C）的韧性最大。（A：镜煤；B：亮煤；C：暗煤；D：丝炭）52 与煤化度、岩相组成相近的煤相比，（D）的C、H含量较低，硬度较低，含有再生腐殖酸，黏结性较差。（A：氧化煤；B：氢化煤；C：强还原煤；D：风化煤）2.8

34、第八章 煤的化学结构概念及其研究方法53 （ B ）通过化学位移、自旋裂分和积分线，可以研究煤中的氢分布和碳骨架的信息。（A：. IR；B：NMR；C：X射线衍射；D：结构统计解析）54 由（ A ）研究得到的煤结构信息，煤中不存在脂肪族双键和三键。（A：. IR；B：NMR；C：X射线衍射；D：结构统计解析）2.9 第九章 煤的热解与黏结成焦55 煤化度相同的煤中，（ C ）Vdaf最大。（A：Vt；B：SV；C：E；D：I）56 煤的软固化温度区间t（通过胶质层指数，奥亚膨胀计试验测定）表征了煤胶质体的（热稳定性）。（A：透气性；B：流动性；C：热稳定性；D：膨胀性）57 （B）的胶质体数

35、量最多。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）58 （C）的胶质体质量最好。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）59 （C）的焦炭抗碎强度最好。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）60 （B）的焦炭耐磨强度最好。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）61 （C）干馏时的膨胀压力最大。（A：气煤；B：肥煤；C：焦煤；D：瘦煤）三 正误判断（每题1.5分，共30分）3.0绪论1. （）煤干馏时可以得到煤气，因此也称为气化。2. （）从2000年起，相当长时期内，煤炭在我国能源结构中的比例将一直占50%左右。3. （）煤炭杂质多，固相燃烧的氧化反应难以完全，是我国能源利用效率低下

36、的主要技术原因。3.1 第一章 煤的种类、特征与生成4. （）残植煤相当于主要由腐植煤中的稳定组形成的。5. （）腐植煤中的稳定组与残植煤具有相同的植物来源。6. （）一般说来，成煤植物异地堆积不能形成具有工业价值的煤田。7. （）泥炭是煤化作用的产物。8. （）在泥炭化过程中，氧化分解进行到底对成煤毫无意义。9. （）在泥炭化过程中，氧化分解转向还原聚合是必然的。10. （）准确地说，泥炭并不属于煤。11. （）在变质作用阶段，不考虑温度和压力条件，时间越长，煤的变质程度越高。12. （）在煤化作用阶段，长时间低温（超过临界温度）和短时间较高温度可达到相同的煤化度。3.2 第二章 煤的工业分

37、析与元素分析13. （）煤中的不可燃硫就是无机硫。14. （）煤所含黄铁矿中的硫是可燃硫。15. （）煤中的可燃硫就是有机硫。16. （）煤中矿物质的矿物类型包括硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、金属硫化物和硫酸亚铁等。17. （）煤中次生矿物质的选除难易程度取决于其颗粒大小和分布状态。18. （）煤中原生矿物质的选除难易程度取决于其颗粒大小和分布状态。19. （）煤中外来矿物质的选除难易程度取决于其颗粒大小和分布状态。20. （）煤的灰分来源于矿物质，但在数量和组成上不等于矿物质。21. （）煤的内在水分、外在水分、化合水分之和称为煤的全水分。22. （）所谓固定碳是指煤在一定条件下干馏所得固

38、体残渣的产率。23. （）煤中氢的重要性次于碳，这是因为氢的原子数远少于碳原子数。24. （）煤中氢的重要性次于碳，但是氢的原子数与碳原子数在同一数量级。25. （）煤中的硫过多时，通过冶炼进入钢铁后，会使其具有冷脆性。26. （）煤中的磷过多时，通过冶炼进入钢铁，会使其具有热脆性。27. （）所谓挥发分是指煤在规定条件下干馏所得挥发性产物的产率。28. （）煤中的氮完全以有机氮的形式存在。3.3 第三章 煤的工艺性质29. （）在高温干馏中，煤的黏结性不能表征半焦的收缩。30. （）黏结性好是结焦性好的必要与充分条件。31. （）黏结指数G值表征了烟煤对惰性添加物的黏结能力，因此是黏结性的唯

39、一表征指标。32. （）黏结指数G值表征了烟煤对惰性添加物的黏结能力。3.4 第四章 煤的岩相组成、性质与应用33. （）在年老无烟煤阶段，丝质组的反射率要比镜质组高很多。34. （）在年老无烟煤阶段，丝质组的碳含量要比稳定组高很多。35. （）在无烟煤阶段，显微镜下已经无法区分镜质组、惰质组和稳定组。36. （）镜质组具有黏结性，故在煤中越多越好。37. （）稳定组具有黏结性，故在煤中越多越好。38. （）惰质组不具有黏结性，故在煤中越少越好。39. （）显微组分是煤在显微镜下可以识别的煤的基本成分。40. （）基本结构单元是煤在显微镜下可以识别的煤的基本成分。41. （）宏观煤样成分是用肉

40、眼和放大镜可以识别的煤的基本成分。3.5 第五章 煤分类煤质评价与中国的煤炭资源42. （）在我国炼焦煤中，黏结性好的煤一般易选。43. （）在我国炼焦煤资源中，肥煤、焦煤和瘦煤的比例都不超过20% 。44. （）FM是非炼焦煤的分类符号。45. （）JM是焦煤的分类符号。46. （）QF是气肥煤的分类符号。47. （）高硫煤是指St,d2%的煤。48. （）炭质页岩的灰分含量大于40%。49. （）炭质页岩的碳含量大于40%。3.6 第六章 煤的物理性质与固态胶体性质50. （）煤的密度是其分子空间结构的宏观表征。51. （）煤的所有宏观性质均在一定的程度上与其密度有关。52. （）干煤的电

41、性质介于半导体与导体之间。53. （）煤的脆度、硬度都是煤炭抵抗机械作用力的性质。54. （）中等煤化度的肥煤和焦煤的脆度都较小。55. （）中等煤化度的肥煤和焦煤的脆度都较大。3.7 第七章 用化学方法研究煤56. （）在一定条件下加氢，可以改善烟煤的黏结性。57. （）随着煤化度升高，含氧官能团中的-OCH3最先消失。58. （）随着煤化度升高，含氧官能团中的C=O最先消失。59. （）随着煤化度升高，含氧官能团中的C=O减少最慢，无烟煤中还有C=O。60. （）煤的溶剂抽提表明，煤结构具有高分子和交联聚合物特征。3.8 第八章 煤的化学结构概念及其研究方法61. （）煤中低分子化合物的分

42、子量约为500及500以下。62. （）煤加氢的目的之一是制取气体燃料。63. （）通过深度加氢，可以完全脱除煤中的杂原子。64. （）随着煤化度上升，煤的基本结构单元缩合芳香核增大，侧链变短。65. （）煤中的官能团以含氧官能团为主，还有少量含硫、含氮官能团。66. （）通过核磁共振研究，可知煤中不含脂族烯键、炔键。67. （）煤统计结构解析法的原理，是利用煤的结构性质来计算结构参数，并根据加和性质对结构参数进行修正。3.9 第九章 煤的热解与黏结成焦68. （）煤的粒度减小时，开始热解温度上升。69. （）在半焦收缩阶段，析出的挥发分以氢为主。70. （）在烟煤和无烟煤阶段，镜质组是最主要

43、的活性成分。71. （）随着煤化度上升，煤的开始热解温度下降。72. （）配煤的基本思想是活性组分与惰性组分达到最佳比例，惰性组分的强度高。四 简述题（每题2分，共10分）1 迄今为止，主要有哪些可以载入史册的煤化学里程碑研究成果？答：（1）德国的贝吉乌斯研究开发的煤在高温高压下的直接液化技术；（2）德国的温克勒发现的“流化现象”；（3）1921年开发的“煤间接液化”技术，即F-T(费-托)合成液烃技术；（4）著名的多孔固体的气固相反应理论。2 21世纪以来，煤化学研究的热点问题与成果有哪些？（例举4项）答：（1）中国煤的叠加变质作用； （2）重新探索煤结构化学理论体系； （3）大规模、基地化

44、、煤基多联产技术路线； （4）煤的综合利用，联产芳香族化合物和燃料油； （5）与大量喷煤的现代大容积高炉炼铁生产相关的焦炭热态性能； （6）煤中有害微量元素的赋存特征及其对煤利用的环境影响； （7）通过“分子剪裁”对煤衍生物进行定向转化； （8）煤的低温氧化； （9）煤基材料； （10）中国煤炭分类的完整体系。3 指出石油、柴草、生物质能、核聚变燃料的能源分类属性。（例如：“煤”属于一次能源中的常规非再生能源。）答：石油属于一次能源中的常规非再生能源。柴草属于一次能源中的常规非再生能源。生物质能属于一次能源中的新的可再生能源。核聚变燃料属于一次能源中的新的可再生能源。4 指出太阳能、NGH、焦

45、炭、余热的能源分类属性。（例如：“煤”属于一次能源中的常规非再生能源。）答：太阳能属于一次能源中的新的可再生能源。NGH属于一次能源中的新的不可再生能源。焦炭属于二次能源中的常规非再生能源。余热属于二次能源中的常规不可再生能源。5 说明新的可再生能源的重要特点答：（1）资源量大；（2）能源密度低；（3）除地热能外，受季节、天气变化影响大；（4）技术现状不太成熟，仅部分商业化；（5）环境特性一般很干净；（6）经济性较差。6 说明地热能资源的四种存在形式。答：地热能资源的四种存在形式：热液、地热增压水、热干岩、岩浆7 说明生物质能中的能源作物的种类。答：短轮伐期林木，如桉树，轮伐期7年，砍伐后可以

46、自然再生。草本作物 如甘蔗、木薯等，产量高、适应性强，可作为生产乙醇、糖类、纤维素的原料。油料作物 植物油本身可直接或掺混后用作内燃机燃料。主要有：豆油、花生油、棉籽油、葵花籽油、油菜籽油、棕榈油、蓖麻籽油等。8 说明NGH的基本性质。答：外形如冰雪状，通常呈白色，亦有彩色的，如黄、橙、红、灰、兰等。具多孔性，密度与冰相近。硬度与剪切模量小于冰，导热系数和电导率远小于冰。甲烷天然气水合物的能源密度，是煤的10倍，天然气的25倍。1m3完全饱和的甲烷水合物包含有164 m3甲烷气体和0.87 m3的水。9 说明石油的加工技术分类。答：分为：分离蒸馏、抽提、吸附、结晶、沉淀等；热加工热裂解、件粘裂

47、化、焦化、高温裂解等；催化加工催化裂化、催化重整、加氢裂化等；化学合成聚合、加氢、脱氢、氧化、羰基合成等。6. 说明NGH的技术开发思路答：主要的开发思路有如下几方面。（1）分解气相输送法，包括热激发法、减压法和化学分解法。（2）直接采运法。7. 说明NGH形成的物理化学条件答：主要是温度和压力，通常要求温度10以下，压力10MPa以上。其中，压力起到了至关重要的作用。在自然沉积环境下，NGH稳定的温度范围：15-20。随着温度的上升，NGH稳定要求的压力（深度）急剧增大。此外，温度压力条件还随“客体”气体的种类而变化。客体分子量越大，稳定时要求的压力越低，温度越高。在纯甲烷NGH中加入少量较

48、大分子量的其它气体时，相边界向高温移动。即稳定温度增高，压力变小。8. 说明风能的资源特性答：（1）风能具有不均匀性与多变性，随地域分布不均匀，随时间而多变。 （2）风能的资源量大，开发利用率低9. 说明风的起源答：当太阳辐射均匀地到达高低不平的地球表面时，便出现了气温差、密度差和气压差，从而产生了空气的流动风。由于影响范围不同，风有不同的种类：（1）全球风在热带地区，由于太阳辐射强，热量增加；两极地区则相反，出现热量散失，从而产生全球性的大气循环，将热量从热带向两极输送。海洋中的洋流也起着类似的作用，全球热交换中的30%由洋流承担。（2）局部风局部地区的表面形状、温度梯度也产生大气循环热交换

49、。如陆地、海洋的热容量不同，产生海风；山谷、山峰的热容量不同，产生山风。10. 说明石油的定义及其包含的矿产种类。答：石油（Petroleum）指气态、液态和固态的烃类化混合物，具有天然产状。“石油”这个概念包括了人们习惯上所说的原油、天然气、伴生气和凝析油等。11. 说明石油加工技术分类答：石油加工技术包括（1）分离蒸馏、抽提、吸附、结晶、沉淀等；（2）热加工热裂解、件粘裂化、焦化、高温裂解等；（3）催化加工催化裂化、催化重整、加氢裂化等；（4）化学合成聚合、加氢、脱氢、氧化、羰基合成等。12. 说明石油加工产物种类答：石油加工产物包括：（1）石油基燃料汽油、柴油、喷气燃料、煤油、液化石油气

50、、燃料油等；（2）其他分离产品润滑油、石蜡与地蜡、石油沥青、石油焦；（3）合成产品三大合成材料：合成塑料、合成纤维、合成橡胶；（4）精细化学品：表面活性剂、增塑剂、化学助剂等。13. 说明核能的优越性答：（1）核能是有效的替代能源（2）建设核电站在经济上有利（3）发展核电可减轻交通运输的压力（4）核电站干净安全14. 指出天然气、柴草、地热能、核裂变燃料的能源分类属性。答：天然气属于一次能源中的常规非再生能源。柴草属于一次能源中的常规非再生能源。地热能属于一次能源中的新的可再生能源。核裂变燃料属于一次能源中的新的非再生能源。15什么是煤炭综合利用，煤炭综合利用有什么意义？答：煤炭综合利用是指煤

51、的非燃料利用，开展煤炭综合利用 （1）有利于合理利用煤炭资源，提高经济效益；（2）有利于减轻污染，保护环境； （3）有利于煤化工与石油化工互相依存，共同发展。16什么是洁净煤技术，研究和开发洁净煤技术有什么意义？答：洁净煤技术是目的在于减少污染，同时提高利用效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等一系列燃料用煤新技术的总称。研究和开发洁净煤技术意义在于：（1）可大幅度减少大气污染物的排放，在生态系统环境允许的条件下扩大煤炭的利用。（2）可大幅度提高利用效率与经济效率，减低煤需求的增长速度。（3）可促进能源供应向多元化方向发展，以平稳过渡到石油后时期。17我国煤炭资源有什么特点？答：我国煤炭资源有

52、如下特点：（1） 我国煤炭资源丰富（2） 能源消费以煤为主（3） 能源利用效率低（4） 环境污染严重18煤炭综合利用有哪些主要工艺方法？答：煤炭综合利用的主要工艺方法有：（1） 干馏将煤料在隔绝空气的条件下加热炭化，以得到焦炭、焦油和煤气的工艺过程。（2） 气化将煤（煤中的半焦、焦炭）在气化炉中加热，并通入气化剂（空气、氧气、水蒸气或氢气），使煤中的可燃成分转化为煤气的过程。（3） 液化采用溶解、加氢、加压与加热等方法，将煤中的有机物转化为液体产物的过程。（4） 炭素化以煤及其衍生物为原料，生产炭素材料的方法。（5） 煤基化工原料与煤基化学品经过化学加工，利用没生产华工原料与化学产品的过程。1

53、9泥炭化阶段的丝炭化作用对于煤的岩相组成有什么意义？ 答：丝炭化作用的产物统称为丝炭，成煤后的丝炭有的细胞孔壁完整干净，有的孔壁中填充有黏土等矿物质，还有的细胞孔壁破裂为碎屑。它们的粉碎性能差异很大，但热工艺性质却相近，故均归属于丝质组(惰质组)。20泥炭化阶段的凝胶化作用对于煤的岩相组成有什么意义？ 答：凝胶化作用在成岩阶段的延续又称为镜煤化作用。凝胶化作用进行的强烈程度不同，产生了形态和结构各异的凝胶化物质。这些凝胶化过程中形成的不同产物不仅在形态上存在差别，成煤后在理化性质上也有所差异，但因为它们的工艺性质比较接近，故一起归并为镜质组。21煤的硫含量与泥炭的聚积环境有什么关系？答：近海煤

54、田的许多煤层，煤中的硫分都相当高，有的甚至高达8%12%，而远海型煤田的煤一般硫分都比较低。这种情况反映了泥炭堆积环境的影响。近海泥炭硫分高的原因主要有三个：一是海滨盐碱土上生长的植物本身硫含量就较高；二是随着沼泽中水流的输运作用，硫元素会被泥炭沼泽中生长的植物选择性地浓缩，形成煤中的有机硫。三是海水硫含量高，主要以硫酸根离子的形式存在。在成煤过程中逐步转变成为煤中的无机硫。22什么是强还原煤？强还原煤的性质有什么特点？答：强还原煤是近海煤田某些煤层的煤，其有机质在成煤过程中受到较强程度的还原作用。特点是与变质程度相同、煤岩组成相近的其他煤比较，挥发分和硫、氢、氮的含量都较高，黏结性较强，发热

55、量和焦油产率也较高。23煤的化学结构有哪些特性？这些特性有什么表现？ 答：长期以来，多种方法对煤结构的研究表明，煤的化学结构具有相似性和高分子聚合物特性。煤化学结构的相似性是指相同煤化度煤的同一显微组分并不是一个纯物质，而是由许多结构相似的煤分子组成的混合物;每一个煤分子的基本结构单元彼此也不完全相同，但同一个煤分子中各个基本结构单元的结构也是相似的。煤的高分子聚合物特性煤的高分子聚合物特性表现如下：(1)相对分子质量大。(2)具有缩合结构。(3)可发生降解反应。(4)可发生解聚反应。24某由深成变质作用形成的多煤层煤田，其煤化度由上至下会发生什么变化，为什么？答：其煤化度由上至下会加深。原因在于深成变质作用形成的煤，其煤质变化符合希尔特定律。25煤中的硫分对煤的应用有什么影响？答：煤中的硫分对煤利用的影响十分有害。表现在：炼焦时，约60%的硫进入焦炭。硫的存在使生铁具有热脆性，用这些生铁炼制钢不能轧制成材。为了除去硫，在高炉生产中需要增加石灰石和焦炭用量，因而导致高炉生产能力降低，焦比升高。经验表明，焦炭中硫含量每增加0.1%，炼铁时焦炭和石灰石将分别增加2%，高炉生产能力下降2%2.5%