化工总控工中级（计算题）模拟试卷1

化工总控工中级（计算题）模拟试卷1一、计算题(本题共17题，每题1.0分，共17分。)1、试计算尿素中的含氮量?标准答案：尿素的分子式为：CO(NH2)2则其摩尔质量为：M＝12＋16＋(14＋2)×2＝60(g／mol)其中含氮量为：N％＝14×2／60＝46．67％说明：这是纯尿素产品中的含氮量，实际产品中由于水分及少量其他杂质的存在，其含氮量不可能超过46．67％。知识点解析：暂无解析2、试配平以下方程式：FeS2＋O2→Fe2O3＋SO2。标准答案：分别假设FeS2、O2、Fe2O3、SO2之前的计量系数为x、y、u、v，即将方程式表示为：xFeS2＋yO2→Fe2O3＋vSO2由代数学知识可知，必须有四个独立方程才能求出上述方程中的四个未知数，而此方程中只有Fe、S、O三种元素，只能列出3个平衡方程式，因此，必须指定其中一个值。令：u＝1，则：x＝2u＝2、v＝2x＝4、2y＝3u＋2vy＝(3u＋2v)／2＝(3＋2×4)／2＝11／2由于通常情况下方程式中的计量系数都取整数。所以：u＝2、x＝4、v＝8、y＝11／2。知识点解析：暂无解析3、吨氨半水煤气的理论用量的计算，已知半水煤气的组成，如表所示：试计算吨氨半水煤气理论用量为多少立方米(标准)?标准答案：设吨氨半水煤气理论用量为x[单位：m3(标准)]氨合成反应：3H2＋N22NH3由氨合成反应可得：x＝1．5×(1000／17)＝88．235kmolH2V＝88．235×22．4m3(标准)／t氨＝1976．47m3(标准)H2／t氨V半水煤气＝[1976．47／(0．42＋0．26)]m3(标准)半水煤气／t氨＝2906．6m3(标准)半水煤气／t氨说明：将CO看成H2是因为CO可通过变换反应转换为H2，当然，实际转化的效率不可能达100％。知识点解析：暂无解析4、试计算生产1t100％H2SO4需含75％FeS2的硫铁矿的理论用量?(假定硫铁矿按普通焙烧方法计算。即烧碴中的Fe以Fe2O3的形式存在)标准答案：4FeS2＋11O2＝2Fe2O3＋8SO2，SO2＋(1／2)O2＝SO3，SO3＋H2O＝H2SO4[1000／98×(1／2)×120×(1／0．75)]kg＝[612．24×(1／0．75)]kg＝816kg实际上是S的平衡：1molH2SO4→0．5molFeS2知识点解析：暂无解析原料94％CaCO3、产品为1000kgCaO，求：5、原料理论用量；标准答案：CaCO3＝CaO＋CO2原料理论用量mid＝(100×1000／56)kgCaCO3(纯)＝1785．71kgCaCO3(纯)m’id＝(1785．71／0．94)kg＝1899．7kg知识点解析：暂无解析6、若原料实际用量为1980kg，则原料利用率η＝?标准答案：原料利用率η＝m’id／mreal＝1899．7／1980＝95．94％知识点解析：暂无解析7、某县氮肥厂每年生产氨5000t，全部用来生产NH4HCO3，问每年可生产NH4HCO3多少吨?若全部用来生产CO(NH2)2，则可生产多少吨?标准答案：(1)生产NH4HCO3的反应为：NH3＋CO2＋H2ONH4HCO3则生产碳铵的量为：m碳铵＝[(5000×103／17)×79]kg(纯)＝(294．12×103×79)kg(纯)＝23235．29×103kg(纯)＝23235．29t(纯)(2)生产CO(NH2)2的反应为：2NH3＋CO2NH4COONH2CO(NH2)2＋H2O则生产尿素的量为：m尿素＝[(5000×103／17)×0．5×60]kg(纯)＝8823．53×103kg(纯)＝8823．53吨(纯)知识点解析：暂无解析8、计算1kmol理想气体在标准状态下所占的体积?标准答案：由理想气体状态方程得说明：对于气体的标准状态，规定：P0＝10t325Pa、T0＝273．15K。知识点解析：暂无解析压力为101325Pa，温度分别为－10℃、40℃时，试计算：9、同样1m3的CH4气体，相差多少千克(将CH4视为理想气体)?标准答案：同样1m3的CH4气体，－10℃、40℃时相差的质量(kg)：t1＝－10℃，即T1＝(－10＋273．15)K＝263．15K时m1＝pVM／(RT)＝[101325×1×16／(8．314×263．15)3g＝741．01g＝0．7410kgt2＝40℃，即T2＝40＋273．15＝313．15K时m2＝pVM／(RT)＝[101325×1×16／(8．314×313．15)3g＝622．69g＝0．6227kg相差：m1－m2＝(0．7410－0．6227)kg＝0．1183kg知识点解析：暂无解析10、冬天的－10℃、1m3的CH4气体，相当于夏天40℃时多少立方米?标准答案：冬天的－10℃、1m3的CH4气体，相当于夏天40℃时体积(m3)：假定压力不变，则由理想气体状态方程得：知识点解析：暂无解析11、计算将20kg纯H2SO4溶解于80kgH2O水中形成的硫酸溶液的质量分数?标准答案：由溶液的浓度定义可得：W％＝溶质／溶液×100％＝20／(20＋80)×100％＝20％说明：对于溶液的浓度，通常采用质量分数，此外还有微量浓度、物质的量浓度等。微量浓度；①百万分数(ppm)(partspermillion)——通常用来表示微量杂质的浓度，即表示每百万份溶液中所含杂质的量。用于液体和固体时指质量分数，用于气体时指摩尔分数。②ppb(partsperbillion)——表示每十亿份溶液中所含杂质的量。ppm浓度、ppb浓度已废止．对于固相混合物，“ppm”宜改作μ／g、mg／kg，“ppb”宜改作ng／g、μg／kg；对于固体物质的水溶液，“ppm”宜改作mg／L；“ppb”宜改作μg／L；对于液体或气体的体积混合物“ppm”宜改作μL／L，“ppb”宜改作μL／m3。知识点解析：暂无解析12、称520gBaCl2加水稀释至25L，求此溶液的物质的量浓度?标准答案：已知BaCl2的摩尔质量为208g／mol则溶液的物质的量浓度＝(520／208×25)mol／L＝0．1mol／L知识点解析：暂无解析13、市售98％H2SO4，ρ＝1．84kg／L，求物质的量浓度?标准答案：以1000mL、98％H2SO4为基准则浓硫酸溶液中HzS04的质量为：m＝(1000×1．84×98％)g＝1803g故物质的量浓度：1803／98mol／L＝18．4mol／L知识点解析：暂无解析将50kg98％H2SO4稀释成20％H2SO4：14、稀释方法?标准答案：稀释方法先计算出所需稀释用的水量，再将50kg98％H2SO4慢慢地倒入水中，且要边倒边搅拌。知识点解析：暂无解析15、加入的水量?标准答案：加水量计算50×0．98＝x×0．20x＝245kg需加水：(245－50)kg＝195kg知识点解析：暂无解析16、配制100t90℃饱和食盐水，需水、NaCl各为多少?(已知90℃时NaCl的溶解度为39．0g)标准答案：设配制100t90℃饱和食盐水需NaCl为x(t)39．0／(39．0＋100)＝x／100解之得：x＝28．06tNaCl，则水：(100—28．06)t＝71．94t知识点解析：暂无解析17、某碱厂每天需要90℃食盐饱和溶液10t，一年按330天计算，问需要多少