注册化工工程师2.docx
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注册化工工程师2
注册化工工程师-2
(总分:
120.00,做题时间:
90分钟)
一、不定项选择题(总题数:
60,分数:
120.00)
1.已知C02的临界参数tc=30.98℃,pc=7.375MPa。
现有一密封的钢瓶,内贮有29℃的C02,则该C02()状态。
(A)一定为液体(B)一定为气体
(C)一定处在气液共存(D)数据不足,无法确定
(分数:
2.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
当物质的温度低于其临界温度时,只表明该物质有可能液化为液体,至于是否为液体还取决于该物质的压力,根据真实气体的p-Vm等温线示意图可知,在同一温度下,压力处于不同范围时,物质可以是气体、气液共存和液体。
而本题只给出物质的温度t<tc,而未给出压力数值,所以C02处于什么状态,无法确定。
2.在带活塞的气缸中,于300℃下,使1mol理想气体B(g)从压力为200kPa的始态自由膨胀到100kPa的终态,则此过程的△U=()kJ,△S=()J·K-1,△G=()kJ。
(A)0,-5.762,3.302(B)0,5.763,-3.303
(C)0,-5.726,-3.302(D)0,5.762,3.302
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
本题为理想气体恒温、自由膨胀过程,过程为恒温,所以△u=0,△H=O,而自由膨胀则W(体)=0。
△S=nRln(p1/p2)=1×8.314×1n=5.763J·K-1
△G=-T△S=(-573.15×5.763)J=-3303.0J
3.(4)在绝热条件下,将1mol理想气体从T1、V1的始态压缩到体积为V1一半的终态,则此过程()作自发判据。
(分数:
2.00)
A.(3)1mol液体水在101.325kPa、-5℃、恒温、恒压、W'=0条件下,变为101.325kPa、-5℃的冰,则此过程()作自发判据; √
B.
(1)压力为101.325kPa的1mol液体水,在100℃恒温下于真空密封容器中全部汽化为101.325kPa、100℃的水蒸气,则此过程()作自发判据; √
C.算出下列过程的△S、△A、△G,请从下列答案中选择 √
D.S( √
E.)可用△G
解析:
4.在101.325kPa下,有如下反应:
UO3(s)+2HF(g)UO2F2(s)+H2O(g)此反应的标准平衡常数与温度T的关系式为
则上述反应的标准摩尔反应焓为()kJ·mol-1,为()J·K-1·mol-1。
(A)15.08,14.07(B)-125.39,-117
(C)-54.46,-50.80(D)6.55,-6.11
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
根据,将题给式子改为6.11×ln10,将该式乘以-RT,则可得
-RTln=-6550×ln10×R+6.11×ln10×RT或
=-6550×ln10×R+6.11×ln10×RT
与相对,得
=-6550×ln10×R=-125.39kJ·mol-1
=-6.11×1n10×R=-117J·K-1·mol-1。
5.在310K时,正常人血液的渗透压为759.94kPa。
若要配制1.0dm3渗透压与血液渗透压相同的葡萄糖稀水溶液,需要称量葡萄糖()g。
葡萄糖分子式为C6H12O6。
(A)29.5(B)53.1(C)85.0(D)180.0
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
根据浸透压的公式π=cBrt,当π、t相等时cB就相等,这样就能算出葡萄糖的浓度c.即
c=π/RT=759940/(8.314×310)=294.85mol·m-3。
或c=0.29485g·dm-3,即1dm3中含0.29485mol葡萄糖。
所以,葡萄糖的质量m=0.29485×180g=53.1g。
6.A与B组成一凝聚系统,该系统的相图中有两种稳定化合物和一种不稳定化合物,由此可知,该相图中所形成的低共溶混合物共有()。
(A)5种(B)4种(C)3种(D)2种
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
共有3种低共溶混合物。
此题需作图去找。
7.已知25℃时Zn2+|Zn(s)=-0.7630V、Cl-1|Cl(g)|Pt(s)=1.3580V,若用能斯特方程计算下列原电池的电动势E,其值为()V。
Zn(s)|ZnCl2(b=0.02mol·kg-1,γ±=0.6423)|Cl2(0.5)|Pt(s)
(A)2.262(B)0.4450(C)2.271(D)2.244
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
计算原电池的电动势E,关键是正确写出原电池的电池反应。
本题的电极反应与电池反应为
阳极Zn(s)zn2+(azn2+)+2e-
阴极
电池反应
因此
8.已知在25℃时,标准电极电势Ag==0.0711V。
试求25℃时,AgBr(s)在纯水中的溶度积Ksp为()。
(A)4.881×10-13(B)4.881×1013(C)3.34×10-13(D)3.34×1013
(分数:
2.00)
A. √
B.
C.
D.
解析:
求(溶度积)就是求难溶盐的溶解反应的。
如题所求的AgBr(s)的即是以下反应的。
若用电动势法求Ksp,则需将上述反应作原电池的电池反应,这样就能用下式计算:
式中EG为电池反应对应的原电池之标准电动势。
因此要求出就需知原电池的阴、阳极。
根据电池反应可设计下列原电池:
Ag(s)|Ag+(aAG+)Br-(aBr-)|AgBr(s)|Ag(s)
于是得
因Z=1,得
9.将一支毛细管插入某液体中时,可能出现()现象。
已知相关数据为γs-1>γs-go
(A)毛细管中液面上升(B)毛细管中液面下降
(C)毛细管中液面不升不降(D)数据不足,无法确定
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
一支毛细管插入液体中时,毛细管中的液体是上升还是下降,取决于该液体是否润湿毛细管的管壁。
根据题给条件rs-l>rs-g说明该液体不润湿管壁,所以,毛细管中液面比毛细管外液面要低,即毛细管中液面下降。
10.对于连串反应A→B→C,若中间产物B是所需的产物,为了获得其最高产率,则应采取的措施为()。
(A)增大反应物A的浓度(B)控制适当的反应温度
(C)不断取走产物C(D)控制适当的反应时间
(分数:
2.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
控制适当的反应时间。
11.将催化剂加入化学反应中后,该反应的()。
(A)k变,变(B)k不变,不变
(C)k变,不变(D)k不变,变
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
催化剂只能缩短达到平衡的时间,不能改变平衡状态,或者说不能改变反应的始末态,所以,催化剂加入化学反应中时,k变而不变。
12.对于电动电势的描述,下列说法正确的是()。
(A)电势易随电解质性质及浓度而变
(B)电势的绝对值一般大于热力学电势
(C)憎液溶胶的电势等于零的状态,称为等电态
(D)当胶体粒子与液相发生相对移动时,滑动面与溶液本体之间的电势差,称为电势
(分数:
2.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
当胶体粒子与液相发生相对移动时,滑动面与溶液本体之间的电势差,称为ζ电势。
13.用20℃的空气标定转子流量计的读数范围为5~35m3/h,现用该流量计测定20℃的氨气的流量,则其流量范围为()。
(A)5~35m3/h(B)3.83~26.8m3/h
(C)6.53~45.71m3/h(D)8.53~59.7m3/h
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
14.离心泵的允许气蚀余量NPSH随流量Q的减小其变化的趋势是()。
(A)增大(B)减小(C)不变(D)不确定
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
15.离心泵的铭牌上标出的流量Q和压头H数值是()。
(A)操作点对应值(B)最大流量对应值
(C)最高效率对应值(D)一定转速下的计算值
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
16.含尘气体通过边长4m、宽3m、高1.5m的降尘室,若颗粒的沉降速度为1m/s,则降尘室的生产能力为()。
(A)4m3/s(B)2m3/s(C)6m3/s(D)12m3/s
(分数:
2.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
17.一定操作条件下测得过滤常数K=5×10-5m2/s,qe=0.01m3/s,过滤面积为5m2,则得到1m3滤液所需的时间为()。
(A)840s(B)176s(C)880s(D)340s
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
q2+0.02q=5×10-5θ,因A=5m2,V=1m3,所以,代入上式,解得θ=880s。
18.当搅拌槽内无挡板时,可能发生“打旋”现象的搅拌雷诺数范围是()。
(A)Re<10(完全层流)(B)Re=10~30(部分层流)
(C)Re=30~103(过渡流)(D)Re>103(湍流)
(分数:
2.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
19.单层平壁导热速率的数学表达式为()。
(分数:
2.00)
A. √
B.
C.
D.
解析:
20.两流体在列管换热器中换热,一侧流体温度不变,则两流体应采用()操作方式。
(A)并流(B)逆流
(C)错流(D)并流、逆流或错流
(分数:
2.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
21.设计时当换热器的热负荷一定时,减小冷却水用量,将导致()。
(A)冷却水出口温度升高,传热面积减小(B)冷却水出口温度升高,传热面积增大
(C)冷却水出口温度降低,传热面积减小(D)冷却水出口温度降低,传热面积增大
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
22.在逆流操作的列管换热器中,加热管的直径为φ25mm×2.5mm。
水在管内流动,其进出口温度分别为15℃和32℃。
热油在壳方流动,油的进出口温度分别为120℃和40℃。
油的流量为1.5kg/s,平均比热为1.9kJ/(kg·℃)。
已知水侧和油侧的对流传热系数分别为1.5kw/(m2·℃)和0.5kw/(m3·℃)。
两流体逆流流动,管壁和污垢热阻可忽略。
换热器的传热面积S0为()。
(A)12.9m2(B)14.4m2(C)17.1m2(D)21.5m2
(分数:
2.00)
A. √
B.
C.
D.
解析:
23.在相同操作条件下,多效蒸发与单效蒸发相比,其()。
(A)温度差损失较小,单位蒸汽消耗量较小
(B)温度差损失较小,单位蒸汽消耗量较大
(C)温度差损失较大,单位蒸汽消耗量较小
(D)温度差损失较大,单位蒸汽消耗量较大
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
24.在标准蒸发器中,用120℃的饱和蒸汽加热盐水。
蒸发空间二次蒸汽的温度为86℃,溶液的平均沸点为98℃,则该蒸发器中的有效温度差为()℃。
(A)34(B)28(C)25(D)22
(分数:
2.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
△tm=120-98=22℃
25.某操作中的精馏塔,若将回流比增大,其他条件保持不变,则馏出液的组成将()。
(A)减小(B)不变(C)不确定(D)增大
(分数:
2.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
26.在连续精馏塔中分离某二元理想混合物。
塔顶采用全凝器,泡点回流,操作回流比为2.32,操作条件下该物系的平均相对挥发度为2.15。
若馏出液的组成为0.975(摩尔分数,下同),离开精馏段的第2层塔板(从塔顶向下)的气相组成为0.936,该层塔板的单板效率EML=0.625,则离开该层塔板的液相组成为()。
(A)0.872(B)0.889(C)0.918(D)0.985
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
依题意R=2.32,a=2.15,xD=0.975,y2=0.936。
精馏段操作线方程为
y2=0.699x1+0.294=0.936
解得x1=0.918
解得x*2=0.872
解得x2=0.889
27.在常压精馏塔中分离某二元理想混合物。
泡点进料,进料组成为0.55(易挥发组分的摩尔分数,下同),馏出液的组成为0.985,操作回流比为最小回流比的1.85倍,物系的平均相对挥发度为2.65,则该情况下的精馏段操作线方程为()。
(A))yn+1=0.656xn+0.338(B)yn+1=0.656xn-0.338
(C)yn+1=0.344xn+0.338(D)yn+1=0.656xn+0.189
(分数:
2.00)
A. √
B.
C.
D.
解析:
依题意q=1,xq=xF=0.55。
R=1.85Rmin=1.85×1.033=1.911
精馏段操作线方程为
28.在某连续精馏装置的设计中,塔顶采用全凝器冷凝,塔釜采用再沸器间接加热。
通过工艺计算,已知完成指定的分离任务需要20层理论板(包括再沸器),所选塔板的总板效率为50%,,塔板间距为0.35m,则所设计的精馏塔的有效高度为()。
(A)13.65m(B)12.95m(C)13.30m(D)12.60m
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
Z=(NP-1)HT=(38-1)×0.35=12.95m
29.在填料吸收塔中用清水吸收氨一空气混合物中的氨。
混合气的进塔组成为0.025,出塔组成为0.002(均为摩尔比),操作条件下的气液平衡关系为Y=0.88X,则溶液出塔的最大摩尔分数为()。
(A)0.0284(B)0.0215(C)0.0276(D)0.0292
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
30.在某填料层高度为4m的填料吸收塔中,用纯溶剂吸收某混合气体中的溶质组分。
已知混合气的流量为50kmol/h,组成为0.05(摩尔分数),溶质的吸收率为96%,溶剂的流量为100kmol/h,操作条件下的气液平衡关系为Y=1.58X,则吸收塔中所用填料的等板高度为()。
(A)0.524m(B)0.590m(C)0.625m(D)0.550m
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
V=50×(1-0.05)=47.5kmol/h
31.对于一定的物系,在一定温度下影响萃取分离效果的主要因素是()。
(A)料液组成(B)溶剂比S/F(C)原料液量F(D)溶剂用量S
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
32.在脉冲填料塔中用纯溶剂S萃取A、B两组分混合液中的溶质A,操作下组分B、S可视做完全不互溶,且两相的平衡方程为Y=0.8X(Y与X均为质量比组成,下同),原料液组成XF=0.65,要求最终萃余相组成Xn=0.05,操作溶剂比S/B=1.5,则溶剂的实际用量与最小用量的比值约为()。
(A)1.30(B)1.73(C)1.00(D)0.867
(分数:
2.00)
A. √
B.
C.
D.
解析:
33.用稀硫酸水溶液浸取矿石粉中的金属。
矿粉的处理量为200kg/h,其密度为2420kg/m3,稀硫酸的密度为1025kg/m3,采用的液固质量比为8:
1。
要求金属的浸出率为96%。
根据经验,浸出时间为0.82h,其他所有辅助操作时间为1.6h。
装料体积为浸取器总容积的70%。
浸取器的体积应为()m3。
(A)3.98(B)5.68(C)3.78(D)5.40
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
V=Ve/0.7=3.98/0.7=5.68m3
34.以湿空气作为干燥介质,在一定温度、总压101.33kPa下干燥某湿物料,若所用空气的相对湿度增大,则湿物料的平衡含水量()。
(A)不变(B)增大(C)减小(D)不确定
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
35.在101.33kPa下,湿度为0.005kg水/(kg绝干气)、温度为160℃的湿空气在理想干燥器中降温至55℃离开,出干燥器的废气的湿度为()。
(A)0.0415kg水/(kg绝干气)(B)0.463kg水/(kg绝干气)
(C)0.0463kg水/(kg绝干气)(D)0.0926kg水/(kg绝干气)
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
因为等焓,即I1=I2,则
(1.01+1.88×0.005)×160+2490×0.005=(1.01+1.88H)×55+2490H
H=0.0463kg水/(kg绝干气)
36.用通风机将温度为25℃、湿度为0.005kg水/(kg绝干气)的新鲜空气送入预热器,预热到120℃后进入连续逆流干燥器中,空气离开干燥器时的湿度为0.06kg水/(kg绝干气)。
湿物料由含水量w1=5.8%被干燥至含水量w2=0.2%,每小时有9000kg湿物料被加入干燥器,则新鲜空气的消耗量为()。
(A)9233kg新鲜空气/h(B)8675kg新鲜空气/h
(C)9802kg新鲜空气/h(D)9187kg新鲜空气/h
(分数:
2.00)
A. √
B.
C.
D.
解析:
Gc=G1(1-W1)=9000×(1-0.058)=8478kg绝干料/h
L(H2-H1)=Gc(x1-X2)
L0=L(1+0.005)=9233kg新鲜空气/h
37.某压力表的测量范围为0~10MPa,经校验得出如下数据:
标准表读数/MPa
0
2
4
6
8
10
被校表读数/MPa
0
1.98
3.96
5.94
7.97
9.99
那么该压力表的精度等级为()。
(A)0.6级(B)0.4级(C)1.0级(D)0.5级
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
从所给数据可以看出,仪表的最大绝对误差为0.06MPa,仪表的允许误差为0.6%,由于国家规定的精度等级中没有0.6级仪表,而该仪表的最大误差超过了0.5级仪表所允许的误差,所以这台仪表的精度等级为1.0级。
38.比例积分控制规律的特点是()。
(A)反应快,控制及时,有余差存在(B)反应慢,控制不及时,有余差存在
(C)反应快,控制及时,能消除余差(D)反应慢,控制不及时,但能消除余差
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
39.线性流量特性控制阀的放大系数,随着阀门相对开度的增加,放大系数()。
(A)逐渐减小(B)逐渐增大
(C)保持不变(D)可能增大,也可能减小
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
对于线性流量特性控制阀,相对流量与相对开度的关系为,因此放大系数是一常数。
40.自动控制系统主要是由()组成的。
(A)检测与变送装置、控制器、执行器、显示器
(B)检测与变送装置、控制器、显示器、被控参数
(C)检测与变送装置、控制器、执行器、被控对象
(D)检测与变送装置、控制器、执行器、被控参数
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
41.化工厂厂址选择是在基建的投资决策阶段必须解决的重要问题,直接影响到设计、投资、建设进度、运营成本、生产情况以及环保等方面,一般在符合国家、地方发展大局的情况下,化工厂厂址通常考虑()。
(A)选择在靠近相关产业聚集的地方(B)选择在平坦的地方,并尽量向内倾斜
(C)选择在居民区的上风向和江河上游(D)选择在靠近较高温度水源的地区
(分数:
2.00)
A. √
B.
C.
D.
解析:
42.工艺流程图是整个化工设计的重要组成部分,需要不断完善,在施工图设计阶段,要求提供的工艺流程图文件是指()。
(A)物料流程图(B)带控制点的工艺流程图
(C)工艺流程框图(D)全厂总工艺流程图
(分数:
2.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
43.将一个含有相同摩尔百分数的丙烷(C3)、丁烷(c4)、戊烷(C5)和正己烷(C6)的混合物引入精馏塔进行分离,塔底馏分为含2%C3、5%C4、50%C6的混合物,塔顶引出流股中仪含1%的C5。
塔顶流股中C4的组成为()。
(A)74.8%(B)44.2%(C)51.7%(D)30.6%
(分数:
2.00)
A.
B.
C. √
D.
解析:
该系统有一个流人流股,两个引出流股。
基准:
进料F1=1000kmol/h。
C5组分衡算式:
(1-0.5-0.05-0.02)F3+0.01F2=(1000×0.25)kmol/h
总体衡算式:
F2+F3=1000kmol/h
则可解出:
F2=428.6kmol/h,F3=571.4kmol/h。
C4组分衡算式:
0.05F3+xF2=(1000×0.25)kmol/h
44.化工过程采用连续生产时,在物料衡算中,恰当选择计算基准是非常重要的,对于连续过程一般()。
(A)以单位时间为基准(B)以单位质量为基准
(C)以单位体积为基准(D)以每一批物料为基准
(分数:
2.00)
A. √
B.
C.
D.
解析:
45.化工设备腐蚀有金属腐蚀和非金属腐蚀,一般认为()。
(A)设备腐蚀主要由化学或电化学的作用引起破坏
(B)金属腐蚀许多都是由物理作用引起的
(C)全面腐蚀的后果比一般局部金属腐蚀要严重得多
(D)非金属腐蚀是化学和物理交互作用产生的结果
(分数:
2.00)
A. √
B.
C.
D.
解析:
46.化工设计的总图布置,应该考虑将()。
(A)厂区内的物流尽量交叉,保证快速运输
(B)厂区内与外界有运输关系的车间集中安置在厂区内部位置
(C)易燃易爆车间统一安排在厂区中心,集中管理
(D)厂区内同类型的车间集中布置
(分数:
2.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
47.一个化工厂从银行贷款5000万元人民币,年贷款利率为7%,贷款期为3年。
按月复利计算其3年后应该一次性还银行()。
(A)6179.
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