2012年注册化工工程师专业考试案例考试(上)

2012年注册化工工程师专业考试案例考试（上）

2012年9月16日8：00~11：00

1. 由乙炔和氯化氢在催化剂存在下合成氯乙烯，反应进行时，氯化氢过量10mol%，反应式为C2H2+HCl CH2CHCl，若反应器出口气体中氯乙烯含量为90mol%，问乙炔转化率（%）是下列哪个数值？

A 94.74

B 99.47

C 98.50

D 95.40

2．用下列两种酸：（1）8%（wt%，下同）H2SO4、87%HNO3、5%H2O，（2）98% H2SO4、2%H2O，与2000kg组成为26%HNO3、56% H2SO4、18%H2O的混酸调配成组成为30%HNO3、58% H2SO4、12%H2O的混酸，问调配后的混酸总量（kg）是下列哪个数值？

A.3369.23

B.1369.23

C.2564.10

D.2805.13

3．在甲醇催化氧化制甲醛的反应中，反应物和生成物均为气态，使用过量40%的空气，甲醇转化率70%，若甲醇进料为100mol，问反应后气体混合物各组分含量（mol）是下列哪组数值？

提示：反应式为CH3OH+O2?HCHO+H2O

A CH3OH：30 HCHO：35 H2O：70 O2：35 N2：263

B CH3OH：30 HCHO：70 H2O：70 O2：35 N2：263

C CH3OH：30 HCHO：70 H2O：35 O2：35 N2：263

D CH3OH：30 HCHO：35 H2O：35 O2：35 N2：263

4．生产500Nm3煤气，需用煤、蒸汽和空气量（kg）为下列哪组数值？

已知：①煤中碳含量为70wt%

②煤气组成（以mol%计）CO：40 H2：18 N2：42

③空气组成（以mol%计）N2：79 O2：21 空气分子量：29

④反应式：C + H2O = CO + H22C + O2 = 2CO

A 煤154.27 蒸汽72.32 空气344.11

B 煤107.99 蒸汽72.32 空气344.11

C 煤78.11 蒸汽72.32 空气265.85

D 煤107.99 蒸汽72.32 空气265.85

5．油品A与油品B混合后得油品C的单元操作过程如图所示，已知油品A含65%的C6，35%的C8，油品B含50%的C6，50%的C8，混合油品C中的C8和C6的组成分别为53%和47%，问油品A和油品B的混合比例是下列哪项数值？

A 0.65：0.5

B 0.35：0.5

C 1：4

D 4：1

6. 换热器将平均比热容为3.56 kJ/（kg·℃）的某种溶液自25℃加热到80℃，溶液流量为1.0kg/s。加热介质为120℃的饱和水蒸汽（焓

值为2708.9kJ/kg），其消耗量为0.095kg/s，蒸汽冷凝成同温度的饱和水（焓值为503.6kJ/kg）。问换热器的热损失率（%）为下列哪个数值？

A B 6.54 C D

7. 某气体进入气体冷却塔与冷却水直接接触冷却，气体在冷却塔中

的放热量为4500000kJ/h（不包括水蒸汽的冷凝放热）。

已知：进冷却塔气体中含水汽量1543kg/h，出冷却塔气体中含水汽量297kg/h，冷却水比热容4.186kJ/（kg·℃），冷却水升温15℃，水蒸气冷凝潜热为2570kJ/kg。不考虑气体在冷却过程中的损失和塔的吸（散）热损失。问冷却水的用量（t/h）是下列哪个数值？

A 72

B 21

C 113

D 123

8. 将10000kg/h的6%（wt%，下同）乙醇溶液送入精馏塔，从塔顶

输出95%乙醇溶液，从塔底输出含0.1%乙醇的废水。问塔底产品流

率（kg/h）是下列哪个数值？

A 937.8

B 10720

C 8372

D 1072

9. 根据第8题图示，将10000kg/h温度为368K的乙醇溶液送入精馏塔，从塔顶输出343K的乙醇溶液，从塔底排出温度373K、8400kJ/h 的乙醇废水。塔顶冷凝器从塔内物料取出的热量为4.91×106kJ/h，全塔热损失为3.5×106kJ/h。已知塔顶乙醇溶液的平均比热容为2.1kJ/（kg·K），进料乙醇溶液和塔底乙醇溶液的比热容基本与水相同，可取为4.5kJ/（kg·K），问塔底再沸器热负荷（kJ/h）是下列哪个数值？（提示：基准温度设为273K）

A 2.9×106

B 3.3×106

C 5.0×106

D 7.3×106

10. 一个2.5升钢瓶里装着16g氢气，钢瓶最高允许使用压力为5MPa （A），问钢瓶气体允许最高温度（℃）是下列哪个数值？

A -82.6

B -254.1

C -271.3

D -85.2

11. 露天消防水池每天在40℃暴晒下蒸发0.036m3消防水（密度为1000kg/m3），问此过程的熵变（kJ/K）是下列哪个数值？

提示：水在40℃、常压下蒸发潜热为43.28kJ/mol，饱和蒸汽压7.37KPa。

A 245.7

B 2014

C 276.4

D 4.98

12. 年产20×104m3的啤酒厂利用麦汁煮沸锅的二次蒸汽把水加热至96℃，再用96℃热水把72℃、110m3过滤麦汁加热至90℃，110m3

过滤麦汁煮沸后得100m3热麦汁，由热麦汁酿制成啤酒的总损失为10%，过滤麦汁的比热容为4.1kJ/（kg·℃），密度为1040kg/m3，问该厂利用二次蒸汽一年可以节约的燃煤（t）是下列哪个数值？

提示：燃煤的热值按29260kJ/kg计

A 855

B 641

C 64100

D 577

13. 某厂利用压缩空气从硫酸贮槽向硫酸高位槽压送98%浓硫酸，高位槽液面距贮槽液面位差20米，高位槽与大气相同，每次压送3m3，要求在20分钟内压送完毕，浓硫酸密度为1820kg/m3，采用内径为

40mm的碳钢管输送，管道总长50米，摩擦系数λ按0.02计，有两个90°弯头和一个半开的截至阀，90°弯头和一个半开的截止阀阻力系数分别按0.5和9计。问压缩空气的压力（MPa）至少是下列哪个数值？

A 0.373

B 0.397

C 0.434

D 0.488

14. 用离心泵从常压硫酸贮槽向密闭硫酸高位槽输送浓硫酸，已知高位槽液面距泵的进口位差28米，贮槽液面高出泵进口3米，高位槽液面压力为50kPa，泵的进出口管路均为Φ89×4.5mm碳钢管，管路总长50米，所有局部阻力当量长度为20米浓硫酸在管内的摩擦系数为0.025，已知离心泵流量为20m3/h，浓硫酸密度按1820kg/m3，离心泵的效率η按70%计，问需要离心泵的扬程（m）和轴功率（kW）是下列哪组数值？

A 29.2及4.1

B 28.8及3.5

C 32.2及4.5

D 32.2及4.1

15. 某石化厂用Φ325×12.5mm的钢管将原油由码头输送到6000米外的厂内罐区，管路的允许压降为0.2MPa，问该管路的最大运输量（t/h）是下列哪个数值？（原油密度为850kg/ m3，λ=0.03）

A 225

B 190

C 265

D 45

16. 某厂由水面恒定的高位敞口水槽向300米外的敞口设备供水，水槽液面至出水口的垂直高度为6.5米，供水管内径为100毫米，若管路的总阻力按61.5kJ/kg考虑，问管路中水的流量（m3/h）是下列哪个数值？

A 60

B 128

C 43

D 64

17. 用泵将水从敞口贮槽送至冷却塔，贮槽水面至塔顶水出口处高差为10m，冷却塔内压力为3×104Pa（G），输水管内径为100mm，管路总长为100m（包括所有局部阻力的当量长度），输水量为70m3/h，已知λ=0.024，泵的效率为70%，问泵的轴功率（kW）是下列哪个数值？

A 2.75

B 5.78

C 5.61

D 4.63

18. 由敞口高位槽向精馏塔进料，高位槽液位距槽底部恒定保持2米不变，且距精馏塔进料口高度为H米，物料输送管为Φ108×4mm不锈钢管，管长H+5米，管路上所有管件的阻力降为5.32Nm/kg。精馏塔的操作压力为2.94×104Pa，精馏塔的进料量必须控制在50m3/h，物料的密度为1200kg/m3。问高位槽底部到精馏塔进料口最小高度（m）是下列哪个数值？

A 3.57

B 1.57

C 1.12

D 1.02

19. 有一气体压缩机级间冷却器，总传热面积为54.8m3，将某种气体从120℃冷却到40℃。使用的冷却水入口温度为32℃，温升10℃，与气体作逆流流动，换热器的总传热系数约为250W/（m2·℃），冷却水的平均比热容4.187kJ/（kg·℃），平均温差的修正系数为0.76，问冷却水的用量（kg）是下列哪个数值？

A 27727

B 7596

C 31798

D 35547

20. 某一气体冷却器采用逆流换热。将空气从50℃冷却到35℃，气体的比热容Cp=1 kJ/（kg·℃），流量5040kg/h，换热器的面积为28m2，传热系数为60W/（m2·℃），冷却水进口温度为25℃，问水的出口温度（℃）是下列哪个数值？（提示：按算术平均温差计算传热推动力）A 35 B 37 C 18 D 29

21. 一空气冷却器，空气在管外横向流过，管外侧的对流传热系数为90W/（m2·℃），冷却水在管内流过，管内侧的对流传热系数为4000W/（m2·℃），冷却管为Φ32×2.5mm的钢管，其导热系数50W/（m2·℃），问总传热系数K[W/（m2·℃）]是下列哪个数值？

A 49.20

B 28.72

C 0.03

D 87.25

22. 某厂一平壁定态加热炉的炉壁由耐火砖、保温砖和建筑砖三种均匀材料组成，相邻材料之间密切接触，各层材料的热阻依次为

R1=0.2m2·K/W，R2=0.8m2·K/W，R3=0.3m2·K/W。已测得耐火砖与保温砖接触面上的温度t2=804℃，保温砖与建筑砖接触面上的温度

t1=260℃，问炉壁导热的总温差（K）是下列哪个数值？

A 2357

B 544

C 884

D 442

23. 有一逆流管壳式换热器，用循环水冷却工艺废水送出界区。循环水的进口温度为32℃，出口温度控制在42℃，工艺废水流量为8000kg/h，温度120℃，要求冷却到60℃，换热器的传热系数K=1000W/

（m2 ·℃），工艺废水的平均比热容为4.187kJ/（kg·℃），问这台换热器的换热面积（m2）是下列哪个数值？

A 18.6

B 16.8

C 11.4

D 8.2

24. 有一单管程单壳程的列管式换热器，热油走壳程，工艺水走管程，冷热逆流流动，冬季工艺水的进口温度15℃，出口温度75℃，可将热油从130℃冷却到70℃。夏季工艺水进口温度升至30℃，热油流量和进口温度不变，为保证热油出口温度也不变，工艺水的流量增加1倍，问工艺水出口温度（℃）是下列哪个数值？

A 60

B 65

C 68

D 70

25. 某啤酒厂欲将100m3、97℃热麦汁在60分钟内经板式换热器冷却至8℃，冷却水进出口温度分别是3℃和80℃，已知热麦汁平均密度为1040kg/m3，平均比热容为4.10kJ/（kg·K），冷却水平均比热容为4.186kJ/（kg·K），密度1000kg/m3，换热器换热效率为95%。问冷却水耗量（m3/h）是下列哪个数值？

A 118

B 131

C 138

D 124

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/mz4e.html