2013 年注册化工工程师专业案例考试真题上午卷
(B)51.3
1、在吸收塔中用清水回收废气总的丙酮(C3H6O),已知进塔废气中含丙酮 40%(VOL),其余
为空气,尾气中丙酮为 5%(vol),其他为空气,回收液中含丙酮为 12%(wt),问制的 200kg
的丙酮回收时,产生的尾气量(Nm3)是下列哪一个数值?
(A)15.9
(C)27.9
2、 一台结晶槽内有 60℃的 NaHCO3 饱和溶液 10000kg。 将此溶液冷却至 20℃,从溶液中结
晶出的 NaHCO3 的量(kg)为下列哪个数值?
已知 60℃时,NaHCO3 在水中溶解度为 16.4gNaHCO3/100gH2O
20℃时,NaHCO3 在水中溶解度为 9.6gNaHCO3/100gH2O
(D)18.0
(B)585
(D)520
(A)556
(C)505
3、H2 与 CH4 燃烧得到的尾气中 mol 含量分别为 N2(75.2),H2O(16.8%),CO2(8%),求 H2 与
CH4 的摩尔比。
(A)1/5
(C)1/10
4、苯氯化反应的最终混合物含 39%(wt,下同)的氯苯(C6H5Cl),1%的二氯苯(C6H4Cl2)
和 60%的苯(C6H6)
已知反应式:
(B)1/7
(D)1/6
C6H6(l)+Cl2(g)
C6H5Cl(l)+HCl(g)
(1)
反应热为-193.13kJ/kmol
C6H6(l)+2Cl2(g)
C6H4Cl2(l)+2HCl(g)
(2)
(B)-3934
(D)5650
反应热为-286.64kJ/kmol
分子量:C6H6=79,C6H5Cl=112.5,C6H4Cl2=147
5、吨苯在反应过程中的反应热(KJ)为下列哪个数值?
(A)-7868
(C)2221
6、某厂用 N2 干燥吸附剂,N2 先在预热器中加入后再送至干燥器,预热器用饱和水蒸气加热,
冷凝水以饱和水排出。待干燥的吸附剂含水 15%(wt),要求干燥后的吸附剂含水不大于 3%
(wt),干燥后排出的其他中每千克 N2 含水 0.25kg。若不考虑热损失,干燥 3 吨吸附剂,加
热蒸汽的最少用量(kg)为下列哪个值?(已知:N2 进、出预热器的焓值分别为 50kJ/kg 和
120kJ/kg;加热蒸汽的潜热为 1915kJ/kg)
(A)21.54
(C)54.26
7、流速分别为 4.46(mol/min)和 40.18(mol/min)的 CH4 和空气的混合其他,经过加热
器从 20℃加热到 300℃,已知 CH4 由 20℃加热至 300℃的单位热量为 12090(J/mol),空气
20℃加热至 25℃和 25℃加热至 300℃的平均比热容分别为 29.05 和 29.71J(mol.℃)。加热
器的热损失为 30(kJ/min),则供给加热器的总热量(kJ/min)是多少?
(A)326
(B)45.34
(D)74.14
(B)418
(C)496
8、1kmol/h 含苯(C6H6)48mol%,温度为 10℃的苯-甲苯(C6H5CH3)混合液,连续加入汽化
室,在汽化室内被加热至 50℃,液相中含 40mol%C6H6,气相中含 68.4mol%C6H6,如图所示。
(D)574
1 kmol/h
48 mol% C6H6
52 mol% C6H5CH3
10℃
V
50℃
68.4 mol% C
6
H
6
31.6 mol% C
6
H
5
CH
3
蒸汽
Q
冷凝液
L
50℃
40 mol% C
60 mol% C
H
H
6
6
CH
3
5
6
已知:液相 C6H6 的比热容 CP=133.1kJ/(kmol·K)
液相 C6H5CH3 的比热容 Cp=157 kJ/(kmol·K)
气相 C6H6 的焓 50℃,H=37600 kJ/kmol
气相 C6H5CH3 的焓 50℃时,H=42780 kJ/kmol
提示:基准温度可取 10℃
问每小时加入的热量 Q(kJ)为下列哪个数值?
(A)15299
(C)53000
(B)2325
(D)8816
(B)49.87
(D)77.12
9、C3H8 在 225mol5%的过剩空气中完全燃烧(反应式如下),问每产生 80 摩尔燃烧产物(即
烟道气),所需要的空气量(mol)是下列哪个数值?
反应式:C3H8+5O2→3CO2+4H2O
(提示:以 1 摩尔 C3H8 为计算基准,空气中氧气含量约为 21VOl%)
(A)37.52
(C)65.21
10、用水吸收氯化氢气体制取盐酸,若每小时生产 25%(wt)氯化氢水溶液 2000kg,问 HCl
和 H2O 分别需要多少摩尔(mol/h)
(A)13.70 和 41.66
(C)21.65 和 41.66
11、假定遵循理想系统性质,温度为 110℃、压力为 101.3kPa(A)时苯-甲苯体系的气液平
衡常数(K 苯、K 甲苯)和苯对甲苯的相对挥发度是下列那组数据?
(A)2.31;0.56;0.2
(B)0.43;1.78;4.1
(D)0.43;1.78;0.2
(C)2.31;0.56;4.1
(B)21.65 和 83.33
(D)13.70 和 83.33
12、苯和甲苯各为 50mol%的两相混合物,气相分率为 21mol%,苯在假定理想状态的温度压
力体系下,苯的 K 值为 1.78,计算苯的液相(Xi)和气相(Yi)摩尔组成。下列哪组数据为
正确值?
提示:液相组成方程为
(B)283
(D)16584.68
(B)0.77;0.43
(D)0.43;0.77
其中 Xi 为 i 组分在液相组成;Zi 为 i 组分在混合物中组成;V 为气相分率;Ki 为 i 组分的平
衡常数。
(A)0.57;0.23
(C)0.23;0.57
13、流量为 88700Nm3/h,压力为 1135kPa,温度为 40℃的乙烯其他在涡轮机中膨胀减压至
1054kPa,取效率 0.75,按绝热可逆膨胀过程计算的焓差为 0.0123KJ/kg,问此过程所做的
等熵膨胀功(W)为下列哪个数值?
(A)5.05
(C)53885
14、用一内径为 500mm 的钢管将 25℃的天然气(分子量 M=16,粘度μ=1.16×10-5·s)输送
至 10km 处(标高不变),输气量为 50000NM3/h,管道入口处压力为 0.52MPa,管壁的绝对粗
糙度为 0.1mm,如果忽略动能项的影响,则出口出压力(MPa)应为下列哪个数值?
提示:λ可由查图得到ε/d=0.0002,当 Re=2.18×106 时,λ=0.014;当 Re=5.99×105 时,λ
=0.0155.
(A)0.41
(C)0.23
15、20℃的水以 8.4m3/h 的流量从地面上敞口的储槽中用泵送至一常压吸收塔内,塔的进口
管离地面高度为 4.5m,管道为φ57×3.5mm,管道阻力损失为 0.25m,由于泵的电机已选定,
如果泵的有效功率不超过 0.095kW,则储槽的液位离地面应保持的距离(m)至少应为下列
哪个数值?
(A)0.67
(C)3.67
16、某效率为 80%的泵将水从低位槽送至高位槽,输水系统的管路总长度(包括所有局部阻
力单量长度)为 100m,高位槽和低位槽均为敞口,且其液面均保持恒定,两液面的高度差
为 25m,管路摩擦系数λ=0.025,管子内径为 0.05m,水的密度ρ=1000kg/m3,输水量为 10m3/h,
则泵的轴功率(W)应为下列哪个数值?
(A)1026.3
(C)4.4×106
17、某甲醇精馏塔,塔的操作压力为 0.2MPa(G)。现通过一离心泵将地上常压储槽中的粗
甲醇送到精馏塔中,已知塔的进料口和储槽液面高度差为 38m,储槽液面高出离心泵进口 5m。
操作温度下,粗甲醇密度为 781kg/m3,管道系统阻力损失为 10m,管内流速为 1.2m/s,则离
心泵的扬程(m)应为下列哪个数值?
(A)74.2
(B)66.2
(C)81.2
(D)91.1
18、某一 PTA 粉粒输送系统,要求输送 PTA 量为 12t/h,物料的松散密度为 1000kg/m3,推
荐的输送混合比为 R=51,输送介质用氮气,问所需氮气的流量(NM3/h)应为下列哪个数值?
(A)619.2
(C)4300.0
(B)278.3
(D)957.4
(B)0.51
(D)0.16
(B)8.97
(D)0.6
(B)232.6
(D)188.2
(B)1619
(D)2160
19、某重油造气装置的重油泵以 40t/h 的流量由常压储槽送至高差为 20m 的常压高位槽,输
油温度为 20℃,管径为φ108×4mm,管路的单量长度为 450m(包括全部管路的阻力),为降
低生产成本,现拟采用余热将重油加热到 50℃再输送,已知重油 20℃时的密度为 960kg/m3,
50℃时为 890kg/m3;20℃时粘度为 3.43(Pa·s),50℃时为 0.187(Pa·s)。重油泵输送 50℃
重油需要提供的机械能与输送 20℃提供的机械能的比值应为下列哪个数值?
(A)0.079
(C)0.930
20、有一逆流管壳式换热器,使用循环水对换热器中的物料进行冷却,循环水的经过换热器
后温度由 32℃升温至 42℃。热物料的流量为 8000kg/h,温度为 120℃。要求冷却到 60℃。
已知换热器的传热系数 K=1000W(m2·℃),混合物的平均热容为 8.345kJ/(kg·℃),问这
台换热器的换热面积(m2)是下列哪个数值?
(A)18.6
(C)22.8
22、温度为 7℃的冷却水进入换热面积为 224m2 逆流换热器,温度升高至 80℃。将温度 98℃,
流量 60m3/h 料液[CP=4.12kJ/(kg·℃,ρ=1040kg/m3),冷却至 20℃,问该换热器的总传热
系数 K 值(W/(m2·℃)是下列哪个数值?
(A)2400
(C)1328
23、在一单程列管式换热器中,将 1000kg/h 的空气从 25℃加热至 50℃。空气在钢质列管内
作湍流流动,管外为饱和水蒸气。列管总数为 38 根,尺寸为φ38×2.5mm。长度为 6m。今
因生产需要拟设计一台新的换热器,管径改为φ25×2.5mm,管数增加 12 根,处理量与操作
参数不变。问新换热器的管子长度(m)是下列哪个数值?
(A)5.2
(C)4.8
24、某工厂因技术改造,需要在原车间增加一台逆流操作的换热器,拟将 40m3/h 的料液由 7℃
降至-1℃,该料液含有易结垢悬浮物,其物性参数为:ρ=102kg/m3,Cp=4.16kJ(kg·℃),
冷却介质进口温度-7℃,出口温度-5℃,现厂里有若干闲置的换热器 3 种,参数如下:
K=1800W/(m2·℃)
螺旋板式换热器
K=3000W/(m2·℃)
板式换热器
固定管板式列管换热器 K=1500W/(m2·℃)
根据上述条件,选择合适类型换热器,问所选换热器的面积(m2)因为下列哪个数值?
(A)12
(C)24
25、一单层玻璃窗,玻璃厚度为 6mm,导热系数为 1.4W/(m·K),在冬天,玻璃的内外表面
温度分别为 15℃和-25℃,为了减少热损失,采取双层玻璃结构,两层玻璃厚度均为 6mm,
两层玻璃间为静止空气层,其间隙为 10mm,与静止空气层接触的玻璃表面温度分别为 10℃
和-20℃,空气的导热系数为 0.024W/(m·K),设该玻璃窗为稳定热传导。问每平方米单层
和双层玻璃窗的热损失量(w)为下列哪组数值?
(A)9333;60
(C)8167;89
(B)8167;49
(D)9333;72
(B)3.8
(D)4.0
(B)0.087
(D)1.170
(B)16.8
(D)8.2
(B)15
(D)29