2012年注册化工工程师专业考试案例分析考试(上).doc

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1、2012年注册化工工程师专业考试案例考试（上）2012年9月16日8：00~11：001.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+HClCH2CHCl，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？A94.74B99.47C98.50D95.40解：设乙炔转化率为X起始为1mol初态终态C2H211-XHCl1×（1+0.1）1×（1+0.1）-XCH2CHCl0X有X/(1-X+1.1-X+X)=0.9得X=99.47%2．用下列两种酸：（1）8%（

2、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.3369.23B.1369.23C.2564.10D.2805.13解：设酸1为Xkg,酸2为Ykg则有0.8X+0.98Y+2000×0.56=（X+Y+2000）×0.580.87X+2000×0.26=（X+Y+2000）×0.3联立解得X,Y后得X+Y+200

3、0=3369.233．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+H2OACH3OH：30HCHO：35H2O：70O2：35N2：263BCH3OH：30HCHO：70H2O：70O2：35N2：263CCH3OH：30HCHO：70H2O：35O2：35N2：263DCH3OH：30HCHO：35H2O：35O2：35N2：263解：由CH3OH+O2↔HCHO+

4、H2O111100×0.7357070则反应后nCH3OH=100(1-0.7)=30molnH20=nHCHO=70mol仅B符合，其他不再作计算。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：40H2：18N2：42③空气组成（以mol%计）N2：79O2：21空气分子量：29④反应式：C+H2O=CO+H22C+O2=2COA煤154.27蒸汽72.32空气344.11B煤107.99蒸汽72.32空气344.11C煤78.11蒸汽72.32空气

5、265.85D煤107.99蒸汽72.32空气265.85解：设使用煤Xkg，蒸汽Ymol，空气Zmol500×0.42/22.4=0.79Z得Z=11.867mol则有11.867×29=344.1kg500×0.18/22.4=Y得Y=4.02mol则有4.02×18=72.32kg500×0.4/22.4=0.7X/12得X=153kg5．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

6、B的混合比例是下列哪项数值？A0.65：0.5B0.35：0.5C1：4D4：1解：由平衡知0.65A+0.5B=(A+B)0.53得A/B=0.03/0.12=1：46.换热器将平均比热容为3.56kJ/（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？AB6.54CD解：由热量衡算知W汽r=mCp△t+QLQL=0.095×（

7、2708.9-503.6）-1×3.56×（80-25）=13.7035QL/W汽r=13.7035/209.5035=6.54%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？A72B21C113D

8、123解：由热量衡算知M水Cp△t=(1543-297)×2570+4500000得M水=123t/h8.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