
精编版-2013年注册化工工程师专业案例考试真题上午卷.docx
4页2013年注册化工工程师专业案例考试真题上午卷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 (B)51.3(C)27.9 (D)18.02、 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(A)556 (B)585(C)505 (D)5203、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 (B)1/7(C)1/10 (D)1/64、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:C6H6(l)+Cl2(g)⟺C6H5Cl(l)+HCl(g) (1)反应热为-193.13kJ/kmolC6H6(l)+2Cl2(g)⟺C6H4Cl2(l)+2HCl(g) (2)反应热为-286.64kJ/kmol分子量:C6H6=79,C6H5Cl=112.5,C6H4Cl2=1475、吨苯在反应过程中的反应热(KJ)为下列哪个数值?(A)-7868 (B)-3934(C)2221 (D)56506、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 (B)45.34(C)54.26 (D)74.147、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)418(C)496 (D)5748、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。
1 kmol/h48 mol% C6H652 mol% C6H5CH310℃V 50℃68.4 mol% C6H631.6 mol% C6H5CH3蒸汽冷凝液QL 50℃ 40 mol% C6H660 mol% C6H5CH3已知:液相C6H6的比热容CP=133.1kJ/(kmolK) 液相C6H5CH3的比热容Cp=157 kJ/(kmolK) 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 (B)2325(C)53000 (D)88169、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 (B)49.87(C)65.21 (D)77.1210、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 (B)21.65和83.33(C)21.65和41.66 (D)13.70和83.3311、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(C)2.31;0.56;4.1 (D)0.43;1.78;0.212、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Xi=Zi(1-V+VKi)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 (B)0.77;0.43(C)0.23;0.57 (D)0.43;0.7713、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 (B)283(C)53885 (D)16584.6814、用一内径为500mm的钢管将25℃的天然气(分子量M=16,粘度μ=1.1610-5s)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=2.18106时,λ=0.014;当Re=5.99105时,λ=0.0155.(A)0.41 (B)0.51(C)0.23 (D)0.1615、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φ573.5mm,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 (B)8.97(C)3.67 (D)0.616、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 (B)278.3(C)4.4106 (D)957.417、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)91.118、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 (B)232.6(C)4300.0 (D)188.219、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φ1084mm,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(Pas),50℃时为0.187(Pas)。
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 (B)0.087(C)0.930 (D)1.17020、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 (B)16.8(C)22.8 (D)8.222、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 (B)1619(C)1328 (D)216023、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φ382.5mm长度为6m今因生产需要拟设计一台新的换热器,管径改为φ252.5mm,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 (B)3.8(C)4.8 (D)4.024、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。
