18春西南大学0745《化学工艺》作业答案(2)

35、 硫酸厂尾气中的有害物主要是：

1. 2. 3. 4.

二氧化氮 三氧化硫 二氧化硫 酸雾

36、 隔膜法电解过程中可采用以下哪些措施抑制副反应：

1. 2. 3. 4.

用饱和精制食盐水 控制电解液流速 采用较高温度

选用性能良好的隔膜

37、 我国常用的尿素生产工艺包括：

1. 2. 3. 4.

传统水溶液全循环法

意大利Snamprogetti氨气提法 气提法

日本改良C法

38、 以下哪些属于复合肥：

1. 2. 3. 4.

氯化钾 磷酸铵 硝酸钾 硫酸钠

39、影响氨合成反应速度的主要因素有：

1. 2. 3. 4.

氢氮混合气体组成 温度 压力

空间速度

40、 确定二氧化硫催化氧化工艺条件的技术经济原则包括：

1. 2. 3. 4.

降低生产费用和设备投资 提高劳动生产率 提高生产操作强度

提高转化率和原料利用率

主观题 41、

写出相应的化学反应方程式

硝酸钙液态转化生产硝酸铵Ca(NO3)2 + (NH4)2CO3 --à

参考答案：

硝酸钙液态转化生产硝酸铵Ca(NO3)2 + (NH4)2CO3 --à 2NH4NO3 + CaCO3(s)

42、合成氨原料气中水蒸气对甲烷的摩尔比称为（ ）

参考答案： 水碳比

43、

写出相应的化学反应方程式 氧化锌法脱硫醇ZnO + C2H5SH --à

参考答案：

氧化锌法脱硫醇ZnO + C2H5SH --à ZnS + C2H5OH或（C2H4 +H2O）

44、

写出相应的化学反应方程式: 氧化锌法脱硫化氢ZnO + H2S --à

参考答案：

氧化锌法脱硫化氢ZnO + H2S --à ZnS + H2O

45、

写出相应的化学反应方程式 浓硝酸合成反应

参考答案：

浓硝酸合成反应2N2O4(l) + O2(g) + 2H2O(l) --à 4HNO3

46、

写出相应的化学反应方程式:

分别写出隔膜法电解阳极区和阴极区的主要副反应

参考答案：

隔膜法电解主要副反应NaOH + HClO --à NaClO + H2O（阳极区）

NaClO + H2 --à NaCl + H2O（阴极区）

47、

写出相应的化学反应方程式 三氧化硫的吸收反应

参考答案：

三氧化硫的吸收反应nSO3 + H2O --à H2SO4 + (n-1)SO3

48、

写出相应的化学反应方程式

硫铁矿焙烧总反应方程式4FeS2 + 11O2 --à

参考答案：

硫铁矿焙烧总反应方程式4FeS2 + 11O2 --à 2Fe2O3 + 8SO2

49、

写出相应的化学反应方程式 氨与合二氧化碳液相中合成尿素

参考答案：

氨与合二氧化碳液相中合成尿素2NH3(l) + CO2 --à NH4COONH2(l)

NH4COONH2(l) --à CO(NH2)2(l) + H2O(l)

50、两转两吸工艺流程有何特点？

参考答案：

答：反应速度快，最终转化率高；采用较高体积分数的二氧化硫炉气；减轻尾气污染；热量平衡；流阻力增加，鼓风机压力增大，动力消耗增大。

51、尿素合成反应机理是什么？控制步骤是什么？

参考答案：

答：尿素生产机理是：氨和二氧化碳在液相中发生合成反应。

方程式为：2NH3 + CO2=NH4COONH2 (1) NH4COONH2 == CO(NH2)2 + H2O (2)

第一步是快速放热反应，易达化学平衡其二氧化碳平衡转化率很高；第二步甲铵脱水生成尿素反应二氧化碳平衡转化率较低，是尿素合成的控制步骤。

52、生产尿素原料气中的惰性气体对生产过程有什么影响？

参考答案：

尿素生产的原料气为氨气和二氧化碳。从合成氨来的CO2原料气中通常含有氮气、氢气等气体，体系中氨和二氧化碳分压，在给定操作压力下会降低反应温度，导致二氧化碳转化率下降。此外爆炸影响生产安全。工业生产中要求原料二氧化碳的摩尔分数大于98%，氢气越少越好。

53、氨碱法生产纯碱的原理是什么？

参考答案：

答：氨碱法是以氨作为中间媒介生产纯碱的方法，其主要反应是氨盐水碳酸化： NaCl + NH3 + CO2 + H2O === NaHCO3 (s) + NH4Cl

生成的碳酸氢钠经煅烧分解为纯碱、二氧化碳和水：2NaHCO3 ==== Na2CO3 + CO2 + H2O 另一产物NH4Cl与石灰乳共煮回收氨。

54、氨合成催化剂的组成是什么？提高平衡氨浓度的措施有哪些？

参考答案：

以氧化铁为主要组分，提高压力，降低温度，保持氢氮比=3，控制进口气体组成。

55、为什么要防止析碳？

参考答案：

答：析碳反应生成碳黑会覆盖在催化剂表面堵塞微孔，使甲烷转化率下降，出口气体中残余甲烷增热而缩短反应管使用寿命，甚至还会使催化剂粉碎而增大床层阻力。

56、甲烷蒸气转化过程中如何防止析碳？

参考答案：

甲烷蒸气转化过程中如何防止析碳？

答：防止甲烷蒸气转化过程中析碳需要适当提高水蒸气用量以调整气体组成，选择适宜催化剂并保预热温度不要太高。

57、提高硫铁矿焙烧速率的主要途径有哪些？

参考答案：

答：主要途径有：提高焙烧温度；减小矿石粒度；增加空气与矿石颗粒相对运动；提高入炉空气氧

58、试述联合制碱法的基本工序

参考答案：

联合制碱法基本工序有：1）食盐水的制备和精制；2）食盐水吸氨成氨盐水；3）氨盐水碳酸化；NaHCO3煅烧成纯碱；6）母液回收吸氨；7）母液冷析和盐析增稠；8）氯化铵浆液离心分离、干

59、叙述苯菲尔法脱碳原理

参考答案：

答：苯菲尔法脱碳又称为热碳酸钾法，即二乙醇胺催化热钾碱法脱除CO2。其基本方程式是：K2C2KHCO3 。为提高反应速度及增加KHCO3溶解度，吸收在较高温度下进行。在KHCO3 溶液中加以改变吸收反应历程，大大加快吸收速度同时降低液面上CO2的平衡分压，使脱碳气的净化度提H2S等酸性组分。

60、讨论硫酸生产中的三废治理及综合利用。

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