化工类专业
《化学基础》考纲
(130分)
参考版本:化学工业出版社,2012年8月第2版,主编:旷英姿。
一、课程基本要求
1.熟练掌握化学基本量的概念及其计算;熟练掌握根据化学方程式的计算;
2.了解原子结构和元素周期律的基础知识;
3.了解化学键与分子结构的基础知识和气体、液体和溶液性质的基础知识;
4.掌握化学平衡的相关概念和化学平衡的有关计算;了解影响化学反应速率的因素和化学平衡移动原理;
5.掌握电解质溶液和离子平衡的基础知识;熟练掌握简单离子反应方程式的书写;
6.了解氧化还原反应的基本概念;了解电化学的基础知识、基本原理;
7.了解配位化合物的基本概念和和基础知识;
8.掌握常见非金属元素氯、氧、硫、氮及其重要化合物的主要性质;掌握常见金属元素钠、钙、镁、铝、铁及其重要化合物的主要性质;
9.掌握常见有机化合物的主要性质和命名;掌握烃的通式、构造式的书写、同系列和同分异构现象;
10.熟练掌握化学基础实验常用仪器的正确使用方法及一般药品取用的基本操作。
二、复习内容和复习要求
(一)化学基本量及其计算
1.掌握物质的量的基本概念及其计算;
2.熟练掌握气体摩尔体积概念、溶液浓度的表示方法及计算;
实验一:配制一定物质的量浓度的溶液
1.熟练掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法;
2.熟练掌握托盘天平和量筒的正确使用;
3.掌握容量瓶的正确使用方法。
(二)原子结构和元素周期律
1.了解原子组成;
2.了解原核外电子的运动状态和核外电子的排布规律;
3.掌握原子结构和原子周期律的关系。
(三)化学键与分子结构
1.掌握离子键和共价键的概念和特征;
2.了解分子间力的类型和氢键的概念;
3.了解物质的性质和分子间作用力的关系;
4.了解晶体基本类型和特性。
(四)气体、液体和溶液
1.掌握理想气体概念、理想气体状态方程、混合气体定律和有关计算;
2.了解液体的沸点、饱和蒸汽压的概念;
3.掌握溶解度概念和有关计算;
4.了解拉乌尔定律、亨利定律、相变化类型及相平衡。
(五)化学热力学初步
1.了解热力学基本概念;
2.掌握热力学第一定律及应用;
3.了解焓、标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓基本概念;
4.了解熵的定义和表示;
5.了解热力学第二定律的表述和意义;
6.了解吉氏函数的意义、及其与平衡常数的关系。
1.了解化学反应速率的概念;
2.掌握浓度、压力、温度和催化剂对化学反应速率的影响;
4.掌握化学平衡移动的原理;
5.了解化学平衡移动原理在化工生产中的应用。
1.掌握浓度、温度和催化剂对反应速率的影响;
2.掌握浓度、温度和压力对化学平衡的影响;
3.熟练掌握水浴加热的正确操作技术。
(七)电解质溶液和离子平衡
1.了解弱电解质在水溶液中的解离平衡和电离度;
2.了解衡量电解质导电性能的参数;
3.掌握简单离子方程式的书写;
4.熟练掌握水的电离和溶液的pH值的表示;
5.了解盐类的水解;
6.掌握难溶电解质在水中的溶解平衡;
7.了解溶度积规则及其应用。
实验三:电解质溶液
1.掌握强电解质与弱电解质的区别及弱电解质的电离平衡移动;
2.熟练掌握常用酸碱指示剂和pH试纸的使用方法和pH的概念;
3.掌握离子反应发生的条件;
4.了解盐类水解和溶度积规则。
(八)氧化还原反应和电化学基础
1.掌握氧化还原反应有关概念;
2.掌握原电池和电解的基本原理;
3.掌握氧化剂和还原剂相对强弱及氧化还原反应进行方向的判断原则;
4.了解能斯特方程的意义。
实验四:氧化还原反应和电化学
1.掌握电极电势与氧化还原反应的关系;
2.了解浓度、酸度、介质对氧化还原反应的影响;
3.了解原电池和电解的工作原理;
4.了解电解原理和电解产物的判断。
(九)配位化合物
1.了解配合物的基本概念;
2.掌握配合物稳定常数的意义;
3.了解配位平衡移动的原理。
实验五:配位化合物
1.了解配离子和简单离子的区别;
2.了解配位平衡与沉淀平衡的关系。
(十)常见非金属元素及其化合物
1.掌握氯、氧、硫、氮、碳及其重要化合物的主要性质;
2.了解氯气、氯化氢、硫化氢、二氧化硫、氨气、硝酸和二氧化碳的制备方法;
3.了解氯、硫、氮、碳的含氧酸及其盐的主要化学性质和应用;
4.了解氟、溴、碘的特性;
5.掌握卤素离子、硫酸根离子和氨根离子的检验方法。
实验六:卤素、氧、硫及其重要化合物
1.掌握卤素单质间的置换反应;
2.了解次氯酸盐的氧化性;
3.掌握卤素离子和硫酸根离子的检验方法;
4.熟练掌握浓硫酸的特性;
5.了解H2O2的氧化性和还原性;
6.了解 H2S的实验室制备和性质。
实验七:氮、碳、硅的重要化合物
1.掌握NH3的实验室制备和性质;
2.熟练掌握NH4+的检验方法;
3.了解铵盐、HNO3及其盐的性质;
4.了解碳酸盐和酸式碳酸盐的热稳定性和硅酸水凝胶的生成。
(十一)常见金属元素及其化合物
1.了解金属的通性及金属的腐蚀与防腐;
2.掌握钠、钙、镁、铝、铁及其重要化合物的主要性质;
3.了解铜、银、汞、铬、锰及其重要化合物的主要性质;
实验八:钠、镁、钙、铝及其重要化合物
1.掌握钠、镁、铝活泼性的差异;
2.掌握过氧化钠的主要化学性质;
3.了解钙、镁的氢氧化物和碳酸盐的溶解性;
4.掌握Al和Al(OH)3 的两性,了解铝盐的水解特点。
实验九:铬、锰、铁的重要化合物
1.了解 K2Cr2O7 的强氧化性;
2.掌握 Fe3+的检验方法;
3.掌握KMnO4 在氧化还原反应中的还原产物与介质的关系。
实验十:铜、银、锌、汞的重要化合物
1.了解Cu2+ 、Ag+ 、 Zn2+ 、 Hg2+ 与氢氧化钠、氨水、硫化氢的反应;
2.了解Ag+ 、 Hg2+ 与碘化钾的反应。
(十二)烃
1.掌握有机化合物的基本概念;
2.了解有机化合物的来源;
3.掌握烃的通式、构造式的书写和烷烃的同分异构现象;
4.了解甲烷、乙烯、乙炔、苯的结构特点;
5.熟练掌握甲烷、乙烯、乙炔、苯及苯的同系物的主要性质;
6.熟练掌握烷烃、烯烃、炔烃、苯的同系物的命名。
实验十一:乙烯、乙炔的制备和性质
1.熟练掌握实验室制备乙烯、乙炔的装置和操作技术;
2.熟练掌握乙烯、乙炔的鉴别方法;
3.掌握乙烯、乙炔的主要性质。
(十三)烃的衍生物
1.了解烃的衍生物的概念;
2.掌握常见烃的衍生物(氯乙烷、氯乙烯、乙醇、乙醛、乙酸、、乙醚、丙酮、乙酸乙酯、苯酚、硝基苯和苯胺)的性质、用途及其官能团的转换;
3.了解油脂的组成、性质和尿素的性质和用途;
4.了解杂环化合物。
实验十二:乙醇、乙醛、乙酸、苯酚的性质
1.熟练掌握乙醇、乙醛、乙酸、苯酚的鉴别方法。
(十四)其他常见有机物
1.了解重要糖的主要化学性质;了解蛋白质的组成、性质;
2.了解高分子化合物的一般概念;了解常见合成材料的基本性能和用途。
实验十三:碳水化合物和蛋白质的性质
1.了解葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉和蛋白质的简单鉴别方法。
(十五)化学和环境
1.了解环境、环境污染及其综合治理的有关知识。
(十六)能源
1.了解能源的分类和能量的转化、煤炭及其综合利用;
2.了解石油和天然气的一般知识和重要性;
3.了解核能、化学电源新能源的开发和利用的有关知识。
《化学工艺》考纲
(120分)
参考版本:化学工业出版社,2007年1月第2版,主编:田铁牛。
一、课程基本要求
1.掌握化学工艺过程的基本概念、基本原理和基本工艺计算方法;
2.掌握典型化学品的特性、合成原理和生产方法;
3.了解化工生产的原料及主要化工产品的工业应用;
4.掌握主要产品工艺流程图的绘制方法;
5.掌握工艺条件对生产的影响,能分析常见的化学工艺问题;
6.掌握典型化学反应器的基本结构和基本操作方法,能进行简单的工艺计算。
二、复习内容和复习要求
(一)绪论
2.熟练掌握基本有机化工产品、高分子化工产品、精细化工产品、生物化工产品的定义;
3.了解化学工业发展概况;
4.熟练掌握现代化学工业的特点;
5.了解化学工业在国民经济中的地位;
6.熟练掌握化学工业的分类;
7.熟练掌握三酸、两碱、三烯、三苯、一炔、一萘的含义;
8.熟练掌握常用无机化工、基本有机化工、高分子化工、精细化工、生物化工主要产品;
9.熟练掌握绿色化学工艺包括的内容、清洁生产的意义;
10.熟练掌握化学工业的发展趋势;
11.掌握化学工业的发展;
12.熟练掌握化学工艺的目标、化学工艺过程、化学工艺包括的内容;
13.了解化学工艺课程的性质和任务、学习内容和要求。
(二)化工生产原料
1.熟练掌握物料、化工原料、基本化工原料的定义。
2.熟练掌握石油、天然气、煤的定义;
3.熟练掌握化工生产的基础化工原料;
4.掌握石油的组成、各种元素的质量含量;
5.掌握石油中的化合物分类;
6.了解石油的分类;
7.掌握原油的一次加工和二次加工过程;熟练掌握常、减压蒸馏的主要内容;
8.掌握催化裂化、催化重整、催化加氢裂化、热裂解的主要内容;
9.熟练掌握石油化工产品;
10.熟练掌握天然气的组成及分类;
11.熟练掌握天然气的化工利用;
12.熟练掌握天然气输送前的处理过程;
13.熟练掌握煤的主要加工方法;
14.掌握煤的化工产品;
15.熟练掌握煤的焦化、煤的气化和煤的液化定义;
16.掌握农副产品的化工利用途径;
17.掌握淀粉发酵生产乙醇的工艺过程;
18.了解纤维素和油脂的化工利用;
19.掌握盐矿、磷矿及硫铁矿的化工利用;
20.熟练掌握“三废”、原子利用率的定义;
21.熟练掌握“三废”控制的优先级顺序;
22.熟练掌握计算给定反应过程的原子利用率;
23.熟练掌握废水、废气、废渣的处理方法。
24.熟练掌握绿色化工技术的定义;
25.熟练掌握未来绿色化工技术的特点;
26.掌握绿色化工技术的内容;
27.熟练掌握绿色化工工艺生产苯甲醛的方法。
(三)化学工艺的基础知识
1.熟练掌握化工生产过程、化工生产、工艺流程、工艺流程图的概念;
2.熟练掌握化工的工序、化工生产的主要操作;
3.熟练掌握化工过程的组成;
4.熟练掌握化工生产的操作方式及特点;
5.熟练掌握工艺流程图的分类;
6.熟练掌握工艺流程图常用设备的代号与图例、工艺流程图的管道与附件图例、工艺流程图的管道物料代号;
7.熟练掌握醋酸乙烯酯合成工序工艺流程流程框图的绘制及识读;
8.掌握醋酸乙烯酯合成工序工艺流程图的绘制;
9.掌握物料流程图的组成及含义;
10.熟练熟练掌握带控制点工艺流程图的组成;
11.熟练掌握主要化工过程参数:温度、压力、流量、流速,并熟练掌握上述化工过程参数采用不同单位表示的换算;
12.熟练掌握物料组成的表示方法,并能熟练计算相关物料组成;
13.掌握化工生产的质量守恒与能量守恒原理的应用;
14.熟练掌握生产能力、生产强度、消耗定额、转化率、选择性、收率、化学反应的限量物与过量物、原料配比的概念;
15.熟练掌握生产能力、生产强度、消耗定额、原料的利用率、转化率、选择性、收率、过量百分数的计算;
16.熟练掌握公用工程的概念及在化工生产中的应用;
17.熟练掌握降低消耗的主要措施;
18.熟练掌握温度、压力、反应物浓度对化学平衡和化学反应速率的影响。
19.熟练掌握催化剂的定义、固体催化剂的构成、催化剂的特性;
20.熟练掌握空间速率、空时收率、选择性的概念,掌握上述三个参量的计算;
21.掌握活性、寿命的概念;
22.熟练掌握工业生产对催化剂的要求,掌握寿命、选择性、空间速率、空时产量、稳定性对化工产品生产的意义;
23.掌握催化剂的重要物理性质──强度、比表面积、密度;
24.熟练掌握催化剂的使用应注意的问题;
25.掌握催化剂失活与再生;
26.掌握催化剂贮藏、运输与装卸注意事项;
27.了解掌握化学反应器的主要结构形式及特征;
28.熟练掌握工业反应器应具备的条件;
29.熟练掌握工业反应器的分类方法;
30.熟练掌握釜式反应器、流化床反应器、列管式固定床反应器的结构;
31.熟练掌握乙炔和醋酸合成醋酸乙烯酯的反应特点、温度控制方案;
32.熟练掌握化工生产的主要特点;
33.熟练掌握化工生产常用的安全措施,掌握各种安全措施的原理;
34.熟练掌握各种安全措施的结构。
(四)硫酸的生产
1.掌握硫酸的性质;
2.了解硫酸的用途;
3.熟练掌握硫酸生产的原料;
4.熟练掌握硫铁矿的主要成分、理论含硫量、含铁量;
5.了解硫铁矿的分类;
6.熟练掌握以硫铁矿为原料生产硫酸的基本工艺过程;
7.熟练掌握硫铁矿焙烧的反应方程式;
8.熟练掌握提高焙烧反应速度的途径;
9.掌握焙烧炉的炉型和沸腾焙烧炉的结构;
10.熟练掌握焙烧炉气净化的目的和要求;
11.掌握焙烧炉气净化原理和方法;
12.了解净化的工艺流程;
13.熟练掌握炉气干燥方法;
14.熟练掌握温度对二氧化硫反应速率的影响,二氧化硫氧化所用催化剂的组成;
15.熟练掌握工业转化器的温度要求及控制方法;
16.掌握二氧化硫起始浓度、最终转化率对二氧化硫氧化的影响;
17.了解转化器的基本型式;
18.熟练掌握三氧化硫的吸收过程及所得产品情况;
19.了解三氧化硫吸收过程;
20.掌握接触法生产硫酸的工艺流程图;
21.了解硫酸生产中的“三废”处理。
(五)氯碱
1.了解氯碱产品的工业应用;
2.熟练掌握制电解过程的主反应;
3.掌握隔膜法生产氯气、烧碱和氢气的基本工艺过程;
4.熟练掌握理论分解电压、过电压、实际分解电压的概念;
5.掌握过电压对电解过程的影响及影响因素;
6.熟练掌握电压效率、电流效率和电能效率的定义;
7.了解氯碱生产技术及其发展;
8.了解目前国内外使用的离子交换膜和影响离子膜性能的主要因素;
9.掌握离子交换膜电解的优点;
10.熟练掌握离子膜电解的基本原理;
11.了解电解槽的组成和分类,对电极材料的要求;
12.掌握电解的工艺条件;
13.熟练掌握盐水一次精制和盐水二次精制流程框图的绘制与识读;
14.了解离子膜电解工艺流程;
15.了解淡盐水真空脱氯工艺流程图;
16.掌握不同电解方法所得电解液中氢氧化钠浓度;掌握电解液蒸发的目的;熟练掌握蒸发操作的基本要求;
17.了解固碱生产方法;
18.掌握盐酸生产的方式;
19.掌握盐酸生产的工艺条件,熟练掌握氯氢的摩尔比;
20.了解合成炉的结构;
21.了解三合一石墨炉法生产盐酸流程图;
22.熟练掌握吸收操作的基本要求,金属腐蚀防护的方法;
23.了解氯碱行业生产过程的防金属腐蚀方法。
(六)合成氨
1.了解氨的性质与用途;
2.熟练掌握合成氨生产中原料气的来源;
3.熟练掌握合成氨基本生产过程;
4.熟练掌握以煤为原料生产合成氨原料气的原理、主要方法、工艺过程;
5.了解烃类蒸汽转化法和重油部分氧化法生产合成氨原料气的方法;
6.掌握合成氨原料气脱硫、变换、脱碳、原料气精制的方法、原理和主要控制指标;
7.熟练掌握氨合成的基本原理、影响氨合成反应化学平衡和化学反应速率的因素、氨合成催化剂;
8.熟练掌握压力、温度、空间速度、合成气体初始组成对氨合成的影响;
9.熟练掌握氨合成塔的结构特点和分类;
10.了解中小型氨厂的氨合成塔和大型氨厂合成塔的结构特点;
11.熟练掌握氨合成工艺的原则工艺流程;
12.掌握中、小型合成氨厂合成系统工艺流程图的绘制,掌握该流程的主要特点;
13.了解氨合成反应其它工艺流程;
14.熟练掌握尿素的化学名称、分子式、含氮量、合成尿素的主反应,掌握合成尿素的副反应;
15.熟练掌握尿素生产的基本步骤和主要方法;
16.熟练掌握氨氧化法生产硝酸的主要步骤和反应,所用催化剂;
17.掌握氨氧化生产硝酸工艺。
(七)烃类的热裂解
1.掌握烃类热裂解、一次反应、二次反应的定义;
2.了解烃类热裂解的化学反应、了解烃类热裂解的一次反应、二次反应;
3.掌握烃类热裂解反应的基本特点和规律;
4.熟练掌握烃类热裂解的主要工艺参数的选择;
5.掌握停留时间的选择和采用水蒸气降低原料气分压的依据;
6.掌握管式裂解炉的结构、炉型及各裂解炉型的特点。
7.掌握烃类热裂解包括的主要系统;
8.了解烃类热裂解的工艺流程;
9.掌握深冷分离一般方案流程的绘制。
10.掌握深冷分离法、油吸收精馏分离法的概念;
11.熟练掌握裂解气的净化过程包括的步骤;
12.了解裂解气净化工艺流程;
13.掌握深冷分离一般方案流程图;
14.了解三种深冷分离流程技术经济指标的比较;
15.了解裂解气的分离工艺。
(八)醋酸的生产
1.了解醋酸的性质、用途和生产方法;
2.熟练掌握醋酸的生产方法;
3.了解醋酸生产的原料;
4.掌握乙醛氧化生产醋酸的主反应及所用催化剂,熟练掌握该反应的特点及工业生产需采取的措施;
5.了解乙醛氧化生产醋酸的工艺条件、工艺流程;
6.熟练掌握鼓泡塔反应器的基本结构和基本操作要求;
7.掌握鼓泡塔反应的要求;
8.了解乙醛氧化生产醋酸的工艺流程;
9.熟练掌握甲醇低压羰基化生产醋酸的反应原理;
10.熟练掌握甲醇低压羰基化生产醋酸工艺条件的选择;
11.熟练掌握甲醇低压羰基合成醋酸工艺过程;
12.熟练掌握甲醇低压羰基化合成醋酸的工艺流程。
(九)苯酚和丙酮的生产
1.了解苯酚和丙酮的性质及用途;
2.熟练掌握苯酚和丙酮的生产方法,
3.了解苯酚和丙酮生产原料;
4.熟练掌握异丙苯法生产苯酚和丙酮的工艺过程;
5.掌握苯烷基化生产异丙苯烷基化方法;
6.了解异丙苯法生产苯酚和丙酮的反应设备;
7.了解异丙苯生产工艺流程;
8.了解异丙苯氧化生产过氧化氢异丙苯的原理及工艺条件;
9.了解异丙苯过氧化的工艺流程;了解过氧化氢异丙苯分解生产苯酚和丙酮的反应原理、工艺条件、分解反应器、工艺流程。
(十)邻苯二甲酸二辛酯的生产
1.熟练掌握增塑剂的概念和增塑剂的作用;
2.掌握对增塑剂的要求;
3.了解增塑剂的分类;
4.掌握常用增塑剂的品种、邻苯二甲酸二辛酯的性质及用途、邻苯二甲酸二辛酯的原料邻苯二甲酸酐、2–乙基己醇的性质与来源;
5.熟练掌握酯化反应的原理;
6.熟练掌握酯化工艺条件的选择;
7.掌握常用的酯化反应装置及各种酯化反应装置的特点;
8.掌握间歇法邻苯二甲酸二辛酯生产的基本工序;
9.了解间歇法邻苯二甲酸二辛酯生产的工艺流程;
10.了解掌握邻苯二甲酸二辛酯连续法生产工艺流程。
(十一)柠檬酸的生产
1.了解柠檬酸的发展过程、性质、用途;
2.熟练掌握发酵、微生物的定义;
3.掌握发酵必须具备的基本条件、常用微生物、发酵工业产品;
4.掌握发酵的基本过程;
5.了解柠檬酸生产所用的原料;
6.了解柠檬酸生产的基本原理;
7.掌握柠檬酸发酵的方法;
8.了解薯干深层发酵工艺流程示意图;
9.了解柠檬酸生产过程的工艺条件;
10.熟练掌握柠檬酸生产工艺流程包括的基本步骤;
11.了解柠檬酸生产工艺流程;
12.掌握柠檬酸的提取的基本过程;
13.掌握发酵设备;
14.熟练掌握发酵的灭菌操作。
(十二)聚醋酸乙烯酯的生产
1.熟练掌握高聚物、单体、链节、聚合度的定义;
2.熟练掌握高聚物的形成反应及特点,熟练掌握高聚物生产的基本工艺过程;
3.熟练掌握4种聚合方法的比较和工艺特征;
4.了解聚醋酸乙烯酯性能、用途;
5.熟练掌握链反应的基本步骤;
6.了解聚醋酸乙烯酯生产工艺流程及工艺条件;
7.掌握聚合反应设备与工艺流程;
8.了解单体与溶剂的回收;
9.熟练掌握恒沸精馏、萃取精馏、水蒸气精馏及反应精馏的定义;
10.熟练掌握恒沸精馏、萃取精馏、水蒸气精馏及反应精馏的原理及应用。
(十三)聚丙烯的生产
1.了解聚丙烯的性质与用途;
2.熟练掌握聚丙烯的生产方法;
3.了解聚丙烯生产技术的发展;
4.了解聚丙烯生产的基本原理;
5.掌握聚丙烯生产工艺影响因素;
6.掌握浆液法聚丙烯生产工艺流程;
7.了解间歇液相本体聚合法生产聚丙烯的工艺流程;
8.掌握液相本体-气相联合法生产聚丙烯的工艺流程;
9.了解气相法聚合生产聚丙烯的工艺流程;
10.熟练掌握聚丙烯的改性方法;
11.掌握聚丙烯的加工工艺;
12.了解聚丙烯膜生产工艺流程。
(十四)聚氯乙烯的生产
1.了解聚氯乙烯的性质和用途;
2.熟练掌握聚氯乙烯的聚合方法;
3.了解聚氯乙烯生产技术的发展;
4.掌握聚氯乙烯的生产原料,了解氯乙烯的性质;
5.掌握氯乙烯的工业合成方法;
6.掌握聚氯乙烯生产的基本原理;
7.了解聚氯乙烯生产工艺影响因素;
8.了解悬浮法聚合生产聚氯乙烯工艺流程、悬浮法聚合生产聚氯乙烯主要工艺参数及控制、悬浮法聚合生产聚氯乙烯所用聚合设备;
9.熟练掌握聚合温度与聚合度的关系。
《化工单元过程及操作》考纲
(100分)
参考版本:化学工业出版社,2012年9月第2版,主编:冷士良。
一、课程基本要求
1.掌握化工单元操作的基本原理及其应用;
2.掌握典型化工单元操作设备的构造特点、性能特点和作用;
3.了解基本物理量的物理意义及其影响因素;
4.熟练掌握常见单元操作过程的简单计算;
5.掌握各化工单元操作过程的流程构成与特点;
6.了解化工单元操作过程强化的方法。
二、复习内容及复习要求
绪论
1.了解化工生产过程的概念;
2.了解化工单元操作的定义、特点与类型;
3.了解本课程的性质、任务、内容;
4.掌握单位的正确使用。
(一) 流体输送
1.概述
(1)了解流体输送在化工生产中的应用;
(2)掌握常见的液体输送方式。
2.液体的物理性质
(1)掌握描述流体物理性质的常见物理量如密度、压力、粘度的基本概念;
(2)掌握表压、大气压、绝对压力、真空度之间的关系,熟练掌握压力不同单位之间的换算;
(3)了解理想气体密度的计算;
(4)掌握混合液体密度的计算;
(5)了解粘性与粘度的概念,掌握温度对粘度的影响。
3.流体流动基本知识
(1)掌握流量、流速、稳定流动与不稳定流动的概念;
(2)掌握稳定流动系统的物料衡算──连续性方程及其应用,并能计算流速和流量;
(3)熟练掌握稳定流动系统的能量衡算──柏努利方程及应用;
(4)了解位能、动能、静压能等概念;
(5)掌握流体静力学基本方程及应用,能用方程解决液位、液封、压力、分层等方面的问题;
(6)掌握液体输送机械的功率、流体的流速和流量、高位槽的高度、压力的计算;
(7)了解静压能、动能、位能及压头的概念;
(8)了解流体阻力概念及其产生的根本原因;
(9)了解层流和湍流的特点,掌握用雷诺数判定流动型态的方法;
(10)了解流体阻力的计算方法;
(11)掌握减少流体阻力的措施。
4.化工管路
(1)掌握公称直径和公称压力等基本概念及其表示方法;
(2)掌握管子规格的表示方法;
(3)了解管子的分类及常见的管件和阀门;
(4)了解化工管路的布置与安装原则。
5.液体输送机械
(1)了解流体输送机械必须满足的条件;
(2)了解离心泵的结构;
(3)了解离心泵的工作原理;
(4)了解离心泵的气缚现象并能避免该现象的发生;
(5)熟练掌握离心泵的主要性能参数:送液能力、扬程、功率、效率;了解离心泵的特性曲线;
(6)掌握密度、粘度、转速、叶轮直径等对离心泵性能影响;
(7)了解离心泵的型号及选用;
(8)了解离心泵的允许安装高度的计算;
(9)掌握离心泵的气蚀现象及如何避免该现象的发生;
(10)熟练掌握离心泵的工作点与离心泵的调节;
(11)掌握离心泵的安装与操作要点;
(12)了解往复泵、旋涡泵、旋转泵等化工用泵的结构;
(13)熟练掌握往复泵的操作要点;
(14)了解往复式压缩机的构造、工作过程、主要性能、分类与选用;
(15)熟练掌握往复式压缩机的操作要点。
6.流量测量
(1)了解转子流量计、孔板流量计、文丘里流量计的结构及其工作原理;
(2)了解上述各种流量计的结构特点。
(二) 非均相物系分离
1.概述
(1)了解非均相物系分离在化工生产中的应用;
(2)了解常见非均相物系的分离方法。
2.沉降
(1)掌握重力沉降和离心沉降的概念;
(2)了解重力沉降、离心沉降的特点与影响沉降的因素;
(3)了解降尘室的生产能力的影响因素;
(4)了解旋风分离器的结构。
3.过滤
(1)了解工业上的过滤方式;
(2)了解过滤介质、滤饼和助滤剂等概念;
(3)掌握过滤速率与过滤速的概念及影响因素;
(4)了解过滤操作周期;
(5)掌握办矿压滤机操作要点;
(6)了解常见过滤设备的结构与性能特点。
4.气体的其他净制方法与非均相物系分离的方法选择
(1)掌握非均相物系分离方法的选择。
(三) 传热
1.概述
(1)了解传热在化工生产中的应用;
(2)了解稳态传热与非稳态传热的概念与特点;
(3)了解工业上常用换热器的类型;
(4)掌握典型间壁式换热器的类型及其工作特点。
2.传热的基本方式
(1)熟练掌握传热的基本方式;
(2)了解傅立叶定律的含义及计算公式;
(3)掌握导热系数的概念及其物理意义;
(3)掌握单层平壁导热、多层平壁导热的基本规律;
(4)了解圆筒壁导热的基本规律;
(5)了解对流传热特点与牛顿冷却定律;
(6)掌握提高无相变和有相变对流传热系数的措施。
3.间壁传热
(1)了解总传热速率方程及其应用;
(2)掌握热负荷的概念和热负荷与传热速率的关系;
(3)了解热量衡算的意义及应用;
(4)熟练掌握传热量的计算;
(5)掌握强化传热与削弱传热的途径;
(6)了解工业加热与冷却方法的选择。
4.换热器
(1)了解换热器的分类;
(2)了解各种换热器的结构与性能特点;
(3)了解换热器的基本操作方法;
(4)掌握间壁式换热器的具体操作要点;
(5)了解换热器的维护和保养。
(四) 液体蒸馏
1.概述
(1)了解蒸馏在化工生产中的应用;
(2)了解精馏的原理和流程。
2.精馏的物料衡算
(1)了解恒摩尔流基本假设;
(2)熟练掌握精馏塔全塔物料衡算;
(3)掌握精馏段操作线方程和提馏段物料衡算。
3.塔板数的确定
(1)了解实际塔板数与板效率的定义和计算;
(2)了解理论塔板数的确定原则。
4.连续精馏的操作分析
(1)掌握不同物料进料热状况参数的计算;
(2)了解不同进料热状况q对精馏段、提馏段塔板气相及液相流量的影响;
(3)了解饱和液体、饱和蒸汽进料时q线方程在y-x图中的位置;
(4)掌握全回流的概念及其特点;
(5)掌握最小回流比的概念及计算方法;掌握适宜回流比的确定;
(6)了解进料组成和流量对精馏操作的影响;
(7)了解灵敏板在精馏控制中的作用;
(8)了解操作温度和操作压力对精馏操作的影响。
5.精馏设备
(1)了解板式塔的结构及性能特点;
(2)了解板式塔塔板上的流体力学现象;掌握塔板上的不正常现象;
(3)了解辅助设备对精馏操作的作用。
6.精馏塔的操作
(1)掌握精馏塔操作步骤。
(五) 气体吸收
1.概述
(1)了解吸收在化工生产中的应用;
(2)了解气体吸收的分类;
(3)了解吸收剂的选择;
(4)掌握吸收操作的基本原理。
2.从溶解相平衡看吸收操作
(1)掌握气相和液相组成的表示方法;
(2)掌握相平衡关系;
(3)掌握吸收平衡线的含义;
(4)掌握气体在液体中的溶解规律;
(5)了解气液相平衡关系对吸收操作的意义。
3.吸收速率
(1)了解传质的基本方式;
(2)了解双膜理论的基本要点及其在吸收中的作用;
(3)了解吸收速率、推动力及阻力间的相互关系;
(4)了解影响吸收速率的主要因素。
4.吸收的物料衡算
(1)熟练掌握吸收塔全塔物料衡算;
(2)了解吸收操作线方程的意义与作用;
(3)掌握液气比和最小液气比的概念及计算方法。
5.填料层高度的确定
(1)了解填料层高度的确定原则。
6.吸收操作分析
(1)掌握影响吸收操作的因素;
(2)熟练掌握吸收操作的特点;
(3)了解吸收塔的操作和调节。
7.吸收设备
(1)了解填料吸收塔的结构及特点;
(2)了解填料的种类和结构特点;
(3)了解辅助设备的结构及特点。
(六) 固体干燥
1.概述
(1)了解工业干燥的类型、特点及应用。
2.湿空气的性质
(1)掌握湿空气的性质及其在干燥中的应用;
(2)掌握干、湿球温度计确定空气的湿度。
3.湿物料中水分的性质
(1)熟练掌握平衡水分、自由水分、结合水分和非结合水分的关系与确定。
4.干燥过程的物料衡算
(1)熟练掌握物料衡算及应用。
5.干燥速率
(1)了解干燥速率。
6.干燥设备
(1)了解干燥器的基本要求;
(2)了解干燥设备的特点及使用场合;
(3)掌握干燥条件变化对干燥的影响;
(4)了解干燥介质的作用。
7.干燥技术及设备进展
(1)了解干燥技术及设备发展方向。
(七) 蒸发
(八) 结晶
(九) 液-液萃取
(十) 制冷
1.概述
(1)了解制冷的分类及应用。
2.制冷基本原理
(1)了解制冷原理和制冷的作用和方法。
3.制冷能力
(1)了解制冷能力的表示及影响因素;
(2)了解提高制冷能力的方法。
4.制冷剂与冷载体
(1)了解制冷剂与制冷载体的选择原则、应具备的条件及常用的种类。
5.压缩蒸气制冷设备
(1)了解压缩蒸汽制冷设备的结构及作用。
《化学实验技术基础》考纲
(100分)
参考版本:化学工业出版社,2002年第1版,主编:初玉霞。
一、课程基本要求
1.熟练掌握化学实验的基本知识;
2.熟练掌握化学实验基本操作技术;
3.了解物质物理常数的测定技术;
4.熟练掌握混合物的分离与提纯技术;
5.掌握物质的定性鉴定技术;
6.掌握物质的制备技术;
7.熟练掌握物质的定量分析技术;
8.了解化学和物理变化参数的测定技术。
二、复习内容和复习要求
(一)化学实验的基本知识
1.掌握化学文献查阅及实验室规则。
2.熟练掌握安全与防护常识;
3.掌握化学实验中小故障的处理方法;
4.熟练掌握实验数据的正确记录与处理;
5.了解化学实验用水制备方法的分类及水质检验方法;
6.了解化学实验中常用试纸有哪些种类及正确使用方法;
8.了解气体钢瓶的标志及使用规则。
(二)化学实验基本操作技术
实验:玻璃仪器的洗涤和化学试剂的取用;溶液的配制;化学品的提纯。
1.掌握常用玻璃仪器名称及主要用途;
2.熟练掌握化学实验中加热、溶解、搅拌、蒸发、沉淀、过滤等基本操作技术;
3.掌握化学实验中常用玻璃仪器的洗涤、干燥和使用的正确方法;
5.熟练掌握由液体试剂、固体试剂配制溶液的方法;
6.掌握托盘天平的正确使用方法。
(三)物质的物理常数测定技术
实验:物质的沸点和熔点的测定;
1.了解物质的密度、沸点、熔点、折射率、旋光度及电导率等物常数的测定原理;
2.了解物质密度、沸点、熔点常用测定仪器的操作;
3.熟练掌握阿贝折射仪、旋光仪及电导率仪的操作方法。
(四)混合物的分离与提纯技术
实验:重结晶、蒸馏、萃取提纯有机物的分离操作。
1.掌握利用重结晶、蒸馏和分馏、萃取以及升华等方法分离提纯混合物的基本原理;
2.熟练掌握蒸馏和分馏装置的正确安装及操作;
3. 熟练掌握重结晶、萃取分离装置的正确安装及操作;
4.了解升华分离提纯混合物的操作技术;
(五)物质的定性鉴定技术
实验:常见元素与离子及官能团的鉴定;
1.掌握常见无机离子鉴定所用的试剂、现象和操作方法;
2.掌握常见有机官能团鉴定所用的试剂、现象和操作方法;
(六)物质的制备技术
实验:气体、液体和固体物质的制备。
1.了解物质制备的方法、步骤及粗产物的精制原理;
2.熟练掌握气体、液体和固体物质制备装置的正确安装方法;
3.熟练掌握液体和固体物质制备的操作及其纯化方法;
4.了解气体物质净化与收集的操作方法;
5.掌握实验产率的计算;
6.掌握影响产率的因素及提高产率的措施。
(七)物质的定量分析技术
实验:称量和滴定操作。
1.了解定量分析的一般过程和分析方法分类;
2.了解滴定分析的分类及原理;
3.熟练掌握分析天平、滴定管、容量瓶、移液管的正确选择与使用;
4.熟练掌握标准溶液的配制与标定方法;
5.掌握滴定分析结果、分析误差的计算及表示方法;
6.了解分光光度计的基本组成;
7.熟练掌握分光光度计的正确操作方法及其定量分析结果的计算;
8.掌握提高分析结果准确度的方法;
9.了解利用气相色谱法进行定量分析的原理。
(八)化学和物理变化参数的测定技术
实验:电导率法测定电解质溶液的电离平衡常数。
1.了解化学和物理变化参数的测定原理;
2.了解化学反应热、平衡常数、反应速率测定的方法;
3.了解溶液pH值测定方法的分类及测定操作方法;
4.熟练掌握酸度计的正确操作步骤和方法;
5. 熟练掌握电导率仪的正确操作步骤和方法;
6.了解旋光仪、精密数字温度温差仪、贝克曼温度计等的使用方法。