化学反应工程习题及答案二

合集下载

化学反应工程第二章习题答案

化学反应工程第二章习题答案

化学反应工程第二章习题答案化工103班2-1银催化剂上进行甲醇氧化为甲醛的反应2CH3OHO22HCHO2H2O2CH3OH3O22CO24H2O进入反应器的原料中,甲醇:空气:水蒸气=2:4:1.3(摩尔比),反应后甲醇转化率达72%,甲醛的收率为69.2%,试计算:(1)反应的总选择性;(2)反应器出口组成。

解:根据甲醇:空气:水蒸气=2:4:1.3(摩尔比),以100mol进料为基准设χy分别为HCOH和co2生成量2CH3OHO22HCHO2H2O2CH3OH3O22CO24H2O对上式积分(n1)kct1cn1kcAcn1AOn111cn1n1AcA①0①式为无量纲对数形式可判别出kc的单位molm3n1kt111同理pn1pn1n1kn11ApAp的单位pa02-4在间歇反应器中进行等温二级、一级、零级均相反应,求出转化率由0变为0.9所需的时间,与转化率由0.9变为0.99所需时间之比。

解:等温二级反应111kt1ckt21AcA0cA2cA某A0.9某A0.999t190A0kcA0t1:t21:10等温一级反应ktlncA0cAln10同上解得t1t2kt1:t21:1等温零级反应ktcA0cA同上解得t10.9cA0A0kt20.09ck10:12-5某一反应在间歇反应器中进行,经8min后反应物转化了80%,经过18min后转化了90%,求表达此反应的动力学方程。

解dnrAAVdt积分后:tcA0dcArACcA0dcAcAcAn111n1n1AkcAkn1cA0cAt8min某A180%t18min某A290%28111kn1cn1cn1n1A0A01某A11811kn1cn11n1n1A0cA01某A2n2r2AkcA2-6某一气相一级反应A2RS,在恒温、恒压的实验反应器中进行,原料含75%A及25%惰性气体(摩尔比),经8min后其体积增加一倍。

求此时的转化率及该反应在此温度下的速率常数。

化学反应工程二,三章答案

化学反应工程二,三章答案

第二章习题1.动力学方程的实验测定时,有采用循环反应器的,为什么?答:循环反应器行为与全混流反应器相同,可以得到反应速率的点数据,而且反应器进出口浓度差比较大,对分析精度要求不很高。

2.为什么可逆吸热反应宜选平推流反应器且在高温下操作,而可逆放热反应却不是?根据可逆放热反应的特点,试问选用何种类型反应器适宜?为什么?答:可逆吸热反应的反应速率与化学平衡都随温度的升高而升高,高温下操作对二者都有利。

可逆放热反应的化学平衡随温度的升高向反应物方向移动,对达到高转化率不利。

对此类反应,可选用多段绝热反应器或换热条件较好的管式反应器。

3.一级反应A→P,在一体积为V P的平推流反应器中进行,已知进料温度为150℃,活化能为84kJ·mol-1,如改用全混流反应器,其所需体积设为V m,则V m/V p应有何关系?当转化率为0.6时,如果使V m=V p,反应温度应如何变化?如反应级数分别为n=2,1/2,−1时,全混流反应器的体积将怎样改变? 解:)1ln()1()exp()1ln()1()1(CSTR )1ln(11d 1)(d PFR )exp()(A A Ap mA A A pm A 0A AA0m A A00AA A00A A A0P A 0A A AAx x x RT ERT E x x k kx V V x k c x F V x kc x x kc r x F V c RTE k kc r x x ----=---=-=--=-=-=-==-⎰⎰)1ln()1()1ln()1( IF A A A A A P m m p x x x x x k k x V V T T A---=---==()()K07.43215.42302064.015.423876.234929.015.423876.23exp 6109.0637.115.42315.423314.884000exp 1)6.01ln(6.016.0exp 10.6and 1IF m m mmmmm m m P m P A Pm =-=--=-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=--⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--===T T T T T T T TT T T T T R E x V V mnn n n kc x F V c V V cV V kc x F V n c V V kc x F V n c V V kc x F V n AfAf A0m 1Am1m 2A1m 1m 1AAA0m 2/1A 1m 2/1m 2/1A A A0m A1m 2m 2A A 0A m 1,1,2/11,2==⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==-=======---或4. 在体积V R =0.12m 3的全混流反应器中,进行反应S R B A 21+−−←−→−+kk,式中k 1=7m 3kmol -1min -1,k 2=3m 3kmol -1min -1,两种物料以等体积加入反应器中,一种含2.8kmolA ·m -3,另一种含1.6kmolA ·m -3。

化学反应工程第二版习题解答

化学反应工程第二版习题解答

目 录第一章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。

第二章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。

第三章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。

第四章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。

第五章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。

第六章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。

第七章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。

第八章习题 ............................................................... 错误!未定义书签。

第一章习题1 化学反应式与化学计量方程有何异同?化学反应式中计量系数与化学计量方程中的计量系数有何关系?答:化学反应式中计量系数恒为正值,化学计量方程中反应物的计量系数与化学反应式中数值相同,符号相反,对于产物二者相同。

2 何谓基元反应?基元反应的动力学方程中活化能与反应级数的含义是什么?何谓非基元反应?非基元反应的动力学方程中活化能与反应级数含义是什么?答:如果反应物严格按照化学反应式一步直接转化生成产物,该反应是基元反应。

化学反应工程习题库2

化学反应工程习题库2

k=0.0725 ,反应活化能E=347.3kJ/mol。反应气体按理想气体处理,年工作日按330天
计算。试设计用φ50mm、长12m管子并联制作工业规模管式反应器的列管根数和反应器的
空时τ。
综合练习题
3-3某化工车间的主要产品的生产过程是70℃下进行的等温自催化反应:A+R→2R,已
知其速率方程为:-rA=kCACR,kmol/(m3·h),测得在此温度下的速率常数
10-3m3/s下,流入内径为0.025m、长为2m的管式平推流反应器中,此时可以获得0.60的转
化率。为了设计处理能力为8.89×10-2m3/s的工业反应器,若此时原始物料中含有50%的A
⒋某单一反应,其反应速率的倒数(1/-rA)与关键组分的转化率xA呈单调下降关系,则在同
等条件下应优先选择
()
①平推流或间歇操作的全混流 ②全混流 ③多釜串联全混流 ④全混流后串联平推流式
综合练习题
⒌二级不可逆反应
rA
kC
2 A0
(1
x A ) 2 的容积效率η为
(
①1 ⒍某反应
A
+②B(—1 →xRA ,)
综合练习题
⒒说出流化床数学模型中有代表性的第Ⅱ级模型——气泡两相模型的基本假定并列出反应
为一级不可逆、乳相为全混流时的未转化率模型 。(8分)
⒓简要说明描述气-液两相流传质模型的惠特曼模型的基本假定或要点并列出气相量、液相量
总括传质系数KGA、KLA与气膜、液膜传质系数kGA、kLA和亨利常数HA之间的关系式。
()

=1 ②
=0 ③ 0< <1 ④
>1
⒔平推流反应器中流体浓度分布的特点是:
()
① 轴向上处处相同,径向上不同;

新乡学院《化学反应工程》试题及答案

新乡学院《化学反应工程》试题及答案

《化学反应工程》试题二、计算分析题1. 在恒容条件下,反应A+2B==R ,原料气组成为C A0=C B0=100kmol /m 3,计算当C B =20 kmol /m 3时,计算反应转化率x A 、x B 及各组分的浓度。

解:在恒容条件下:x B =( C B0- C B )/ C B0=0.8由C A0- C A =( C B0- C B )/2得到:C A =20 kmol /m 3=60 kmol /m 3x A =( C A0- C A )/ C A0=0.42. 在恒压条件下,反应A+2B==R ,原料气组成为C A0=C B0=100kmol /m 3,计算当C B = 20 kmol /m 3时,反应转化率x A 、x B 及各组分的浓度。

解:δB =(1-1-2)/2=-1;y B0=0.5 n =n 0(1+ y B0δB x B ) = n 0(1-0.5 x B )在恒压条件下:V =V 0 n /n 0= V 0(1-0.5x B )C B =n B /V= n B0(1- x B )/[V 0(1-0.5x B )]= C B0(1- x B )/ (1-0.5x B ) x B =8/9n A0- n A =( n B0- n B )/2 x A =( n A0- n A )/ n A0=( n B0- n B )/(2 n A0)= ( n B0- n B )/(2 n B0)=0.5 x B =4/93. 串联-平行反应A+B==R ,A+R==S ,原料中各组分的浓度为C A0=2.0mol /L ,C B0=4.0 mol /L ,C R0=C S0=0,在间歇反应器中恒容操作一定时间后,得到C A =0.3mol /L ,C R =1.5 mol /L ,计算此时组分B 和S 的浓度。

解:在恒容条件下:ΔC A1= C B0-C B ;ΔC A2= C S ;C R = (C B0-C B )-C S ;C A0-C A =ΔC A1+ΔC A2得到:C S =( C A0-C A - C R )/2=(2.0-0.3-1.5)/2=0.1 mol /L C B = C B0- C R -C S =4.0-1.5-0.1=2.4 mol /L 4. 在间歇反应器中进行等温2级、1级、0级均相反应,分别求出转化率由0至0.9所需的时间与转化率由0.9至0.99所需时间之比。

化学反应工程练习题解答

化学反应工程练习题解答

第一章习题1 有一反应在间歇反应器中进行,经过8min 后,反应物转化掉80%,经过18min 后,转化掉90%,求表达此反应的动力学方程式。

解2A A min 18A0min 8A0AA A0d d 219.019.0181)(218.018.081)(11kc tc kc kc x x c kt =-=-⋅==-⋅=-⋅=为假设正确,动力学方程2 在间歇搅拌槽式反应器中,用醋酸与丁醇生产醋酸丁酯,反应式为:()()()()S R B A O H H COOC CH OH H C COOH CH 2943SO H 94342+−−→−+反应物配比为:A(mol):B(mol)=1:4.97,反应在100℃下进行。

A转化率达50%需要时间为24.6min,辅助生产时间为30min,每天生产2400kg醋酸丁酯(忽略分离损失),计算反应器体积。

混合物密度为750kg·m-3,反应器装填系数为0.75。

解3313111111i 1.2m 0.750.8949总体积反应0.8949m 0.910.9834有效体积反应0.91hr6054.6折合54.6min 3024.6总生产时间hr 0.9834m 750737.5换算成体积流量hr 737.5kg 634.1103.4总投料量hr 634.1kg 744.97724.1B 4.97:1B :A hr 103.4kg 601.724折算成质hr 1.724kmol 0.50.862的投料量A ,则50%转化率hr 0.862kmol 116100hr 100kg 2400/24R 116 74 60 M S R B A ==⨯==+=⋅=+⋅=⨯⨯=⋅=⨯⋅=⋅=⋅=+→+-------器器投料量则量流量产量3 反应(CH 3CO)2O+H 2O →2CH 3COOH 在间歇反应器中15℃下进行。

已知一次加入反应物料50kg ,其中(CH 3CO)2O 的浓度为216mol ·m -3,物料密度为1050kg ·m -3。

《化学反应工程》(朱炳辰 第四版)课后习题第二章 答案详解

《化学反应工程》(朱炳辰 第四版)课后习题第二章 答案详解

10
15
C
2 A
(
RT
)2
mol
/(g s)
7.696
10 15
8.314
2
773 2
10
12
C
2 A
3.1787
10
5
C
2 A
[
mol
/( g
s)]
k w 3.1787 10 5 [cm6 /(mol g s)]
kV P kw 0.8 3.1787105[cm3 /(mol s)]
2-7
西南科技大学应化 0902
2011-10-31
解:由
dcA dt
k cA K cA
可得, ( K
k
1 . cA
1 k )dcA
dt
即,
K k
lnc A
1 k
cA
t
代入表格中数据有, K ln 1 1 (1.0 10.0) 7.45103
k 10.0 k
K ln 0.25 1 (0.25 10.0) 9.56103 k 10.0 k
化学反应工程朱炳辰第四版课后习题第二章答案详解
西南科技大学应化 0902
2011-10-31
《化学反应工程》教材 P75-76 作业参考答案
2-5 解:(1)分别写出 a、c 为控制步骤的均匀吸附动力学方程;
(a) (1) rA=raA rdA=kaA pA0 kdA A
(2)
0=1+bA
1 pA+bB
1
n
yj yAN j / NA
n
y j 0.09
17 / M j
即 DAm
jA
DAj
jA

化学反应工程习题及答案二

化学反应工程习题及答案二

1. 化学反应过程按操作方法分为_______、______、_______操作。

(分批式操作、连续式操作、半间歇式)2. 反应器的型式主要为(釜)式、(管)式、(塔)式、(固定)床和(流化)床。

3. 理想流动模型是指(平推流)模型和(全混流)模型。

5.间歇釜式反应器有效体积不但与(反应时间)有关,还与(非生产时间)有关。

6. 对于平行反应,提高反应物浓度,有利于(级数高)的反应,降低反应物浓度有利于(级数低)的反应。

化工生产中应用于均相反应过程的化学反应器主要有(釜式)反应器和(管式)反应器。

7. 平行反应AP(主)S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,选择性S p 与_______无关,仅是_______的函数。

(浓度、温度)主-副大于0,是吸热反应!8. 如果平行反应)()(副主S A P A →→均为一级不可逆反应,若主E >副E ,提高选择性P S 应_____。

(提高温度)9.理想反应器是指_______、_______。

[理想混合(完全混合)反应器、平推流(活塞流或挤出流)反应器]8.全混流反应器的返混_______。

(最大) 平推流反应器的返混为_______。

(零)9.对于循环操作的平推流反应器,当循环比β→0时为_______反应器,而当β→∞时则相当于_______反应器。

10.反应器物料的停留时间的分布曲线是通过物理示踪法来测定的,根据示踪剂的输入方式不同分为_______、_______、_______。

(脉冲法、阶跃法、周期示踪法)11.平推流管式反应器t t =时,E (t )=_______。

(∞)12.平推流管式反应器t t ≠时,E (t )=_______。

(0)13.平推流管式反应器t t ≥时,F (t )=_______。

(1)14.平推流管式反应器t <t 时,F (t )=_______。

(0)15.平推流管式反应器其E (θ)曲线的方差=2θσ_______。

《化学反应工程》第2阶段在线作业

《化学反应工程》第2阶段在线作业

《化学反应工程》第2阶段在线作业一、单项选择题答题要求:每题只有一个正确的选项。

1(5.0分)5.0关于催化剂,下述认识不正确的是()。

A)催化剂最重要的三种性质是活性、选择性和稳定性B)催化剂之所以能够加快反应速率是因为它可以降低反应的活化能C)催化剂不仅能够改变反应速率也可以改变反应的平衡参考答案:C2(5.0分)5.0对于轴向分散模型,选择不同的边界条件,计算公式和结果都有所不同,这说明()。

A)边界条件是人为设定的,是为了便于有关公式的推导B)边界条件可以自由选取C)边界条件不同,计算公式和计算结果不同,说明边界条件不同,直接影响到反应器内的流动和反应参考答案:C3(5.0分)5.0对于幂数型反应速率方程,下述正确的是()。

A)速率常数k的大小与温度无关,只与反应物的浓度有关B)反应级数的大小反映了反应速率对于反应物浓度的依赖关系C)反应速率常数不仅与温度有关也与反应物浓度有关参考答案:B4(5.0分)5.0关于理想的间歇式反应器、平推流反应器和全混流反应器,下列描述正确的是()。

理想的间歇式反应器和全混流反应器的理想的内涵是一样的,都是反应器内温度和组成处处相同B)理想的间歇式反应器和全混流反应器的理想的内涵是不一样的,虽然都是反应器内温度和组成处处相同,但前者随着时间的变化温度和组成可能都发生变化,而后者则不随时间变化参考答案:B5(5.0分)5.0对于化学反应的认识,下面正确的是()。

A)化学反应的转化率、目的产物的收率仅与化学反应本身和使用的催化剂有关系B)反应器仅仅是化学反应进行的场所,与反应目的产物的选择性无关C)反应器的类型可能直接影响到一个化学反应的产物分布参考答案:C6(5.0分)5.0对于瞬时收率和总收率,下列正确的说法是( )。

A)对于平推流反应器,反应的瞬时收率与总收率相等B)对于全混流反应器,反应的瞬时收率与总收率相等C)对于全混流反应器,反应的瞬时收率与总收率没关系参考答案:B7(5.0分)5.0对于一个气固相催化反应,减小外扩散和内扩散影响的措施正确的是()。

《化学反应工程》期末考试试题及答案

《化学反应工程》期末考试试题及答案

《化学反应工程》期末考试试题及答案《化学反应工程》期末考试试题及答案一、选择题1、在化学反应工程中,反应时间的优化通常取决于哪些因素? A. 反应物的浓度 B. 反应温度 C. 催化剂的活性 D. 上述所有因素答案:D2、下列哪一项不是化学反应工程的研究内容? A. 反应过程的热量平衡 B. 反应动力学 C. 化工工艺流程设计 D. 反应器设计答案:C 3、关于反应速率,以下哪种说法是正确的? A. 反应速率通常与反应物的浓度成正比 B. 反应速率通常与反应温度成正比 C. 反应速率与反应物的浓度和反应温度都有关 D. 反应速率与反应物的浓度和反应温度都无关答案:C4、在化学反应工程中,我们如何定义催化剂的活性? A. 催化剂的表面积与反应物分子数的比值 B. 催化剂的重量与反应物分子数的比值 C. 催化剂的活性是催化剂的一种内在属性,无法定义 D. 催化剂的活性是催化剂在一定温度下,对特定反应的催化效率答案:D 5、关于催化剂在化学反应工程中的作用,以下哪种说法是错误的? A. 提高反应速率 B. 提高产物的选择性 C. 可以降低反应的活化能 D.可以使反应在更低的温度下进行答案:B二、填空题1、化学反应工程的基本理论包括________、和。

答案:化学动力学;传递过程;热力学2、化学反应工程的研究对象是________,研究内容是________。

答案:化学反应过程;反应过程的优化与控制、反应器和设备的放大设计与优化、新型高效分离技术的开发与应用等3、对于一个放热反应,降低反应温度可能会________,增加反应时间可能会________。

答案:增加反应速率;提高产物的选择性4、催化剂的活性与________、________、________和________有关。

答案:催化剂的表面积;催化剂的晶格结构;催化剂的酸碱性;反应物的性质5、在一个化学反应过程中,当反应物的浓度为定值时,增加________可能会增加反应速率。

化学反应工程_习题集(含答案)

化学反应工程_习题集(含答案)

《化学反应工程》课程习题集一、单选题1.某反应的速率常数k=0.0462-1,又知初始浓度为0.1mol.dm-3,则该反应的半衰期为:(A) 1/(6.93×10-2×0.12) (B) 15分(C) 30分 (D) 1/(4.62×102×0.1)分2.某一级反应, 当反应物的浓度降为起始浓度的1%时,需要t1秒, 若将反应物的浓度提高一倍, 加快反应速率, 当反应物浓度降低为起始浓度的1%时, 需时为t2, 则:(A ) t1﹥t2 (B) t1=t2(C) t1﹤t2 (D) 不能确定二者关系3.某反应物反应掉7/8所需的时间恰好是它反应掉1/2所需时间的3倍, 则该反应的级数是:(A) 零级 (B) 一级反应 (C) 三级反应 (D) 二级反应4.若两个相同类型的气相双分子反应的△H⊙值相等, 又在400k时,它们的活化熵之差△S1⊙-△S2⊙=10 J.mol-1,则两反应的速率常数之比为:(A) K1/K2=0.300 (B) K1/K2=0.997(C) K1/K2=1.00 (D) K1/K2=3.335.对反应A+B→C, 由下列数据C A0/mol.dm-3 C B0/mol.dm-3 r0/ mol.dm-31.0 1.0 0.152.0 1.0 0.301.02.0 0.15则该反应的速率方程为:(A) r=K C B (B) r=K C A C B(C) r=K C A (D) r=K C A C B26.一个反应的活化能是33kJ·mol-1, 当 T = 300K 时,温度每增加1K,反应速率常数增加的百分数约是___。

A. 4.5%B. 90%C. 11%D. 50%7.下列叙述正确的是_ 。

A. 吸热反应的活化能比放热反应的活化能高B. 一个反应的反应速率与化学方程式中出现的所有作用物浓度都有关C. 催化反应的速率与催化剂的浓度无关D. 反应速率常数与作用物浓度无关8.关于催化剂的使用,下列叙述中不正确的是_ 。

化学反应工程原理第二版课后练习题含答案

化学反应工程原理第二版课后练习题含答案

化学反应工程原理第二版课后练习题含答案第一章:化学反应及其动力学1.1 选择题1.在一个二级反应中,反应物消耗的速率是:A. 指数级B. 线性级C. 平方级D. 无法确定答案:A2.在实验室里,观察到以下两个过程:I、反应物浓度显著降低时,反应速率也随之降低;II、加热环境下反应速率明显提高。

从以上两个过程可以推断:A. 反应是随机过程,和反应物数量无关B. 反应是由反应物占据的活性中心引发,活性中心数量随反应物浓度升高而增多C. 反应是由温度升高引起反应物动能升高而加快反应速率D. 反应是由催化剂引发的,加热可提高催化剂效率答案:C1.2 填空题1.在单级分步反应中,反应速率方程为 r=kC_A^m C_B^n ,其中,m+n=……答案:22.在第一级反应中,半衰期的定义为反应物浓度减少到初值的……答案:一半1.3 计算题1.在气相反应 A+B=C 中,当初浓度均为 2mol/L 时,反应速率为0.1mol/L*s,求 5s 后反应物含量(假设反应一级)。

答案:k = r/C_A = r/2 = 0.1/2 = 0.05kt = 0.05 5 = 0.25C_A = C_A0 * e^{-kt} = 2 * e^{-0.25} = 1.22mol/LC_B = C_B0 * e^{-kt} = 2 * e^{-0.25} = 1.22mol/LC_C = C_C0 + (C_A0-C_A) = 2 + (2-1.22) = 2.78mol/L2.在二级反应A+B→C 中,初时只有 A,它以 0.1mol/L的浓度存在;目标是 10min 之后浓度为 0.05mol/L。

反应速率常数为 0.0002L/mol∙min,计算 B 的增长者代表反应物的摩尔量。

答案:k = r/(C_AC_B)r = kC_AC_BdC_A/dt = -r = -kC_AC_BdC_B/dt = -r = -kC_AC_BC_A(t) = C_A0/(1+C_A0C_B0kt)C_B(t) = C_B0/(1+C_A0C_B0kt)10min = 600sC_A(600s) = 0.05mol/L = 0.1mol/L/(1+0.1mol/LC_B00.0002L/mol∙min600s)0.1mol/LC_B00.0002L/mol∙min600s = 1C_B0 = 5mol/L反应物摩尔量 = C_B0t = 5mol/L*600s = 3000mol。

《化学反应工程》第三版(陈甘堂著)课后习题答案

《化学反应工程》第三版(陈甘堂著)课后习题答案

《化学反应工程》第三版(陈甘堂著)课后习题答案第二章均相反应动力学基础2-4三级气相反应2NO+O22NO2,在30℃及1kgf/cm2下反应,已知反应速率常数2kC=2.65×104L2/(mol2 s),若以rA=kppApB表示,反应速率常数kp应为何值?解:原速率方程rA=dcA2cB=2.65×104cAdt由气体状态方程有cA=代入式(1)2-5考虑反应A课所以kp=2.65×104×(0.08477×303) 3=1.564后当压力单位为kgf/cm2时,R=0.08477,T=303K。

答p p 2rA=2.65×10 A B =2.65×104(RT) 3pApBRT RTp表示的动力学方程。

解:.因,wwnAp=A,微分得RTVdaw案24网pAp,cB=BRTRT3P,其动力学方程为( rA)=dnAn=kA。

试推导:在恒容下以总压VdtVδA=3 1=21dnA1dpA=VdtRTdt代入原动力学方程整理得wdpA=kpAdt设初始原料为纯A,yA0=1,总量为n0=nA0。

反应过程中总摩尔数根据膨胀因子定义δA=n n0nA0 nA若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!Y http://.cn.co(1)mol/[L s (kgf/cm2) 3]m(1)则nA=nA01(n n0)δA1(P P0)δA(2)恒容下上式可转换为pA=P0所以将式(2)和式(3)代入式(1)整理得2-6在700℃及3kgf/cm2恒压下发生下列反应:C4H10发生变化,试求下列各项的变化速率。

(1)乙烯分压;(2)H2的物质的量,mol;(3)丁烷的摩尔分数。

解:P=3kgf/cm2,(1)课MC4H10=58,(2)w.krC2H4=2( rC4H10)=2×2.4=4.8kgf/(cm2 s)PC4H10=PyC4H101 dpC4H10= P dt2.4-1==0.8 s 3w(3)nC4H10=nyC4H10=n0(1+δC4H10yC4H10,0xC4H10)yC4H10dnH2dtdnH2dt=hdaw后n0=nC4H10,0=δC4H10rC4H10=反应开始时,系统中含C4H*****kg,当反应完成50%时,丁烷分压以2.4kgf/(cm2 s)的速率dyC4H10dt答1rCH=2.4224wdnC4H10dt案116×1000=2000mol582+1 1==21网dyC4H10=n0(1+δC4H10yC4H10,0xC4H10) dt=2000×(1+2×1×0.5)×0.8=3200 mol/s若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!Y http://.cno2C2H4+H2,dP=k[(δA+1)P0 P]=k(3P0 P)dtm(3)dpA1dP= dtδAdt2-9反应APS,( r1)=k1cA , ( r2)=k2cp,已知t=0时,cA=cA0 ,cp0=cS0=0, k1/k2=0.2。

化学反应工程练习2

化学反应工程练习2

第一章绪论一、选择题。

2.“三传一反”是化学反应工程的基础,下列不属于三传的是_______。

A. 能量传递B. 质量传递C. 热量传递D. 动量传递 二、填空题。

1. 所谓“三传一反”是化学反应工程学的基础,其中“三传”是指 、 和 ,“一反”是指 。

3.不论是设计、放大或控制,都需要对研究对象作出定量的描述,也就要用数学式来表达个参数间的关系,简称_______。

4. 化学反应工程是一门研究 的科学。

5.化学反应工程的研究方法有 、 和 。

第二章均相反应动力学一、填空题。

1. 在均相反应动力学中,利用实验数据求取化学反应速度方程式的两种最主要的方法 为 和 。

2. 对于反应22A B R +→,各组分化学计量系数之间的关系为 νA :νB :νR = 。

3. 气相反应4A + B → 3R + S ,进料时无惰性气体,A 与B 以3∶1的摩尔比进料,则膨胀因子A δ=_______。

4. 着眼反应组分A 的转化率的定义式为()A x =。

5. 一级不可逆反应,其反应速率方程为( ),反应时间与转化率的关系为( )。

三、简答题。

1.反应进度表达式:2.膨胀因子:3.膨胀率:4..转化率:5.复杂反应的选择性6.目的产物的收率 四、单项选择题。

气相变容反应22A B C +⇔,原料中混入了一定量的惰性气体(惰性气体与A 和B 的转化率为零时的初始总摩尔数比为1:1,A 与B 的比例为计量比),则膨胀率A ε为 。

A.-0.5; B. -1/3; C. -1/6; D. -5/6 五、多项选择题。

1. 对于一个均相变容反应,针对反应物A 的反应速率,下面表述正确的是 。

A. A A dc r dt =-;B. 01A A A A Ac dx r x dtε=⋅+;C. 0()1A A AA A x d x r c dtε+=;D. 1A A dn r Vdt=-⋅六、计算、证明题。

例2-1,习题2-4,习题2-6第三章理想流动均相反应器设计 一、选择题。

《化学反应工程》试题及答案

《化学反应工程》试题及答案

《化学反应⼯程》试题及答案《化学反应⼯程》试题⼀、填空题1. 质量传递、热量传递、动量传递和化学反应称为三传⼀反.2. 物料衡算和能量衡算的⼀般表达式为输⼊-输出=累积。

3. 着眼组分A 转化率x A的定义式为 x A=(n A0-n A)/n A0。

4. 总反应级数不可能⼤于 3 。

5. 反应速率-r A=kC AC B的单位为kmol/m 3·h ,速率常数k 的因次为 m 3/kmol ·h 。

6. 反应速率-r A=kC A的单位为kmol/kg ·h ,速率常数k 的因次为 m 3/kg ·h 。

7. 反应速率2/1A A kC r =-的单位为mol/L ·s ,速率常数k 的因次为 (mol)1/2·L -1/2·s 。

8. 反应速率常数k 与温度T 的关系为2.1010000lg +-=Tk ,其活化能为 83.14kJ/mol 。

9. 某反应在500K 时的反应速率常数k 是400K 时的103倍,则600K 时的反应速率常数k 时是400K 时的 105倍。

+O 2==2SO 3的膨胀因⼦2SO δ等于 -0.5 。

12. ⾮等分⼦反应N 2+3H 2==2NH 3的膨胀因⼦2H δ等于 –2/3 。

13. 反应N 2+3H 2==2NH 3中(2N r -)= 1/3 (2H r -)= 1/2 3NH r14. 在平推流反应器中进⾏等温⼀级不可逆反应,反应物初浓度为C A0,转化率为x A,当反应器体积增⼤到n 倍时,反应物A 的出⼝浓度为 C A0(1-x A)n,转化率为 1-(1-x A)n。

15. 在全混流反应器中进⾏等温⼀级不可逆反应,反应物初浓度为C A0,转化率为x A,当反应器体积增⼤到n 倍时,反应物A 的出⼝浓度为A Ax n x )1(11-+-,转化率为AA x n nx )1(1-+。

化学反应工程试题及答案

化学反应工程试题及答案

化学反应工程试题及答案一、选择题1. 在化学反应工程中,速率常数是指()。

A. 反应物浓度与反应速率的比值B. 反应物浓度与反应速率成正比C. 反应物浓度与反应速率成反比D. 反应物浓度与反应速率呈非线性关系答案:A2. 化学反应速率与下面哪个因素没有关系?()A. 温度B. 反应物浓度C. 压力D. 催化剂答案:C3. 在一元反应A→B中,当反应物A的浓度从0.2 mol/L增加到0.4 mol/L时,反应速率将会()。

A. 增加一倍B. 减少一半C. 增加四倍D. 减少四倍答案:A4. 化学反应中的反应速率可以通过哪种方法进行实验测定?()A. 预测法B. 理论计算C. 观察法D. 反应动力学答案:C5. 反应活化能是指()。

A. 反应物的热力学能B. 反应物参与反应的能力C. 反应物的化学键能D. 反应物分子达到活化状态所需的能量答案:D二、简答题1. 请解释化学反应速率的含义,并说明如何计算反应速率常数。

答:化学反应速率是指单位时间内反应物浓度变化的快慢程度。

计算反应速率常数时,可以根据实验数据利用反应速率公式进行计算。

反应速率常数k可以通过以下公式计算:k = Δ[C]/Δt其中,Δ[C]表示反应物浓度的变化量,Δt表示反应时间的变化量。

反应速率常数k的单位通常为mol/(L·s)。

2. 什么是活化能?活化能对于化学反应有什么影响?答:活化能是指反应物分子达到活化状态所需的能量。

在化学反应中,反应物分子需要克服一定的能量障碍才能转化为产物。

活化能对于化学反应有两个主要影响:首先,活化能决定了反应的速率。

活化能越高,反应速率越慢;活化能越低,反应速率越快。

其次,活化能还影响了反应的可逆性。

当活化能较高时,反应更倾向于向前进行,产物生成量会较大;当活化能较低时,反应更容易逆转为反应物,产物生成量较少。

三、综合题某化学反应的反应速率方程可以表示为:r = k[A]^2[B]其中,r表示反应速率,k表示反应速率常数,[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度。

反应工程总复习题集(答案解析)

反应工程总复习题集(答案解析)

化学反应工程试题答案一、单选题:(共60小题,每题0.5分)1、化学反应工程是研究如下问题的学科:(A)A、化学反应器工程问题B、化工单元操作C、反应器特性D、传递特性2、化学反应工程研究的对象是:(A)A、化学反应器B、单元操作C、化工流程D、化学工艺3、连续操作的反应器的独立变量为(C)A、浓度B、反应时间C、反应器体积大小4、理想混合的间歇反应器的独立变量为(B)A、反应速率B、反应时间C、反应空间5、连续操作的理想混合流反应器的独立变量是:(C)A、反应物浓度B、反应时间C、反应空间6、间歇操作的反应器所具有的特点包括:(A)A、参数随时间变化B、参数随空间变化C、累积量为零D、累积量不为零7、在对理想的全混流反应器进行物料衡算时,下面哪些量为零:(D)A、流入量B、流出量C、反应量D、累积量8、在对定常态操作的反应器进行物料衡算时,下面哪些量为零:(D)A、流入量B、流出量C、反应量D、累积量9、稳定的定常态操作点符合如下条件:(A)A 、移热速率大于放热速率B 、移热速率小于放热速率C 、移热速率等于放热速率10、若CSTR 的某一操作点是稳定的定常态操作点,则该操作状态具有的特点是: (C )A 、移热速率大于放热速率B 、移热速率小于放热速率C 、移热速率等于放热速率11、在CSTR 中进行一级不可逆反应,最多可以有几个定常态操作点? (D )A 、0B 、1C 、2D 、3E 、412、对于反应级数大于零的反应,下述情况哪种容积效果最高? (C )A 、单釜CSTRB 、多釜CSTRC 、PFR13、对于自催化反应,下述情况哪种容积效果最高? (A )A 、CSTR 串联PFRB 、最优循环比下操作的PFRC 、CSTR14、稳定的定常态操作的CSTR 反应器在该操作点下列情况是必然成立的: (B )A 、移热速率等于放热速率B 、移热速率大于放热速率C 、移热速率小于放热速率15、对于级数大于零的自催化反应,其动力学线(()AA x ~r 1-)一般存在一个极值,下述情况哪种容积效果最高? (D )A 、单釜CSTRB 、多釜CSTRC 、PFRD 、CSTR 串联PFR16、对于反应级数小于零的反应,下述情况哪种容积效果最高? (A )A 、单釜CSTRB 、多釜CSTRC 、PFR17、对于绝热的放热反应,下述哪种操作方式的容积效果最高? (A )A 、CSTR 串联PFRB 、最优循环比下操作的PFRC 、CSTR18、平推流反应器的空时与反应时间之间的关系下列哪种说法正确? (C )A 、总是相等B 、总是不相等C 、不确定19、全混流反应器的空时与反应时间之间的关系下列哪种说法正确? (C )A 、总是相等B 、总是不相等C 、不确定20、平推流反应器中进行恒温、恒压等分子气相反应时,空时与反应时间之间的关系下列哪种说法正确? (A )A 、总是相等B 、总是不相等C 、不确定21、间歇反应器的反应转化率与反应器大小之间下述说法哪些正确? (B )A 、与反应器大小有关B 、与反应器大小无关C 、不确定22、在对间歇反应器进行设计时,反应器体积大小与下述哪个因素有关? (B )A 、反应时间B 、单位时间处理量C 、不确定23、从反应器的停留时间分布测定中求得无因次方差98.02=θσ,则反应器可近视为: (B )A 、理想的平推流反应器B 、理想的全混流反应器C 、理想混合间歇反应器24、从反应器的停留时间分布测定中求得无因次方差02.02=θσ,则该反应器可近视为:(A )A 、理想的平推流反应器B 、理想的全混流反应器C 、理想混合间歇反应器25、固定催化反应床层的空隙率B ε是影响床层流体流动特性的重要参数,一般情况下当Bε过大时,会导致流体如下现象产生: (B )A 、床层压降变大B 、沟流现象C 、床层热点26、采用平推流和全混流反应器进行任意级数的反应,若反应空时相等,则平推流反应器出口转化率与全混流反应器的出口转化率之间的大小关系:(C )A 、总是大于B 、总是小于C 、不能确定27、若脉冲法测得一反应器存在流体质点停留时间分布,则: (C )A 、一定存在返混B 、不存在返混C 、不能确定28、若气固多相催化反应为内扩散过程所控制,可以通过下述哪种方法措施减小内扩散对反应速度的影响:(B)A、提高流体线速度B、减小催化剂的粒径C、增大线速度、D增大催化剂粒径29、若气固多相催化反应为外扩散过程所控制,可以通过下述哪种方法措施减小外扩散对反应速度的影响:(C)A、提高流体线速度B、减小催化剂的粒径C、增大线速度、D增大催化剂粒径30、若气固多相催化反应器内存在沟流现象,可以通过下述哪种措施加以改良:(B)A、提高流体线速度B、改善床层空隙率均一C、增大催化剂粒径31、若气固多相催化反应器内存在壁效应现象,可以通过下述哪种措施加以改良:(C)A、增大催化剂粒径B、减小反应器直径C、增大反应器直径32、若气固多相催化反应器内存在短路流现象,可以通过下述哪种措施加以改良:(B)A、增大催化床层直径B、改善床层空隙率均一C、增大催化剂粒径33、当分子扩散的平均自由程大于催化剂微孔直径时,分子在微孔中的扩散为:(A)A、努森扩散B、分子扩散C、构型扩散34、当分子扩散的平均自由程小于催化剂微孔直径时,分子在微孔中的扩散为:(B)A、努森扩散B、分子扩散C、构型扩散35、催化剂颗粒的有效利用系数η与催化剂的颗粒直径有关,当颗粒直径增大时,内表面利用率:(B)A、增大B、减小C、不变D、不确定36、催化剂颗粒的有效利用系数η与反应温度有关,反应温度提高,内表面利用率:(A)A、增大B、减小C、不变D、不确定37、均相CSTR反应器中放热S形曲线与移热直线一般有3个交点,高温区交点具有如下特征:(A)A、稳定的定常态B、非稳定的定常态C、不能确定是否稳定38、均相CSTR反应器中放热S形曲线与移热直线一般有3个交点,中温区交点具有如下特征:(B)A、稳定的定常态B、非稳定的定常态C、不能确定是否稳定39、均相CSTR反应器中放热S形曲线与移热直线一般有3个交点,低温区交点具有如下特征:(A)A、稳定的定常态B、非稳定的定常态C、不能确定是否稳定σ 0,则这个反应器近似可看作40、某反应器经脉冲示踪法测得的实验数据计算得方差2θ为:(A)A、理想的平推流反应器B、理想的全混流反应器C、理想混合间歇反应器41、下图中①②③④⑤分别代表5股物流;a、b、c、d代表四个操作点;L1、L2、L3分别代表三条不同的关系曲线,则曲线L1代表的含义为:(B)A、平衡温度线B、最优温度线C、动力学曲线42、如上图,曲线L2代表的含义为:(A)A、平衡温度线B、最优温度线C、动力学曲线43、如上图,曲线L3代表的含义为: (C )A 、平衡温度线B 、最优温度线C 、动力学曲线44、如上图,a 点的转化率与d 点的转化率之间的关系为: (B )A 、x a >x dB 、x a <x dC 、x a =x d45、如上图,b 点与c 点之间存在如下关系: (C )A 、x b >x cB 、x b <x cC 、x b =x c46、理想平推流反应器串联的级数越多,则流体质点经过反应器后的离散程度: (C )A 、越大B 、越小C 、不变D 、不确定47、理想全混流反应器串联的级数越多,则流体质点经过反应器后的离散程度: (B )A 、越大B 、越小C 、不变D 、不确定48、移热速率大于放热速率是全混流反应器保持稳定操作的: (B )A 、充分条件B 、必要条件C 、充分必要条件49、可以通过下述的哪种方法减小固定催化床反应器床层阻力降P ∆: (B )A 、提高线速度B 、提高床层空隙率C 、提高催化剂的比表面积50、球形催化剂进行一级不可逆反应,可以用梯尔模数值(ev s D k R =φ)的大小来判断内扩散的影响程度,若球形催化剂颗粒半径越大,则梯尔模型值越大,内扩散影响程度越则:(A )A 、越大B 、越小C 、不变51、球形催化剂进行一级不可逆反应,可以用梯尔模数值(ev s D k R =φ)的大小来判断内扩散的影响程度,若球形催化剂颗粒半径越大,催化剂颗粒的有效系数则: (A )A 、越大B 、越小C 、不变52、球形催化剂进行一级不可逆反应,可以用梯尔模数值(ev s D k R =φ)的大小来判断内扩散的影响程度,若反应物在粒内有效扩散系数越大,催化剂颗粒的有效系数则: (A )A 、越大B 、越小C 、不变53、球形催化剂进行一级不可逆反应,可以用梯尔模数值(ev s D k R =φ)的大小来判断内扩散的影响程度,若所进行的化学反应速率越快,催化剂颗粒的有效利用系数则: (B )A 、越大B 、越小C 、不变54、为了提高级数相对较高的主反应的选择性,在反应器选型时,下列哪种说法是合理的:(B )A 、返混程度大的优于返混程度小的B 、返混程度大的劣于返混程度小的C 、相同55、在一定温度下达到定常态的气固多相催化反应,粒外扩散速率总是 粒内化学反应速率: (C )A 、大于B 、小于C 、等于56、对于多段绝热固定床反应器,采用段间换热装置的目的主要是为了 (A )A 、消除轴向温度梯度B 、消除径向温度梯度C 、消除轴向浓度梯度D 、消除径向浓度梯度57、若气固多相催化反应速率被内扩散所控制,则反应物气相主体浓度C AG 与催化剂颗粒外表面浓度C AS 之间的关系为: (C )A 、C AG 大于C ASB 、C AG 小于C AS C 、C AG 等于C AS58、若气固多相催化反应速率被外扩散所控制,则反应物气相主体浓度C AG 与催化剂颗粒外表面浓度C AS 之间的关系为: (A )A 、C AG 大于C ASB 、C AG 小于C AS C 、C AG 等于C AS59、可逆放热反应的x-T曲线如图所示,在图中A-H各点中:反应速率为零的点为:(A)(A)A和B和C (B)D和E和F (C)G和H60、如上图,在D、E、F三点中,反应速率由大到小的顺序为:(A)(A)D>E>F (B)D<E<F (C)无法确定二、多选题(共20小题,每题1分)1、一个反应器的特性一般从如下哪几个方面进行描述?(BCE)A、体积大小B、物质传递C、热量传递D、形状E、动量传递2、稳态连续操作的反应器特点包括:(BC)A、参数随时间变化B、参数随空间变化C、累积量为零D、累积量不为零32、理想平推流反应器达到稳定的定常态操作时,下列哪些说法是正确的:(BC)A、参数随时间变化B、参数随空间变化C、累积量为零D、累积量不为零4、在对间歇反应器进行物料衡算时,下面哪些量为零: (AB )A 、流入量B 、流出量C 、反应量D 、累积量5、全混流反应器CSTR 的特点包括: (AC )A 、瞬间理想混合B 、返混程度最小C 、出口物料参数与器内相同D 、独立变量为时间6、平推流PFR 反应器的特点包括: (BD )A 、瞬间理想混合B 、返混程度为零C 、出口物料参数与器内相同D 、独立变量为空间7、其一级不可逆反应在CSTR 中进行时可能有1至3个定常态操作点,则稳定的操作点可能有几个? (ABC )A 、没有B 、1个C 、2个D 、3个8、可以通过下述何种方式来有效消除固定床反应器的壁效应现象: (BC )A 、增大催化剂颗粒粒径B 、减少催化剂颗粒粒径C 、增大反应器直径D 、提高反应器长度9、固定催化反应床层的空隙率B ε是影响床层流体流动特性的重要参数,一般情况下当B ε过大或床层填充不匀时,会导致流体产生: (ABC )A 、沟流现象B 、短路流C 、壁效应D 、床层热点10、若气固多相催化反应器内存在沟流现象,可以通过下述哪种措施加以改良: (AB )A 、减小催化剂粒径B 、改善床层空隙率均一C 、增大反应器直径11、若气固多相催化反应器内存在短路流现象,可以通过下述哪种措施加以改良: (AB )A 、增大催化床层直径B 、改善床层空隙率均一C 、增大催化剂粒径12、气固多相催化反应本征动力学的推导一般涉及到下列哪些项? (ACD )A 、表面吸附B 、内扩散C 、表面反应D 、表面脱附E 、外扩散13、可以通过下述的哪种方法减小固定催化床反应器床层阻力降P ∆: (BC )A 、提高流体线速度B 、减少流体线速率C 、提高床层空隙率14、多釜串联操作的全混流反应器在计算出口转化率时可采用N AN N k x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=τ111公式进行计算,该公式必须满足三个条件,它们是: (ABD )A 、各釜温度一致B 、各釜体积相同C 、一级可逆反应D 、一级不可逆反应15、如图所示ABC 为某可逆放热气-固相催化反应的平衡曲线,DEF 为最佳温度曲线,则反应速度为零的点包括: (be )a 、C-Fb 、A-Bc 、D-Ed 、Ge 、C16、对于多段绝热固定床反应器,采用段间换热装置的目的主要是为了: (AB )A 、消除轴向温度梯度B 、提高反应器容积效率C 、消除轴向浓度梯度17、为了提高级数相对较高的主反应的选择性,在反应器选型时,下列哪种做法是合理的:(BC )A 、选全混流不选平推流B、选平推流不选全混流C、选多釜串联的全混流不选单釜全混流D、选间歇反应器不选平推流18、提高气固多相催化反应催化剂的有效利用系数的方法包括如下哪几项?(ACD)A、提高反应温度B、增大催化剂的粒径C、减少催化剂的粒径D、改善内扩散速率19、若气固多相催化反应速率被外扩散所控制,且所进行的催化反应为快反应,C AG代表主体浓度,C AS代表催化剂颗粒外表面浓度,下面的哪几项是合理存在的?(AC)A、C AG大于C ASB、C AG小于C ASC、C AS近似等于零D、C AG等于C AS20、重油催化裂化不宜选用的反应器包括:(ABD)A、固定床B、列管式C、流化床D、间歇釜式反应器三、判断题(共20小题,每题0.5分)1、装置结构、尺寸、型式影响反应器内物料流动、混合、传热等,从而改变反应的动力学特性。

《化学反应工程》试题和答案

《化学反应工程》试题和答案

《化学反应工程》试题和答案work Information Technology Company.2020YEAR《化学反应工程》试题一、填空题 1.质量传递 、 热量传递 、 动量传递 和化学反应 称为三传一反.2. 物料衡算和能量衡算的一般表达式为 输入-输出=累积 。

3. 着眼组分A 转化率x A 的定义式为 x A =(n A0-n A )/n A0 。

4. 总反应级数不可能大于 3 。

5. 反应速率-r A =kC A C B 的单位为kmol/m 3·h ,速率常数k 的因次为 m 3/kmol ·h 。

6. 反应速率-r A =kC A 的单位为kmol/kg ·h ,速率常数k 的因次为 m 3/kg ·h 。

7. 反应速率2/1A A kC r =-的单位为mol/L ·s ,速率常数k 的因次为 (mol)1/2·L -1/2·s 。

8. 反应速率常数k 与温度T 的关系为2.1010000lg +-=Tk ,其活化能为83.14kJ/mol 。

9. 某反应在500K 时的反应速率常数k 是400K 时的103倍,则600K 时的反应速率常数k 时是400K 时的 105 倍。

10. 某反应在450℃时的反应速率是400℃时的10倍,则该反应的活化能为(设浓度不变) 186.3kJ/mol 。

11. 非等分子反应2SO 2+O 2==2SO 3的膨胀因子2SO δ等于 -0.5 。

12. 非等分子反应N 2+3H 2==2NH 3的膨胀因子2H δ等于 –2/3 。

13. 反应N 2+3H 2==2NH 3中(2N r -)= 1/3 (2H r -)= 1/2 3NH r14. 在平推流反应器中进行等温一级不可逆反应,反应物初浓度为C A0,转化率为x A ,当反应器体积增大到n 倍时,反应物A 的出口浓度为 C A0(1-x A )n ,转化率为 1-(1-x A )n 。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1. 化学反应过程按操作方法分为_______、______、_______操作。

(分批式操作、连续式操作、半间歇式)2. 反应器的型式主要为(釜)式、(管)式、(塔)式、(固定)床和(流化)床。

3. 理想流动模型是指(平推流)模型和(全混流)模型。

5.间歇釜式反应器有效体积不但与(反应时间)有关,还与(非生产时间)有关。

6. 对于平行反应,提高反应物浓度,有利于(级数高)的反应,降低反应物浓度有利于(级数低)的反应。

化工生产中应用于均相反应过程的化学反应器主要有(釜式)反应器和(管式)反应器。

7. 平行反应AP(主)S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,选择性S p 与_______无关,仅是_______的函数。

(浓度、温度)主-副大于0,是吸热反应!8. 如果平行反应)()(副主S A P A →→均为一级不可逆反应,若主E >副E ,提高选择性P S 应_____。

(提高温度)9.理想反应器是指_______、_______。

[理想混合(完全混合)反应器、平推流(活塞流或挤出流)反应器]8.全混流反应器的返混_______。

(最大) 平推流反应器的返混为_______。

(零)9.对于循环操作的平推流反应器,当循环比β→0时为_______反应器,而当β→∞时则相当于_______反应器。

10.反应器物料的停留时间的分布曲线是通过物理示踪法来测定的,根据示踪剂的输入方式不同分为_______、_______、_______。

(脉冲法、阶跃法、周期示踪法)11.平推流管式反应器t t =时,E (t )=_______。

(∞)12.平推流管式反应器t t ≠时,E (t )=_______。

(0)13.平推流管式反应器t t ≥时,F (t )=_______。

(1)14.平推流管式反应器t <t 时,F (t )=_______。

(0)15.平推流管式反应器其E (θ)曲线的方差=2θσ_______。

(0)16.平推流管式反应器其E (t )曲线的方差=2t σ_______。

(0)17.全混流反应器t=0时E (t )=_______。

(t te t -1)18.全混流反应器其E (θ)曲线的方差=2θσ_______。

(1)19.全混流反应器其E (t )曲线的方差=2t σ_______。

(2t ) 20.工业催化剂所必备的三个主要条件是:_______、_______、_______。

(活性好、选择性高、寿命长)21.气体在固体表面上的吸附中物理吸附是靠_______结合的,而化学吸附是靠_______结合的。

(范德华力、化学键力)22.气体在固体表面上的吸附中物理吸附是_______分子层的,而化学吸附是_______分子层的。

(多、单)23.对于气—固相催化反应,要测定真实的反应速率,必须首先排除_______和_______的影响。

(内扩散、外扩散)24.催化剂在使用过程中,可能因晶体结构变化、融合等导致表面积减少造成的_______失活,也可能由于化学物质造成的中毒或物料发生分解而造成的_______失活。

(物理、化学)25.催化作用的本质是参与反应(历程),降低反应(活化能),提高反应(速度),因而在工业化生产时能提高(生产能力)、降低(能量消耗)。

26催化剂“三性”是指(活性)、(选择性)和(寿命)。

27.催化作用与热力学无关,因此催化剂不能催化(在热力学上不可能发生的反应);催化剂不能改变(化学平衡)。

28.催化剂失活的主要原因有(化学失活)、(物理失活)和(结构变化)。

29.凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作_______。

(固定床反应器)30.固定床反应器的主要结构型式有(绝热式)、(换热式)和(径向固定床反应器)。

31.流化床的结构型式很多,但无论什么型式,一般都由(气体分布装置)、(内部构件)、(换热装置)、(气体分离装置)等组成。

32.当流体通过固体颗粒床层时,随着气速的改变,分别经历(固定床)、(流化床)和(气流输送)三个阶段。

33.固定床阶段,流速较低,床层压力降Δp 随着流速u 的增加而(增加);流化床阶段,床层不断(膨胀),床层的压力降(保持不变)。

34.实际流化床的压降Δp 与流速u 关系较为复杂,通过压力降与流速关系图看出,气-固系统、液-固系统的固定床和流化床区间都有一个(驼峰)。

35.造成大气泡和腾涌现象的主要原因有(床高与床直径之比较大)、(颗粒粒度大)、(床内气速较高)。

36.化学反应工程的两大内容是反应动力学和反应器的设计与分析。

37.化学反应速率式为βαB A C A C C K r =-,用浓度表示的速率常数为C K ,假定符合理想气体状态方程,如用压力表示的速率常数P K ,则C K =_______P K 。

()()(βα+RT )38.活化能的大小直接反映了______________对温度的敏感程度。

(反应速率)40.脉冲示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。

(E (t )曲线).阶跃示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。

(F(t)曲线)。

1.化学反应O H CH H CO 2423+⇔+,其中化学反应计量系数为-1的是哪种物质______。

(A )A. COB. 2HC. 4CHD. O H 22.气相反应4A + B → 3R + S 进料时无惰性气体,A 与B 以3∶1的摩尔比进料,则膨胀因子A δ=_______。

(C )A. 1/4B. 2/3C. –1/4D. –2/33.气相反应CO + 3H 2CH 4 + H 2O 进料时无惰性气体,CO 与2H 以1∶2摩尔比进料,则膨胀因子CO δ=_______。

(A )A. –2B. -1C. 1D. 24化学反应速率式为βαB A C A C C K r =-,如用浓度表示的速率常数为C K ,用压力表示的速率常数为P K ,则P K =_______C K 。

(D ) A. βα+-)(RT B. )()(βα+RT C. )()(βα-RT D. )()(βα+-RT8.一级连串反应 A → P → S 在间歇式反应器中进行,使目的产物P 浓度最大时的反应时间=opt t _______。

(D ) A. 211K K B. 1221)/ln(K K K K - C. 2112)/ln(K K K K D. 1212)/ln(K K K K -9.分批式操作的完全混合反应器非生产性时间0t不包括下列哪一项_______。

(B )A. 加料时间B. 反应时间C. 物料冷却时间D. 清洗釜所用时间10.在间歇反应器中进行等温二级反应A → B ,s l mol C r A A ⋅=-/01.02,当l mol C A /10=时,求反应至l mol C A /01.0=所需时间t=_______秒。

(D )A. 8500B. 8900C. 9000D. 990011.在间歇反应器中进行等温一级反应A → B ,s l mol C r A A ⋅=-/01.0,当l mol C A /10=时,求反应至l mol C A /01.0=所需时间t=_______秒。

(B )A. 400B. 460C. 500D. 56012.对于_______的反应器在恒容反应过程的平均停留时间、反应时间、空时是一致的。

(D )A. 间歇式反应器B.全混流反应器C. 搅拌釜式反应器D. 平推流管式反应器13.一级不可逆液相反应A2R ,30/30.2m kmol C A =, 出口转化率7.0=A x ,每批操作时间h t t 06.20=+,装置的生产能力为50000 kg 产物R/天,R M =60,则反应器的体积V 为_______3m 。

(C )A. 19.6B. 20.2C. 22.2D. 23.414.对于可逆放热反应,为提高反应速率应_______。

(C )A. 提高压力B. 降低压力C. 提高温度D. 降低温度15.脉冲示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。

(A )A. E (t )曲线B. F (t )曲线C. I (t )曲线D. y (t )曲线16.阶跃示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。

(B )A. E (t )曲线B. F (t )曲线C. I (t )曲线D. y (t )曲线17.平推流流动的E (t )曲线的方差=2θσ_______。

(A )A. 0B. 0~1C. 1D. >118.全混流流动的E (t )曲线的方差=2θσ_______。

(C )A. 0B. 0~1C. 1D. >119.下列不属于Langmuir 型等温吸附的假定的是_______。

(B )A. 均匀表面B. 多分子层吸附C. 分子间无作用D. 吸附机理相同20.下列属于理想吸附等温方程的是_______。

(A )A. Langmuir 型B. Freundlich 型C. Temkin 型D. BET 型21.对于反应aA + bB pP + sS ,则=P r _______)(A r -。

(A ) A. ||a p B. a p C. p a D. p a ||1. 能用质量作用定律表示的速率方程不一定是基元反应。

(速率方程与质量作用定律得到的形式相同,不能说明该反应一定是基元反应)。

2. 动力学的实验数据与速率方程相符合,仅是证明机理正确的必要条件而不是充要条件。

3. 化学计量数是速率控制步骤出现的次数,它不等同化学计量系数。

4. 无论哪种反应,反应速率总是随着转化率的升高而降低的,但不是所有反应的反应速率随着温度的升高而加快的。

5. 对于平行反应,浓度增加,其瞬时选择性不一定增加;温度增加,其瞬时选择性不一定增加。

6. 温度提高时,正反应速率和逆反应速率都会增加,但其(净)速率不一定会增加。

7. 平行反应中,Cp /Cq=k1/k2,这个关系只有当各反应的速率方程形式相同时才成立的。

8. 对于正常动力学,使用多釜串联总是比単釜有利的。

对于反常动力学,使用単釜总是比多釜串联有利的。

9. 对于瞬时选择性随转化率的增加而单调下降的情况来说,在相同最终转化率中,最终收率的大小是:间歇釜>多个连续釜串联>单一连续釜。

但如果对于瞬时选择性随转化率的增加而单调上升的情况来说,上述顺序正好相反。

10. 由于反应器太长而改用多管并联的方法是可取的,这样可以使压力降大为减少。

11.对于正常动力学,管式反应器要优于釜式反应器;反常动力学相反12. 真密度>颗粒密度>堆密度(ρt>ρp>ρb )1 写出复合反应收率和选择率的定义式及它们之间的关系式。

相关文档
最新文档