化学反应工程综合复习 有答案

化学反应工程模拟题答案

一、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”是指质量传

递、热量传递和动量传递，“一反”是指反应动力学。

2.各种操作因素对于复杂反应的影响虽然各不相同，但通常温度升高有利于

活化能高的反应的选择性，反应物浓度升高有利于反应级数大的反应的选择性。

3.测定非理想流动的停留时间分布函数时，两种最常见的示踪物输入方法为

脉冲示踪法和阶跃示踪法。

4.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

要的方法为积分法和微分法。

5.多级混合模型的唯一模型参数为串联的全混区的个数N ，轴向扩散

模型的唯一模型参数为Pe（或Ez / uL）。

6.工业催化剂性能优劣的三种最主要的性质是活性、选择性和稳定性。

7.平推流反应器的E函数表达式为

,

()

0,

t t

E t

t t

⎧∞=

⎪

=⎨

≠

⎪⎩

，其无因次方差

2

θ

σ= 0 ，而全混流反应器的无因次方差2θσ＝ 1 。

8.某反应速率常数的单位为m3 / (mol? hr )，该反应为 2 级反应。

9.对于反应22

A B R

+→，各物质反应速率之间的关系为 (-r A)：(-r B)：r R＝1：2：2 。

10.平推流反应器和全混流反应器中平推流更适合于目的产物是

中间产物的串联反应。

11.某反应的计量方程为A R S

→+，则其反应速率表达式不能确定。

12.物质A按一级不可逆反应在一间歇反应器中分解，在67℃时转化

50％需要30 min, 而在80 ℃时达到同样的转化率仅需20秒，该反应的活化能为 3.46×105 (J / mol ) 。

13.反应级数不可能（可能/不可能）大于3。

14.对于单一反应，在相同的处理量和最终转化率条件下，选择反应器时

主要考虑反应器的大小；而对于复合反应，选择反应器时主要考虑的则是目的产物的收率；

15.完全混合反应器（全混流反应器）内物料的温度和浓度均一，

并且等于（大于/小于/等于）反应器出口物料的温度和浓度。

二、多项选择题：

1．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 A, C, D

A. 三者同为理想反应器，但理想的内涵是不同的；

B. 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；

C. 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；

D. 平推流和全混流反应器都是连续流动式反应器，前者的返混为零，后

者为无穷大

2．关于积分法和微分法，认识正确的是 A, B

A. 积分法和微分法是两种求取动力学参数的数据处理方法，前者对数据

的精度要求比后者低；

B. 积分法不能处理动力学较为复杂的（反应物和产物不止一种、正反应

和逆反应的反应级数不同）可逆反应；

C. 积分法得到的动力学参数比微分法可靠

3．对于一级恒容和一级变容不可逆反应，下面叙述正确的是 C

A. 在同一平推流反应器内、在同样条件下进行反应，反应的转化率是一样的；

B. 在同一全混流反应器内、在同样条件下进行反应，反应的转化率是一样的；

C. 在同一间歇式反应器内、在同样条件下进行反应，反应的转化率是一样的；

D. 在同一平推流反应器或间歇式反应器内、在同样条件下进行反应，反

应的转化率是一样的

4．对于瞬时收率和总收率，下列正确的判断是 A, C

A. 对于全混流反应器，反应的瞬时收率与总收率相等；

B. 对于平推流反应器，反应的瞬时收率与总收率相等；

C. 对于平推流反应器，反应的瞬时收率与总收率之间是积分关系；

D. 对于全混流反应器，反应的瞬时收率与总收率之间是积分关系；5．气相变容反应22

+⇔，原料中混入了一定量的惰性气体（惰性气

A B C

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

ε为 C

A

A. -0.5；

B. -1/3；

C. -1/6；

D. -5/6

6． 纯气体A (浓度2 mol / L ，摩尔流率100 mol / min) 在平推流反应器里分解生成一系列产物，其动力学为：A A C r products A )min 10(,5.21-=-→，在一个9.8 L 的反应器里进行反应所能

达到的转化率为 A

A. 70%；

B. 80%；

C. 90%；

D. 100%

7． 关于E 函数和F 函数，下面正确的是 B, C, D

A. F(t)= E(t)；

B. ⎰=t 0dt )t (E )t (F ；

C. dt /)t (dF )t (E =；

D. 1dt )t (E )(F 0==∞⎰∞

8． 轴向分散系数与扩散系数，下面论述正确的是 B, C, D

A. 两者实质上是相同的，都符合Fick 定律；

B. 两者实质上是不同的，轴向分散系数的定义实际上是借用了Fick 定律的形式；

C. 轴向分散系数是与流动有关系的；

D. 扩散系数是物质本身的一种属性

9． 宏观流体和微观流体是流体凝集态的两种极端形式，流体的凝集态不同，对反应结果一般有明显的影响，但对于 A, B 是例外。

A. 一级不可逆反应；

B. 在平推流反应器内进行反应；

C. 在全混流反应器内进行反应；

D. 零级反应

10． 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 A