反应工程期中试题及答案
《化学反应工程》试题及标准答案
《化学反应工程》试题及答案————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：《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 。
化学反应工程试题库和答案(精心整理)
化学反应工程考试题库（分三个部分）（一）（综合章节）复习题一、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 tE tt t⎧∞=⎪=⎨≠⎪⎩，其无因次方差2θσ=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22A 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。
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_______。
化学反应工程期中自测试卷2
化学反应工程期中自测试卷( 2 )科 目:化学反应工程 适用对象:化学工程与工艺本科2004-7-6I.填空题 1.(2)化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学，既以_______作为研究对象，又以_______为研究对象的学科体系。
2.(1)在建立数学模型时，根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为_______。
3.(1)活化能的大小直接反映了______________对温度的敏感程度。
4.(2)当计量方程中计量系数的代数和等于零时，这种反应称为_______，否则称为_______。
5.(2)生成主产物的反应称为_______，其它的均为_______。
6.(2)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。
7.(2)具有良好搅拌装置的釜式反应器按_______反应器处理，而管径小，管子较长和流速较大的管式反应器按_______反应器处理。
8.(1)对于自催化反应，最合适的反应器为_______。
9.(3)对于恒容的平推流管式反应器_______、_______、_______一致。
10.(1)全混流反应器的移热速率r Q =______________。
II.单项选择 1.(2)化学反应速率式为βαBA C A C C K r =-，如用浓度表示的速率常数为CK ，用压力表示的速率常数为P K ，则CK =_______P K 。
A. )()(βα+-RT B. )()(βα+RT C. )()(βα-RT D. βα+-)(RT2.(2)气相反应2A + B → 3P + S 进料时无惰性气体，A 与B 以2∶1摩尔比进料，则膨胀因子A δ=____。
A. -1B. -1/2C. 1/2D. 13.(2)反应NaOH + HClNaCl + H 2O ，已知mol s l k /1.0⋅=，则反应级数n=_______。
化学反应工程习题及解
化学反应工程1、有如下平行反应：R B A k−→−+1（主反应） R B A R C C C k r 1=S B A k −→−+2 （副反应） B A S C C k r 2=（1） 若采用间歇操作，试选择合适的加料方式； （2） 若采用连续操作，试选择用合适的反应器型式；（3） 若主、副反应的活化能分别为30和20，反应温度宜高还是宜低？ 解： R S R P C k k r r S 21==（1） 若用间歇操作，应采用向事先含R 的BR 中同时加入A 、B 物料； （2） 若用连续操作，应选用CSTR ，A 、B 同时连续加入； （3） ∵ E 1 〉E 2，∴反应温度宜高。
（∵温度升高，有利于活化能高的反应）2、在一等温操作的间歇釜式反应器中，进行某一级液相反应A →R ，13分钟后，反应物转化率为70%，若让此反应在PFR 或CSTR 单釜中进行，为达到相同转化率，所需的空时和平均停留时间分别为多少？ 解： 11111lnln 0.0926min 11310.7A k tx -===--（1） PFR ： 113min t τ-== （2） CSTR ： 0.725.20min (1)0.0926(10.7)A A x t k x ===-⨯-3、1、有下列反应：C 2H 4 的二聚反应，反应温度为200℃，反应活化能mol kJ E /9.156=，为使反应速率提高一倍，计算所需提高的温度为多少？ 解：反应速率提高一倍，即212=k k21122211ln()15690011ln 2()481.568.314473.158.4k E k R T T T K T T C=-=-⇒=∆=︒提高温度为8.4C ︒4、在一反应体积为3 m 3的连续釜式反应器中等温进行下列液相反应：h C h C A A ⋅=−→−⋅=−→−+32Q 3P kmol/m 2.0r Q 2A kmol/m 6.1r P B Ar P 及r Q 分别为产物P 及Q 的生成速率，P 为目的产物。
反应工程期中测验及答案
期中测验答案1在等温恒压条件下,反应A+2B==R,原料气组成为C A0=C B0=100kmol /m 3,当C B = 20 kmol /m 3 时，(1)列出化学计量表；(2)计算A 组分反应转化率x 及各组分的浓度。
解：(1)化学计量表(2)δ=(1-1-2)/1=-2; y A0=0.5在恒压条件下：v =v 0(1+ y A0δx ) = v 0(1- X ) C B =F B /v = F B0(1-2X )/[v 0(1-X)]= C B0(1-2X )/ (1-X) 代入数据得: X =4/9C A =F A /v = F A0(1- X )/[v 0(1-X )]= C A0=100 kmol /m 3 C R = F A0 X /v = F A0X /[v 0(1-X)]= C A0X /(1-X )=80 kmol /m 32在间歇釜中进行等温恒容气相反应：A→2R 其反应速率方程为Vn k dt dn V r A AA =-=-1，试推导： (1)以A 组分转化率x 表示的反应速率方程； (2)以总压P 表示的速率方程。
原料组分为50%A 和50%惰性气体，气体为理想气体。
解：（1）Vx n k dt dx V n A A AA )1(00-= )1(A Ax k dtdx -= （2）δA =(2-1)/1=1 y A0=0.5 n =n 0(1+ y A0δA x A ) = n 0(1+0.5 x A )x A =2n /n 0-2=2P /P 0-2)5.1(0P P k dtdP-= 3某二级液相反应A+B==C ，已知在间歇全混釜反应器中达到x A =0.99需反应时间为10min ，问：（1）在PFR 中进行时，空时τ为多少？（2）在CSTR 中进行时，空时τ为多少？（3）若在两个等体积串联CSTR 中进行时，空时τ又为多少？ 解：2AA kC dtdC =-10m i n 9.999.0199.010111-=-⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∙=A A A x x t kC （1）在平推流反应器中：min 1099.0199.09.91110=-⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∙=A A A x x kC τ （2）在全混流反应器中：min 1000)99.01(9.999.0)1(220=-⨯=-=A A A x kC x τ（3）两个等体积串联全混流反应器中： 第一个釜2101)1(5.0A A A x kC x -=τ 第二个釜22012)1(5.0A A A A x kC x x --=τ 由试差法计算得到：τ=79.2min4对于反应速率方程为nA A kC r =- 的液相反应，为达到一定的生产能力，试讨论当n ＞0、n =0和n ＜0时，如何选择反应器型式（平推流或全混流）使反应器体积最小，并简单说明理由，并在A AA x r F ~0图上表示反应器的体积。
化学反映原理期中试题(含答案)
化学反映原理期中试题一、选择题1、今有如下三个热化学方程式：H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）；ΔH＝aKJ·mol－1,H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（l）；ΔH== bkJ·mol－1，2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；ΔH== c kJ·mol－1，关于它们的下列表述正确的是（）A．它们都是吸热反映 B．a、b和c均为正值C．a== b D．2b== c2.在mol·L－1 CH3COOH溶液中存在如下电离平稳： CH3COOH CH3COO－＋H+关于该平稳，下列叙述正确的是A.加入水时，平稳向逆反映方向移动B.加入少量NaOH固体，平稳向正反映方向移动C.加入少量mol·L－1 HCl溶液，溶液中c(H+)减小D.加入少量CH3COONa固体，平稳向正反映方向移动3、在容积不变的密闭容器中，必然条件下发生反映：2A(?)B(g)＋C(s)，达到化学平稳后，升高温度，容器内气体的密度增大，则下列叙述正确．．的是A.若正反映是吸热反映，则A为非气态B．若正反映是放热反映，则A为非气态C．在平稳体系中加入少量C，该平稳向逆反映方向移动D．改变压强对该平稳的移动必然无阻碍4. 反映A2+B 22AB在不同条件下，产物AB百分含量随时刻转变关系如图所示，a为500℃，b为300℃时情形，c为300℃时从时刻t3开始向容器中加压的情形，则下列叙述正确的是( )、B2、AB均为气体，正反映放热B．AB为气体，A2、B2中最少有一种为非气体，正反映放热为气体，A2、B2中最少有一种为非气体，正反映吸热为固体，A2、B2中最少有一种为非气体，正反映吸热五、在一恒定容积的容器中充入4 mol A和2 mol B发生如下反映：2A（g）＋B（g）== xC（g），达到平稳后，C的体积分数为W%。
若维持容积和温度不变，按mol A、mol B和mol C为起始物质，达到平稳后，C的体积分数仍为W%，则x的值为（）A.只能为2B.只能为3C.可能为2，也可能为3D.无法确信6.已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热别离是kJ·mol-1、kJ·mol-1和kJ mol-1，则由C2H4(g)和H2O(l)反映A．kJ·C．-3307．下列关于A．HCl和kJ·mol－B．CO(ΔH＝2×kJC．需要D．1 mo8．(07年高考(2)2Ag(s)＋则Zn(s)＋AA．－kC．－k9．(07年高考①CH3OH(g)②CH3OH(g)下列说法正确A．CH3B．反映C．CH3D．依照10．已知：CH3CH2CH2CH3(g)＋(g)4CO2(g)＋5H2O(l)；∆H =－2878 kJ(CH3)2CHCH3(g)＋(g)4CO2(g)＋5H2O(l)；∆H =－2869 kJ下列说法正确的是A．正丁烷分子贮存的能量大于异丁烷分子B．正丁烷的稳固性大于异丁烷C．异丁烷转化为正丁烷的进程是一个放热进程D．异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多11．(07年高考理综重庆卷·13)已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，且氧气中1 mol O=O 键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H—H 键断裂时吸收热量为A．920 kJ B．557 kJ C．436 kJ D．188 kJ12．氢气（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的热化学方程式别离为：H2 (g) + 1/2O2(g) == H2O (l)；△H = －KJ/molCO(g) + 1/2O2(g) == CO2(g)；△H = －283 KJ/molC8H18 (l) + 25/2O2(g) == 8CO2(g) + 9H2O (l)；△H = －5518 KJ/molCH4 (g) + 2O2(g) == CO2(g) + 2H2O (l)；△H = －KJ/mol相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是A．H2 (g) B．CO(g) C．C8H18 (l) D．CH4 (g)13、某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平稳曲线如图所示。
化学反应工程试卷及答案
第 1 页共 5 页.化学反应工程试卷及答案一、填空题（共25分,每空1分）1．化学反应工程学不仅研究化学反应速率与反应条件之间的关系，即 ，而且着重研究传递过程对 的影响，研究不同类型反应器的特点及其与化学反应结果之间的关系。
2．反应器按型式来分类可以分为管式反应器、 和 。
3．对于反应D C B A 432+=+，反应物A 的消耗速率表达式为 ；反应产物C 的生成速率表达式为： 。
4．反应器设计计算所涉及的基础方程式就是动力学方程式、 和 。
5．间歇釜反应器中进行如下反应：P A → (1) 11n AA C k r = 1E S A → (2) 22nA A C k r = 2E在Ao C 和反应时间保持不变下，降低反应温度，釜液中S p C C /增大，表明活化能1E 与2E 的相对大小为 ；在温度和反应时间保持不变下，增高反应浓度，釜液中S p C C /增大，表明反应级数1n 、2n 的相对大小为 。
6．单位时间内由颗粒外表面传递至气相主体的热量可由牛顿冷却定律表达，其表数学表达式为 。
7．全混流反应器稳定的定常态操作点的判据为 、 。
8．对催化剂性能影响最大的物理性质主要是 、 和孔体积分布。
9．复合反应包括三个基本反应类型，即并列反应、平行反应和_____________。
10．在停留时间相同的物料之间的均匀化过程，称之为 。
而停留时间不同的物料之间的均匀化过程，称之为 。
11．对于反应级数0<n 的反应，为了降低反应器容积，应选用 反应 器为宜；对于反应级数0>n 的反应，为了降低反应器容积，应选用 反应器为宜。
12．固定床催化反应器主要缺点是 ， 。
13．有效因子物理意义=η 。
第 2 页共 5 页14. 多段绝热式反应器是筒体内放置几次搁板，搁板上放置 ，层与层之间设置气体的 装置。
二、选择题（共20分,每小题2分）1．对于可逆放热反应，为提高反应速率应( )。
反应工程考试习题库及答案
第一章 绪论1。
化学反应工程是一门研究______________的科学。
(化学反应的工程问题） 2. 化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学，既以_______作为研究对象，又以_______为研究对象的学科体系。
（化学反应、工程问题) 3。
_______是化学反应工程的基础.（ 三传一反)4。
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、半分批式）5. 化学反应工程中的“三传一反"中的三传是指_______、_______、_______.(传质、传热、动量传递）6. 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_______.(数学模型)7. 在建立数学模型时，根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为_______。
（累积量=输入量—输出量）8。
“三传一反”是化学反应工程的基础,其中所谓的一反是指_______。
（D ）A ．化学反应B 。
反应工程 C. 反应热力学 D 。
反应动力学 9.“三传一反”是化学反应工程的基础,下列不属于三传的是_______。
（A ）A 。
能量传递 B. 质量传递 C 。
热量传递 D. 动量传递 第二章 均相反应动力学1. 均相反应是指_。
（参与反应的物质均处于同一相）2。
aA + bBpP + sS 对于反应，则=P r _______)(A r -。
（a p）3.着眼反应组分K 的转化率的定义式为_______。
（00K KK K n n n -=χ）4。
当计量方程中计量系数的代数和等于零时,这种反应称为_______，否则称为_______。
（等分子反应、非等分子反应)5。
化学反应速率式为βαB AC 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 ）6。
反应工程题库（答案自己做的,仅供参考）
反应⼯程题库（答案⾃⼰做的,仅供参考）⼀、是⾮题：（正确的打“√”，错误的打“×”）1．对化学反应来说，温度越⾼，反应速率越⼤，因此⾼温操作，可使反应器体积最⼩。
（× ） 2．多个PFR 串联或多个CSTR 串联，其流型仍为活塞流或全混流。
（ × ） 3．对于零级反应，由于反应速率与反应物浓度⽆关，因此催化剂内扩散阻⼒对宏观反应速率⽆影响。
（ × ） 4．在进⾏均相反应动⼒学实验时，既可以在间歇反应器中进⾏，也可以在连续流动反应器中进⾏，但由于反应器操作⽅式不同，因此所得的反应动⼒学⽅程形式也是不同的。
( × ) 5．间歇釜式反应器改成连续操作后，由于省去了辅助时间，因此⼀定能提⾼产量。
（ × ）6．在绝热式固定床反应器中进⾏⼀级不可逆反应，由于西勒（Thiele ）模数与反应物浓度⽆关，因此内扩散有效因⼦在床内为常数。
（ × ）7．由于全混釜的停留时间分布⽐任意⾮理想流动反应器的都宽，因此NFR t CSTR t )()(22σσ>。
（ × ）8．在⼀绝热反应器中，仅当进⾏⼀级反应时，其反应温度和转化率的关系才呈线性。
（ × ）9.在任意转化率下，⼀级不可逆连串反应在全混流反应器中进⾏的收率总是低于在间歇釜中进⾏的收率。
√10．在相同的温度下，⼀级连串不可逆反应A →P →Q ，在间歇反应器中进⾏时P 的收率总是⾼于在全混流中进⾏的P 的收率。
（ √ ） 11．在全混流釜式反应器中进⾏液相反应,由于返混程度最⼤,故反应速率⼀定最⼩。
（ × ） 12．因为单⼀反应就是基元反应，因此反应级数与化学计量系数相同。
（ × ）13．⼀⾃催化反应P A k→?,若(-R A )=kC A C P ，由于反应级数⼤于零，则在达到相同的转化率时，所需的V PFR 总是⼩于V CSTR 。
（） 14．在间歇反应器（BR ）中和活塞流反应器（PFR ）中等温进⾏同⼀反应，若C A0、x Af 相同时，则t BR = τPFR 。
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_ 。
化学反应工程试题库和答案(精心整理)
化学反应工程考试题库（分三个部分）（一）（综合章节）复习题一、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 tE tt t⎧∞=⎪=⎨≠⎪⎩，其无因次方差2θσ=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22A 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。
《化学反应工程》试题及标准答案
《化学反应工程》试题及标准答案《化学反应工程》试题及答案————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：《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2.1010000 lg +-=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 。
《化学反应工程》试题及解答2：1.在等温操作的间歇反应器中进行一级...
《化学反应工程》试题及解答2：1. 在等温操作的间歇反应器中进行一级液相反应，13分钟反应物转化了80%，若把此反应移到活塞流反应器和全混流反应器中进行，达到同样转化所需的空时和空速？解：㏑kt Ax =-11 k=124.08.011131111==-- Afx t min -1 活塞流：τ==-Afx k111t = 13min 空速 ：s = 1/τ= 1/13 = 0.077min -1全混流：τ=8.018.0124.0111--=A fA fx x k = 32.3min2. 自催化反应 A+R →R+R ，速度方程为-r=kC A C R ，体系总浓度为C 0= C A +C R 。
若给你一个管式反应器和一个釜式反应器，为满足同一生产要求怎样联结设备费较少？解：A+R → R+R -r A =kC A C R C 0 =C A + C R . 串联连接，管式反应器加釜式反应器 速度较快，同样转化时所用的体积较小。
只有当C Am = C Rm = 0.5(C A0 + C R0) = 0.5C 0 时速度最快。
∵AA A a r xx F --∇=010 AA a rCC --=11τ AA a r CC --=212τ或 ⎰-=011A A A A C Cr dCτ ⎰-=122A A A A C Cr dCτA r -Ar 1-∴当总空时τ1+1 对 τ=AA a r C C --10+⎰-12A A A A C Cr dC对C A1求导时τ最小时V R 最少。
3、 此时的x A 为全混釜出口最佳转化率。
某反应的活化能为7000J/mol ，在其它条件不变时，问650℃的反应速度要比500℃时快多少？（5分） 解：k=k 0e -E/RT ，E=7000J/mol ，R=8.314Jmol -1K -1k 1/k 2 = -E/k(1/T 1 – 1/T 2) = -7000/8.314(1/273+650 – 1/273+500)=1.19 ∴-r 650/-r 500 = k 1/k 2 = 1.194、 可逆一级液相反应A ⇔R ，已知A 的初始浓度为0.5mol/l ，初始产物浓度为零。
反应工程期中考试自测题秋季(整理)
（1）主反应（生成P的反应）反应级数大于副反应的级数，反应器选择PFR，间歇反应器，及选择A的浓度高，惰性稀释剂少的操作条件。
（2）主反应活化能大于副反应的活化能(E1>E2)，升高温度有利于提高主反应的选择性。
8．简述理想吸附模型的基本假定？
答：理想吸附模型的基本假定为
（1）吸附剂表面能量均匀——各吸附位能量相同；
15.全混流反应器的空时τ是_______与_______之比。（反应器的有效体积、进料流体的体积流速）
16.全混流反应器稳定的定常态操作点的判据为_______、_______。（、）
17.对于恒容的平推流管式反应器的平均停留时间、反应时间、空时_______。（一致）
18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。（平推流、全混流）
2.简述分批式操作反应器？
答：反应物料一次性投入反应器内，在反应过程中，不再向器内投料，也不出料，待达到反应要求的转化率后，一次性出料，每批操作所需生产时间为反应时间与非生产性时间之和，非生产性时间包括加料、排料和物料加热、冷却等用于非反应的一切辅助时间。
3.简述理想CSTR（又称全混流反应器）的特点？
5.当计量方程中计量系数的代数和等于零时，这种反应称为_______，否则称为_______。（等分子反应，非等分子反应）
6. 气态等分子转化，或液相反应中，溶剂占主要体积，溶质反应对溶液的密度影响不明显，反应进行时反应体系的体积可看成不变，则该系统称为_______（恒容或恒密度系统）。
7.在构成反应机理的诸个基元反应步骤中，如果有一个基元反应步骤的速率较之其他基元反应步骤慢得多，该反应步骤被称为_______（决速步），其速率即代表整个反应的速率，其他基元反应步骤可视为处于_______。（拟平衡常态）
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天津大学硕士研究生入学考试复试课考试大纲课程编号：课程名称：反应工程一、考试的总体要求本门课程旨在考察学生掌握反应工程基本知识的程度，进行反应器设计的初步能力以及确定反应器操作方式和反应过程分析的水平。
考试的基本要求应满足应试学生达到天津大学本科生反应工程课程学习的优良水平。
二、考试的内容及比例：（重点部分）1、化学计量学（约10%）反应进度、转化率、收率和选择性，化学计量关系，独立反应数。
2、反应动力学基础（约15%）均相反应动力学，气固相催化反应本征动力学及宏观动力学。
3、理想反应器（约30%）间歇反应器，全混流反应器，活塞流反应器4、停留时间分布（约10%）停留时间分布的实验测定、定量描述及统计特征值，理想反应器的停留时间分布。
5、非理想流动模型和非理想反应器设计（约15%）离析流模型，多釜串联模型，轴向分散模型，反应器中流体的混合。
6、气固催化固定床反应器设计（约10%）固定床内的传递现象，固定床反应器的数学模型及设计方法。
7、反应器的操作（约10%）反应器的等温操作、绝热操作、换热操作，反应器的恒容与变容、间歇与连续操作，反应器的定态操作和定态稳定性。
三、试卷题型及比例简答题20%计算题70%论述题10%四、考试形式及时间考试形式为笔试。
关于复试：笔试反应工程：一共四道大题1.连串反应进行到一定时间计算目的产物的收率，非常简单！2.给你一个响应曲线，一个分布时间概率密度函数和一个简单的反应，让你评价 这两个反应器的流动状态，我当时就是计算了他俩的期望和方差，并根据他的期 望和方差，选择合适的模型。
3.内扩散因子的计算，是球形催化剂，比较简单就是带公式。
4.给你几个条件，给据朗格缪尔理想吸附模型推导反应机理，这个没有做出来。
总体感觉还是有些难度吧，我答得一般这四道题满分一共65分，也就是说面试占120分！专业英语15分！面试：今年面试顺序按排名，面试题目是抽签决定的。
两个信封一个是实验一个 是综合知识，绝大多数是化原，还有少量物化！以及化原和物化的基础知识。
我把我在考场外听到的几道题写在这里：1.测定直管阻力的实验中什么时候用差压变送器，什么时候用U形管。
2.吸附与吸收的区别3.过氧化氢催化分解速率常数受什么影响？4.萃取精馏原理，举个例子！5.什么是溶液，溶剂，溶质？等等当然他会问些小问题。
总之老师很和蔼不排外，我就是外校的。
每人大约10分钟左右。
英语面试：一道专业英语的汉译英，要看下专业词汇基本的，如单元操作，热力学，组分等。
之后他会直接问你问题，家乡啊，大学啊等等比较轻松，如果你卡住了老师会给你解围的，差距都不大！希望2011年考天大的同学考出好成绩，梦圆天大！！反应工程复试题目:1. 找出一平衡反应的变化参数:r=kCaCbCr-kCaCbCr只中的变量个数,并写出分析过程,其中化学计量数为v=12. 计算停留时间分布f( ).e( ),基本题型是第五章的课后习题第一题其中有全混流,活塞流,非正常流动3. 名词解释皮可列数梯尔摸数lianmior- 关于非理想吸附的式子内扩散因子(基本上是第五.六七章的内容)4.计算计算一个固定床反应器的催化剂的质量,其中用到内扩散因子的求法,基本的公式面试:1. 专业综合▼:a. 关于膜超滤的原理和举出两个工业上应用的例子b. 节流流量计的几种形式,其中原理,和流量计的标定,何时需要?怎样标定?c. 分析化学是在什么层次上研究的,d. 精溜塔怎样实现常压和减压精溜的2.问了一些关于毕业设计的问题2.实验:a.物化实验:(基本是初试考试要求的那几个实验)A.最大泡压法测表面张力B.测皂化反应C.双氧水的速率常数b.化原实验: (基本是初试考试要求的那几个实验)3.汉译英比较难，不是好准备自己大致发挥了要么就看考研翻译还有口语在一起,大致介绍自己的学校,城市什么的,（多准备一些，到时间背一下就可以了）1. 反应2NO + 2H 2 = N 2 + 2H 2O，实验测得速率方程为：。
试设定能满足实验结果的反应机理。
222HNO N C kC =γ解：机理（1）：（慢） ① 222212O H N H NO k +⎯→⎯+O H H O H k 222222⎯→⎯+ （快）②22211HNO N C C k ==γγ所以与实验结果相同机理（2）：222O N NO ⇔ （快速）③（慢速）④ 2222225O H N H O N k +⎯→⎯+（快） ⑤OH H O H k 222226⎯→⎯+③达拟平衡态，④为速控步骤222255HO N N C C k ==γγ由③得23422NOO N C k C k =24322NO O N C k k C =代入22222435H NO H NO N C kC C C k k k ==γ此机理与实验结果相同，选机理（2），因其无叁分子反应，而机理（1）是。
2. 由A 和B 进行均相二级不可逆反应αA A+αB B = αSS，速率方程：A γ−==−dtdC AB AC kC 。
求： （1）当BAB AC C αα=00时的积分式（2）当B AAB B A C C ααλ≠=0时的积分式解：（1）C A 与C B 之比保持恒定B ABAB AC C C C αα==0所以A BA B C C αα=∫=0A A C CB A AC C dC kt ∫∫=⇒=002'2A A A A C C C C A AA A BA C dC t k C dC kt ααk k A B αα='积分得0'11A A C C t k −=写成转化率时1(10'A A A C t k χχ−=（2）)1(0A A A C C χ−=)1()1(1000A B A B A B A B B C C C C C χαχαα−=−=式中：ABABB A A BC C λααααα==001积分得⎦⎤⎢⎣⎡−−−=A AB Ckt χχαα11ln )1(1101 3.反应A → B 为n 级不可逆反应。
已知在300K 时要使A 的转化率达到20%需12.6分钟，而在340K 时达到同样的转化率仅需3.20分钟，求该反应的活化能E。
解：nA A A kC dt dC r =−=−∫∫=−AA C C t n A A t dt C dC 00 即kt C C n n A n A =⎥⎦⎤⎢⎣⎡−−−−1011111 达20%时，08.0A A C C =t M t C n k n n A 11)125.1()1(111×=×−−=−− 式中M 为常数 ∴6.121300×=M k 2.31340×=M k )34013001(314.86.12/2.3/ln ln300340−==E M M k kE=29.06（kJ/mol ）4.考虑下述连串反应:，已知上述反应中每一步均为一级反应，试求A、B 和C 的浓度随间变化的函数式。
C k B k A ⎯→⎯⎯→⎯21解:对于反应物A，应有:A AC k dt dC 1=−积分得)exp(10t k C C A A−=对于B,应有 B A B A BC k t k C k C k C k dt dC 210121)exp(−−=−= 将上式两端乘以可得)exp(2t k dt t k k C k dt t k C k dC t k A B B ])exp[()exp()exp(1201222−=+即dt t k k C k t k C d A B ])exp[()exp([12012−= 将上式积分得,}1]){exp[()exp(1201212−−−=t k k C k k k t k C A B)}exp(){exp(210121t k t k C k k k C A B −−−−=0A C B A C C C C =++Q)(0B A A C C C C C +−=∴)]exp()exp(1[212111220t k k k k t k k k k C A −−+−−−=5.在间歇釜中一级不可逆反应，液相反应 A → 2R，A A kC r =−kmol/m 3·h，k=9.52×109exp[-7448.4/T] h -1，2.3 kmol/m 3，60，0，若转化率=0A C =R M =0R C =A x 0.7，装置的生产能力为50000 kg 产物R/天。
求50℃等温操作所需反应器的有效容积？（用于非生产性操作时间t 0=0.75 h） 解：反应终了时R 的浓度为)/(22.3230m kmol x C C A A R ==A x A A x AA A x k x dx k kC dx C t A A−=−==∫∫11ln111000 92.0502734.7448exp 1052.99=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+−×=k)(31.17.011ln92.01h t =−= 2450000=+t t M VC R R )(2.226022.32406.2500003m V =×××=6. CH 2 = CH CH = CH 2(A) + CH 2 = CHCOOCH 3(B)COOCH 3(C)该反应在全混流反应器中进行，以AlCl 3为催化剂，反应温度20℃，液料的体积流速为0.5 m 3/h，丁二烯和丙烯酸甲酯的初始浓度分别为96.5 mol/m 3，184 mol/m 3，催化剂的浓度为=0A C =0B C =D C 6.63 mol/m 3。
速率方程D A A C kC r =−，式中k=1.15×10-3 m 3/mol·ks，若要求丁二烯转化率为40%。
求：1）反应器的体积V； 2）容积效率η。
解：1） A + B → CD A A D A AA C x kC C kC dt dC r )1(0−==−=−对于全混流反应器 ∵D A AD A A A A A A A C x k x C x kC x C r x C )1()1(000−=−=−=τ ∴)(28.24)(4.8763.6)4.01(1015.14.03h ks ==×−××=−τ∵0v V=τh m v /5.030=∴3014.125.028.24m v V =×==τ 2）在分批式反应器内的反应时间为)(67114.000ks x dx kC r dx C t Ax AADA A A =−=−=∫∫766.04.8767===τηt7. 在全混流反应器中一级不可逆反应，液相反应A → 2R，A A kC r =−kmol/m 3·h，k=9.52×109exp[-7448.4/T] h -1，2.3 kmol/m 3，60，0，若转化率=0A C =R M =0R C =A x 0.7，装置的生产能力为50000 kg 产物R/天。