化学反应过程及设备试题A及答案
化学化学实验基础知识试题答案及解析
化学化学实验基础知识试题答案及解析1.根据下列实验装置图进行实验，所得试验现象和对应结论错误的是【答案】A【解析】A、盐酸不是Cl元素最高价氧化物对应的水合物，不能通过比较盐酸的酸性判断Cl元素的非金属性，错误；B、Cu与浓硝酸反应生成NO2气体，用排水法收集时NO2与H2O反应生成NO，正确；C、长颈漏斗内液面高于烧瓶内液面且在一段时间内保持不变，说明实验装置不漏气，气密性良好，正确；D、白色固体先变为淡黄色，后变为黑色，发生沉淀的转化，AgCl转化为AgBr，AgBr转化为Ag2S，因为沉淀溶解平衡向溶度积更小的方向移动，则溶度积为AgCl＞AgBr＞Ag2S，正确。
【考点】本题考查对实验现象的分析和结论的判断。
2.二氧化氯（ClO2）在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59℃，沸点为11．0℃，易溶于水。
工业上用稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃时反应制得。
某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2。
（1）A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等，请写出该反应的化学方程式：。
（2）A必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、；B装置必须放在冰水浴中，其原因是。
（3）反应后在装置C中可得NaClO2溶液。
已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。
请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤：①；②；③洗涤；④干燥。
（4）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。
为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：步骤1：准确量取ClO2溶液10．00 mL，稀释成100．00 mL试样；量取V1mL试样加入到锥形瓶中；步骤2：用稀硫酸调节试样的pH≤2．0，加入足量的KI晶体，静置片刻；步骤3：加入淀粉指示剂，用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL。
电大2629《化学反应过程及设备》开放大学期末考试历届试题2020年1月(含答案)
所谓钝化，就是用含一定氧气的气体，使催化剂表面的金属氧化成一层致密的金属氧化物 保护膜，以阻止催化剂内部的金属和空气里的氧气直接接触，避免燃烧反应。 五、计算题（共 10 分）
13. 固定床反应器：流体通过静止的固体物料所形成的床层并进行反应的装置称为固定
床反应器。
14. 空隙率：是指催化剂颗粒的微孔体积占整个催化剂颗粒体积的分率。
15. 自催化反应：反应产物对反应速率有加快作用的反应称为自催化反应。
四、简答题（每小题 10 分，共 30 分）
16. 什么是间歇反应器的绝热温升，其意义是什么？
；颗粒表面越光滑，空隙率
越
；粒度越小，空隙率越
；粒度分布越不均匀（即粒径分布越宽），空隙率
越
11. 以原料气为换热介质，利用反应后的热气体预热原料，使其达到反应温度，本身得到
冷却，这种反应器称为
固定床催化反应器。
得分 1 评卷人
三、名词解释（每小题 5 分，共 20 分）
12. 流体元 13. 固定床反应器 14. 空隙率 15. 0年到2020年1月的期末试题 整合、汇总、去重复、按字母排版，形成题库，方便大家复习
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试卷代号： 2629
国家开放大学 2019 年秋季学期期末统一考试
化学反应过程及设备 试题答案及评分标准
（供参考）
2020 年 1 月
一、判断题（在括号内填 ".J" 或 "X" 。每小题 2 分，共 10 分）
17. 理想吸附模型的假设是什么？ 答： (1) 催化剂表面活性中心分布均匀，各处的吸附能力相等；
中石油华东2020年秋季学期《化学反应工程》在线考试(适用于2020年12月份考试)【标准答案】
2020年秋季学期《化学反应工程》在线考试（适用于2020年12月份考试）试卷总分:100 得分:23一、单选题 (共 10 道试题,共 20 分)1.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为（）。
A.堆（积）密度B.颗粒密度C.真密度D.平均密度答案:B2.判断：对于某一级不可逆反应A→P，由两个体积不同的全混流反应器进行等温串联操作时，其串联顺序对最终转化率无影响。
A.正确B.错误答案:A3.对于一个气固相催化反应过程，下列属于动力学因素的是（）。
A.气膜扩散B.孔内扩散C.反应物的吸附和产物的脱附答案:C4.气相连串反应A→B→C（均为一级）在催化剂微孔内进行，为提高目的产物B的选择性，应采用（）的催化剂。
A.大孔B.小孔C.大颗粒答案:A5.关于基元反应的认识，正确的是（）。
A.分子数可以是任意的整数B.基元反应的计量系数与对应物种的反应级数之间存在一一对应关系C.基元反应的总反应级数可能是小数答案:B6.全混流反应器进行放热反应时，要使反应器操作在稳定的定常态，则必须满足以下条件：A.移热速率>放热速率B.移热速率<放热速率C.移热速率随温度变化率>放热速率随温度的变化率D.移热速率随温度变化率<放热速率随温度的变化率答案:C7.多级混合流模型和轴向分散模型是两种预测非理想流动对反应转化率影响的数学模型，关于这两种模型，下列观点正确的是（）。
A.轴向分散模型适用于返混程度在零到无穷大的任何的情况B.在返混程度较小时，多级混合流模型的模拟结果更接近实际C.两者不能共用同一套示踪实验数据D.两种模型可用同一套示踪实验数据答案:D8.乙苯在催化剂上脱氢生成苯乙烯，经一段时间反应后，苯乙烯生成量不再增加，但乙苯仍大量存在，表明这是一个（）反应。
A.慢速B.可逆C.自催化D.不可逆答案:B9.反应器的类型不同，则（）也将有不同。
A.反应动力学B.传递特性C.反应的相态D.反应的可逆性答案:B10.对于反应A?R?S，目的产物是R，下述反应器中最适宜的是（）。
(完整版)《化学反应工程》期末考试试题及答案解读
二、填空题（每题5分，共30分）1．一不可逆反应，当反应温度从25℃升高到35℃时，反应速率增加一倍，则该反应的活化能为 52894 J ／mol 。
解：mol J E E T T R E k k /528942ln )30812981(314.82ln )11(ln 2112=∴=-==-=，2．一气固催化反应R B A →+，若本征反应速率方程为：则该反应可能的反应机理为σR R σσR σB σA σB σσB A σσA S k +⇔+−→−+⇔+⇔+）此步为速率控制步骤 ( 2223．间歇釜反应器中进行如下反应：P A → (1) －r A1＝k 1C A a1S A → (2) －r A2=k 2C A a2在C A0和反应时间保持不变下，降低反应温度，釜液中C P /C S 增大，表明活化能E1与E2的相对大小为 E1<E2 ；在温度和反应时间保持不变下，增高反应浓度，釜液中C P /C S 增大，表明反应级数al 、a2的相对大小为 al>a2 。
A ．al>a2B ．al<a2C ．活化能El<E2D ．活化能El>E2 4．从反应器停留时间分布测定中,求得无因次方差98.02=θσ,反应器可视为 全混流反应器 又若求得无因次方差02.02=θσ,则反应器可视为 活塞流反应器 。
5．有两个有效容积不等的全混流反应器串联操作，反应为二级不可逆反应A →P ，若大釜在先，小釜在后，出口转化率为x A1，小釜在先、大釜在后，则出口转化率为x A2，两种情况下，进料流速、进料浓度和反应温度均相同，比较x A1和x A2的相对大小为 x A1<x A2 。
6. 在固定床反应器中，分别进行一级和二级不可逆气固催化反应，试比较a 、b 两处的η值大小（a 处靠近反应器的进口，b 处靠近反应器的出口），并说明理由。
（1）一级放热反应，绝热操作；ηa >ηb（2）二级反应，等温操作。
《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》试题库⼀、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2.1010000ln +-=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 。
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-+。
化学反应过程及设备试题A及答案
课程名称《 化学反应工程 》考核时间：120分钟 考核方式：闭卷课程类型：考试一、选择题〔总分20分，每题2分〕1. 对于非均相液-液分散过程，应优先选择( )搅拌器。
A 锚式 B 涡轮式 C 桨式 D 推进式2. 为维持200℃的反应温度，工业生产上常用( )作载热体。
A 水 B 导生油 C 熔盐 D 烟道气3. 反应A + B → C ，已知115.0-=s k ，则反应级数n=〔〕。
A. 0 B. 1 C. 2 D. 34. “三传一反〞是化学反应工程的基础，其中所谓的一反是指_〔〕。
A ．化学反应 B. 反应工程 C. 反应热力学 D. 反应动力5. 串联反应A → P 〔目的〕→R + S ，目的产物P 的总收率P φ=〔〕。
A. A A P P n n n n --00B.00A P P n n n -C. 00S S P P n n n n -- D. 00R RP P n n n n --6. 下列属于非均相反应的是〔〕。
A. 乙酸乙酯水解B. 氢气燃烧C. HCl 与NaOH 的中和D. 催化裂解7. 对于可逆放热反应，为提高反应速率应〔〕 A. 提高压力 B. 降低压力 C. 提高温度 D. 降低温度8. 反应3A → P ，已知s l mol k ⋅=/15.0，则反应级数n=〔〕 A. 0 B. 1 C. 2 D. 39. 对于反应级数n ＜0的不可逆等温反应，为降低反应器容积，应选用〔〕 A. 平推流反应器 B. 全混流反应器C. 循环操作的平推流反应器D. 全混流串接平推流反应器 10. 反应釜内壁有非金属衬里且物料易结垢时，应选用〔 〕传热。
A 夹套 B 列管式换热器 C 蛇管换热器 D 插入式传热构件 二、填空题〔总分20分，每空1分〕 1. 全混流反应器的返混〔〕。
2. 化学反应工程是一门研究〔〕的科学。
3.在流化床中为了传热或控制气—固相间的接触，常在床内设置内部构件，但很少使用水平构件，它对颗粒和气体的上下流动起一定的阻滞作用，从而导致床内产生明显的〔〕梯度和〔〕梯度。
西北工业大学22春“化学工程与工艺”《化学反应工程》作业考核题库高频考点版(参考答案)试题号2
西北工业大学22春“化学工程与工艺”《化学反应工程》作业考核题库高频考点版（参考答案）一.综合考核(共50题)1.若现有反应速率与浓度关系为单调递增，现有全混釜、小全混釜和平推流三个反应器，其最优组合先后次序为()。
A.小全混釜、全混釜、平推流B.全混釜、平推流、小全混釜C.全混釜、小全混釜、平推流D.平推流、小全混釜、全混釜参考答案：D2.固定床催化反应器中，催化剂颗粒内、外各步传递过程的重要性顺序为：按传热重要性递增依次为()。
A.层内、粒内、流体与粒子间B.粒内、流体与粒子间、层内C.层内、流体与粒子间、粒内D.流体与粒子间、粒内、层内参考答案：B3.在建立数学模型时，根据基础资料建立物料、热量和动量恒算式的一般式为()。
A.累积量输入量B.累积量输出量C.累积量输入量输出量D.累积量输入量出量参考答案：C4.化学反应工程的基本研究方法是数学模型法。
()A.错误B.正确5.物理吸附选择性强，吸附温度可高于沸点温度，接近反应热。
()A.错误B.正确参考答案：A6.气液相反应的基本理论是()。
A.吸附理论B.双膜理论C.渗流理论D.不平衡增长理论参考答案：B7.气液相反应过程的双膜理论模型为：气液两相间存在着稳定的相界面，界面两侧分别存在滞留膜，组份通过在滞留膜中稳定的分子扩散进行传质，传质阻力完全存在于滞留膜中。
()A.错误B.正确参考答案：A8.西勒模数是以颗粒催化剂体积为基准时，最大反应速率与最大内扩散速率的比值。
()A.错误B.正确参考答案：B9.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()。
A.数学函数D.数学参数参考答案：B10.化学反应工程既以化学反应作为研究对象，又以工程问题为研究对象的学科体系。
()A.错误B.正确参考答案：B11.理想管式流反应器是反应物料在反应器内充分返混，所有物料参数均一，反应器出口组成与器内一致，过程定态操作，连续出进料，充分返混。
《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（每题5分，共25分）1. 以下哪个选项不属于化学反应工程的研究范畴？A. 化学反应速率B. 反应器设计C. 催化剂制备D. 产品分离和提纯答案：D2. 以下哪种反应器类型不属于理想反应器？A. 平推流反应器B. 全混流反应器C. 非理想反应器D. 等温反应器答案：C3. 以下哪个因素对化学反应速率影响最小？A. 反应物浓度B. 温度C. 催化剂D. 反应时间答案：D4. 在全混流反应器中，以下哪个参数表示反应器的时空产率？A. 空时B. 时空产率C. 反应时间D. 反应速率答案：B5. 以下哪个选项描述的是化学反应工程的主要任务？A. 研究化学反应机理B. 设计和优化反应器C. 分析和解决生产过程中的问题D. 所有以上选项答案：D二、填空题（每题5分，共25分）6. 化学反应工程的主要研究内容包括____、____、____。
答案：化学反应动力学、反应器设计、反应器操作7. 在间歇操作反应器中，反应物的浓度随时间变化的关系为____。
答案：指数衰减8. 反应器的设计和操作过程中，需要考虑的主要因素有____、____、____。
答案：反应速率、反应温度、反应压力9. 以下反应器类型中，属于连续操作反应器的是____、____。
答案：平推流反应器、全混流反应器10. 在反应器操作过程中，以下哪个参数表示反应物的转化率？答案：转化率三、计算题（每题25分，共50分）11. 某一级反应在间歇操作反应器中进行，已知反应速率常数为k=0.1 min^-1，反应物初始浓度为C0=1 mol/L。
求反应进行1 min后，反应物的浓度。
解：根据一级反应的动力学方程，反应物浓度随时间的变化关系为：ln(C/C0) = -kt代入已知数据：ln(C/1) = -0.1 1C = 1 e^(-0.1)C ≈ 0.9048 mol/L答案：反应进行1 min后，反应物的浓度为0.9048 mol/L。
《化学反应工程》期末考试试题及答案
16、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_。
17、一级连串反应 在平推流反应器中，则目的产物P的最大浓度 _______、 ______。 、 ）
18、着眼反应组分K的转化率的定义式为_ _。
(3)若E1>E2，则反应温度应采用高温。
一、选择题
1、气相反应 进料时无惰性气体， 与 以1∶2摩尔比进料，则膨胀因子 =__A_。
A. -2B. -1 C. 1 D. 2
2、一级连串反应 在间歇式反应器中，则目的产物P的最大浓度 ___A____。
A. B. C. D.
3、串联反应A → P（目的）→R + S，目的产物P与副产物S的选择性 =__C_。
28、测定气-液相反应速率的方法与均相反应时不同之点是实验时要排除气相和液相中的__扩散阻力_，使反应在动力学区域内进行。
29、在流化床中为了传热或控制气-固相间的接触，常在床内设置内部构件，但很少使用水平构件，它对颗粒和气体的上下流动起一定的阻滞作用，从而导致床内产生明显的_温度_梯度和_浓度_梯度。
23、全混流反应器稳定的定常态操作点的判据为 、,
24、平推流反应器的返混为____0___。
25、一个可逆的均相化学反应，如果正、逆两向反应级数为未知时，采用_初始速率法_法来求反应级数。
26、分批式完全混合反应器操作的优化分析是以_平均生产速率 最大_、_生产经费最低_为目标进行优化的。
27、轴向分散模型的数学期望值 _____，方差 __。
A. ＜0 B. =0 C. ≥0 D. ＞0
13、当反应级数n_D_时，微观流体具有比宏观流体高的出口转化率。
化学实验大题(有答案)
1.下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持设备已略）。
(1）装置A是氯气的发生装置，其中盛放浓盐酸的仪器名称是____________，请写出该反应相应的化学方程式: 。
（2）装置B中饱和食盐水的作用是；同时装置B也是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象：。
(3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入物质的组合应是 (填字母编号)。
编号ⅠⅡⅢa 干燥的有色布条碱石灰湿润的有色布条b 干燥的有色布条无水硫酸铜湿润的有色布条c 湿润的有色布条浓硫酸干燥的有色布条d 湿润的有色布条无水氯化钙干燥的有色布条（4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性。
反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象是 ,该现象____ （填“能"或“不能”)说明溴单质的氧化性强于碘，原因是。
（5)装置F的作用是，其烧杯中的溶液不能选用下列中的（填字母编号）.a．饱和NaOH溶液 b．饱和Ca（OH)2溶液 c．饱和Na2SO3溶液 d．饱和Na2CO3溶液【解析】(1）Ca（ClO）2+4HCl(浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O；(2)除去Cl2中的HCl； B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱;（3)d；（4)E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色;（5）吸收多余氯气，防止污染环境；;b解析：（1）次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气与水，反应方程式为Ca（ClO)2+4HCl （浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O，（2)盐酸易挥发，氯气中含有氯化氢,装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl; 装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的,压强增大,B 中长颈漏斗中液面上升，形成水柱;(3）装置C的目的是验证氯气是否具有漂白性，需要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，选项中Ⅱ中都是干燥剂，再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性，U形管中应使用固体干燥剂，所以C中I、II、III 依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，所以选d，(4)打开活塞，将装置D中含溴单质的少量溶液加入含碘化钾和苯的装置E中，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡．观察到的现象是：E中溶液分为两层，上层为紫红色；装置F的作用是吸收多余氯气，防止污染环境；由于Ca(OH）,饱和溶液的浓度也很小，一般不选用饱和Ca（OH)2溶液吸收尾气。
高二化学化学反应速率和化学平衡试题答案及解析
高二化学化学反应速率和化学平衡试题答案及解析1.合成氨的流程示意图如下：回答下列问题：(1)工业合成氨的原料是氮气和氢气。
氮气是从空气中分离出来的，通常使用的两种分离方法是____________、____________；氢气的来源是水和碳氢化合物，写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学方程式________________________，__________________________。
(2)设备A中含有电加热器，触媒和热交换器，设备A的名称是________，其中发生的化学反应方程式为__________________________。
(3)设备B的名称为________，其中m和n是两个通水口，入水口是________(填“m”或“n”)。
不宜从相反方向通水的原因是________________________________________。
(4)设备C的作用是____________________________________________。
(5)在原料气制备过程中混有的CO对催化剂有毒害作用，欲除去原料气中的CO，可通过如下反应来实现：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)已知1 000 K时该反应的平衡常数K＝0.627，若要使CO的转化率超过90%，则起始物中c(H2O)∶c(CO)不低于________。
【答案】(1)液化、分馏与C反应后除去CO2C＋H2O(g)CO＋H2CH4＋H2O(g)CO＋3H2(2)合成塔N2＋3H22NH3(3)冷却塔n高温气体由冷却塔的上端进入，冷却水应从下端进入，逆向冷却效果好(4)将液氨和未反应的原料气分离(5)13.8【解析】(1)利用空气中氮气的沸点比氧气的沸点低，先将空气加压降温变成液态，然后再加热，使氮气首先从液态空气中蒸发出来，留下的就是液态氧气。
故分离方法是液化和分馏；另一种方法是将空气与C反应后除去CO2，采用煤和天然气制备H2的化学方程式分别为：C＋H2O(g)CO＋H2、CH4＋H2O(g)CO＋3H2；(2)合成氨的设备为合成塔；发生的反应是N2＋3H22NH3；(3)冷凝分离氨气的设备为冷却塔；为了增强冷却效果，冷却水应从下端进入，逆向冷却效果好；(4)设备C是分离器，能将液氨和未反应的原料分离；(5)设CO、H2O的起始浓度分别为x mol·L－1、y mol·L－1，且CO的转化率为90%，则CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)起始浓度(mol·L－1)x y0 0转化浓度(mol·L－1)0.9x0.9x0.9x0.9x平衡浓度(mol·L－1)0.1x y－0.9x0.9x0.9xK=＝0.627，得：≈13.8，只要增加H2O量，就可提高CO的转化率。
化学反应工程期末考试试题及答案
《化学反应工程》试题XXX大学化学反应工程试题B(开)卷（答案）2011—2012学年第一学期一、单项选择题：（每题2分，共20分）1．反应器中等温进行着A→P（1）和A→R（2)两个反应,当降低A的浓度后,发现反应生成P的量显著降低，而R的生成量略降低,表明(A ）A．反应(1）对A的反应级数大于反应（2） B．反应（1）对A的反应级数小于反应（2)C．反应（1)的活化能小于反应(2） D．反应（1)的反应速率常数大于反应(2) 2.四只相同体积的全混釜串联操作，其无因次停留时间分布的方差值为( B ）A． 1.0 B. 0.25 C．0。
50 D．03．对一平行—连串反应,P为目的产物，若活化能次序为：E2<E1〈E3，为了目的产物的收率最大,则最佳操作温度序列为（ B)。
A．先高后低 B。
先低后高 C．高温操作 D．低温操作4．两个等体积的全混流反应器进行串联操作，反应为一级不可逆，则第一釜的反应速率—r A1与第二釜的反应速率-r A2之间的关系为（ A ).两釜反应温度相同。
A．—r A1 > —r A2 B．-r A1 = -r A2 C．-r A1 〈—r A2 D.不能确定何者为大5。
已知一闭式反应器的,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N为( B )。
A． 4。
5 B. 5。
6 C．3。
5 D．4。
06．固体催化剂之所以能起催化作用，是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生（ C）.A．物理吸附 B．化学反应 C．化学吸附 D．质量传递7．包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为（ B ）A．堆（积)密度 B．颗粒密度 C．真密度 D．平均密度8．在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种( C ）。
A．平推流反应器 B. 轴向流反应器 C。
全混流反应器 D。
多釜串联反应器9．某液相反应,其反应式可写成A+C R+C这种反应称为(B ）A．均相催化反应 B．自催化反应 C．链锁反应 D.可逆反应10．高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜，对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B ） A．气、液均为平推流 B．气、液均为全混流C．气相平推流、液相全混流 D．气相全混流、液相平推流二、填空题（每题5分，共30分）1．一不可逆反应，当反应温度从25℃升高到35℃时,反应速率增加一倍，则该反应的活化能为 52894 J／mol 。
《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》期末考试试题及答案
一、单项选择题： （每题2分，共20分）1．反应器中等温进行着A →P(1)和A →R(2)两个反应，当降低A 的浓度后，发现反应生成P 的量显著降低，而R 的生成量略降低，表明(A )A ．反应(1)对A 的反应级数大于反应(2)B ．反应(1) 对A 的反应级数小于反应(2)C ．反应(1)的活化能小于反应(2)D ．反应(1)的反应速率常数大于反应(2)2.四只相同体积的全混釜串联操作，其无因次停留时间分布的方差值2θσ为( B )A ． 1.0 B. 0.25 C ．0.50 D ．03．对一平行—连串反应R A QP A −→−−→−−→−)3()2()1(，P 为目的产物，若活化能次序为：E 2<E 1<E 3，为了目的产物的收率最大，则最佳操作温度序列为（ B ）。
A ．先高后低 B.先低后高 C ．高温操作 D ．低温操作4．两个等体积的全混流反应器进行串联操作，反应为一级不可逆，则第一釜的反应速率-r A1与第二釜的反应速率-r A2之间的关系为( A )。
两釜反应温度相同。
A ．-r A1 > -r A2B ．-r A1 = -r A2C ．-r A1 < -r A2 D.不能确定何者为大5. 已知一闭式反应器的1.0=r a uL D ，该反应器若用多釜串联模型来描述，则模型参数N 为（ B ）。
A ． 4.5 B. 5.6 C ．3.5 D ．4.06．固体催化剂之所以能起催化作用，是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C)。
A ．物理吸附B ．化学反应C ．化学吸附D ．质量传递7．包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B )A ．堆(积)密度B ．颗粒密度C ．真密度D ．平均密度8．在气固催化反应动力学研究中，内循环式无梯度反应器是一种( C )。
A ．平推流反应器 B. 轴向流反应器 C. 全混流反应器 D. 多釜串联反应器9．某液相反应，其反应式可写成A+C R+C 这种反应称为(B )A ．均相催化反应B ．自催化反应C ．链锁反应 D.可逆反应10．高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜，对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B )A ．气、液均为平推流B ．气、液均为全混流C ．气相平推流、液相全混流D ．气相全混流、液相平推流3．间歇釜反应器中进行如下反应：P A → (1) －r A1＝k 1C A a1S A → (2) －r A2=k 2C A a2在C A0和反应时间保持不变下，降低反应温度，釜液中C P /C S 增大，表明活化能E1与E2的相对大小为 E1<E2 ；在温度和反应时间保持不变下，增高反应浓度，釜液中C P /C S 增大，表明反应级数al 、a2的相对大小为 al>a2 。
化学反应过程及设备-202009国家开放大学2020年春季学期期末统一考试试题及答案
气固相间的接触面积。 (2) 从传热上看，所需传热面积较小，床层温度均匀。 (3) 从传质上看，传质系数大，传质速率快。
(4) 从操作上看，易于实现连续化和自动控制。
(5) 从生产规模上看，设备结构简单，投资省，适合于大规模生产。
五、计算题（共 10 分）
21. 设某反应的动力学方程为 (-rA)=O. 35CA2mol/(L• s) 。若 A 的初始浓度分别是 0 1mol/L, (2) 5mol/L 时，问达到 A 的残余浓度为 0. Olmol/L 时，分别需多少时间？
)
2. 对千可逆反应，催化剂在加速正反应的同时，对逆反应无影响。（
)
3. 间歇式操作适用千大批量产品的生产。(
)
4. 膨胀因子的含义是系统中每有 lmol 某组分发生反应引起系统总摩尔数的变
换量。（
)
5. 达到同样的转化率，多爸串联的总体积比单爸的体积要大。（
)
得分 1 评卷人
二、填空题（每空 2 分，共 30 分）
；流化床阶段，压力降 D.p 随着
流速 u 的增加而
13. 返混是物料在时间上的
混合。
1028
得分 1 评卷人
三、名词解释（每小题 5 分，共 20 分）
14. 基元反应 15. 床层空隙率 16. 热稳定性 17. 催化剂的假密度
得分 1 评卷人
四、简答题（每小题 10 分，共 30 分）
18. 连续操作爸式反应器的特点有哪些？ 19. 工业反应器为什么要按最佳温度来操作？ 20. 简述流化床反应器的优点。
得分 1 评卷人
五、计算题（共 10 分）
21. 设某反应的动力学方程为 (-rA)=O. 35CA2mol/(L• s) 。若 A 的初始浓度分别是 CD
《化学反应过程及设备》2020-2021期末试题及答案
《化学反应过程及设备》2020-2021期末试题及答案一、判断题【在括号内填“√”或“×”，每小题2分，共20分）1．空时等于平均停留时间。
( )2．间歇反应器的一个操作周期的时间分两部分，即辅助时间和反应时间。
( )3．级数在一定温度范围内保持不变，它的绝对值不会超过3，但不可以是分数，也不可以是负数。
( )4．达到同样的转化率，多釜串联的总体积比单釜的体积要小。
( )5．流体流过固定床层的压力降，主要是由于流体与颗粒表面间的摩擦阻力和流体在孔道中的收缩、扩大和再分布等局部阻力引起。
( )6．影响气含率的因素主要有设备结构和操作条件等。
( )7．对于可逆放热反应，在一定条件下，反应速率最大时对应的温度称为最适宜温度，但是对于可逆吸热反应是不存在最适宜温度的。
( )8．降低返混程度的措施主要是对设备进行分割。
分割分为轴向分割和径向分割两种，常用的是轴向分割。
( )9．对同一催化剂来讲：10S >lOB >PP。
( )10．在全混流反应器中，物料完全返混，即返混无穷大。
( )二、填空题f每空1分，共30分）11.催化剂的性能主要包括—----、____ 和____。
12.按固体颗粒是否在系统内循环，流化床反应器可分为____流化床和-------- 流化床。
13.气液传质理论有 --------、--------- 和--------------14．孔隙率是指催化剂颗粒的微孔体积占------------的分率。
15.催化剂只改变化学反应的，对化学反应的没有影响。
16．液体在搅拌器的作用下，在设备内的流动有三个方向，即-----、------ 和____ ，分别对应流体的三种流动形态。
17．釜式反应器常用的传热方式有和两种方式。
18．设备的装料系数是指------------19．当聚式流化不正常时，有两种状态，即为----------、---------------20．用反应物表示的速率称为速率，用生成物表示的速率称为____速率．21．连续操作釜式反应器可以采用多釜串联或并联操作，为了降低返混，可以把多个釜联，当需要用单釜进行连续操作，其体积过大而难于加工制造时，常常用若干个体积较小的反应釜____联操作。
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课程名称《 化学反应工程 》
考核时间：120分钟 考核方式：闭卷 课程类型：考试
一、选择题（总分20分，每题2分）
1. 对于非均相液-液分散过程，应优先选择( )搅拌器。
A 锚式 B 涡轮式 C 桨式 D 推进式
2. 为维持200℃的反应温度，工业生产上常用( )作载热体。
A 水 B 导生油 C 熔盐 D 烟道气
3. 反应A + B → C ，已知1
15.0-=s k ，则反应级数n=（ ）。
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
4. “三传一反”是化学反应工程的基础，其中所谓的一反是指_（ ）。
A ．化学反应 B. 反应工程 C. 反应热力学 D. 反应动力
5. 串联反应A → P （目的）→R + S ，目的产物P 的总收率P φ=（ ）。
A. A A P P n n n n --0
B. 00A P P n n n -
C. 00
S S
P P n n n n -- D. 00R R P P n n n n -- 6. 下列属于非均相反应的是（ ）。
A. 乙酸乙酯水解
B. 氢气燃烧
C. HCl 与NaOH 的中和
D. 催化裂解
7. 对于可逆放热反应，为提高反应速率应（ ） A. 提高压力 B. 降低压力 C. 提高温度 D. 降低温度
8. 反应3A → P ，已知s l mol k ⋅=/15.0，则反应级数n=（ ） A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
9. 对于反应级数n ＜0的不可逆等温反应，为降低反应器容积，应选用（ ） A. 平推流反应器 B. 全混流反应器
C. 循环操作的平推流反应器
D. 全混流串接平推流反应器 10. 反应釜内壁有非金属衬里且物料易结垢时，应选用（ ）传热。
A 夹套 B 列管式换热器 C 蛇管换热器 D 插入式传热构件 二、填空题（总分20分，每空1分） 1. 全混流反应器的返混（ ）。
2. 化学反应工程是一门研究（ ）的科学。
3. 在流化床中为了传热或控制气—固相间的接触，常在床内设置内部构
件，但很少使用水平构件，它对颗粒和气体的上下流动起一定的阻滞作用，从而导致床内产生明显的（ ）梯度和（ ）梯度。
4. 对于反应级数n ＜0的反应，为降低反应器容积，应选用（ ）反应
器为宜。
5. 基元反应的级数即为化学反应式的（ ），对非基元反应的级数通过
（ ）确定。
6. 反应物能同时分别进行两个或多个独立的反应，称（ ）。
当初始反
应物所生成的产物能进一步反应生成次级产物时，称（ ）。
7. 间歇反应，只要C ＡＯ相同，无论处理量多少，达一定（ ）每批所
需的（ ）相同。
8. 对同一反应在相同条件下，达到相同转化率，全混釜反应器所需有效
体积（ ），平推流反应器所需有效体积（ ），多釜串联全混釜所需有效体积（ ）。
9. 间歇釜式反应器有效体积不但与（ ）有关，还与（ ）有关。
10. 平推流反应器实际体积与有效体积（ ）。
相同条件下，用全混流反
应器和平推流反应器处理物料，（ ）所需有效容积小。
11. 搅拌的根本目的是( ),( )。
三、判断题（总分10分，每题1分） 1. 釜式反应器可用来进行均相反应，也可用于以液相为主的非均相反应。
2. 釜式反应器的所有人孔、手孔、视镜和工艺接管口，除出料口外，一
律都开在顶盖上。
3. 搪玻璃反应釜具有良好的抗腐蚀性，特别适于酸碱交替的反应过程。
4. 对于低粘度液体，应选用大直径、低转速搅拌器，如锚式、框式、桨
式等。
5.釜式反应器的夹套高度一般应高于料液的高度，以保证充分传热。
6.含有固体颗粒的物料及粘稠的物料，不宜采用蛇管式换热器。
7.当反应在沸腾温度下进行且反应热效应很大时，可采用回流冷凝法进
行换热。
8.全混流连续操作反应器，反应器内温度、浓度处处均匀一致，故所有
物料粒子在反应器内的停留时间相同。
9.等温等容条件下，间歇釜式反应器反应时间与平推流反应器空间时间
的计算式相同，两者的生产能力相同。
10.理想流动模型是指平推流模型和全混流模型。
四简答（共计30分）
1.一釜式反应器出现超温，超压故障，思考可能是什么故障原因？(7分)
2.等温恒容平推流反应器空时、反应时间、停留时间三者关系？(8分)
3.什么是动力学方程？对于不可逆反应：v A A+v B B=v P P+v S S，其动力学方程的形式是什么？(5分)
4.平推流反应器的特点(3分)
5.对同一反应在相同条件下，达到相同转化率，为什么全混釜反应器所需有效体积最大，平推流反应器所需有效体积最小？多釜串联全混釜所需有效体积介于其间？(7分)
五、计算（共计20分）
过氧化氢异丙苯分解反应生成苯酚、丙酮，以0.03mol/l的H2SO4为催化剂在86℃下操作，处理量为3m3/h，C AO=3.2Kmol/m3,要求达到转化率为X Af=0.998，以知上述条件下反应速度常数K=0.08S-1，采用间歇操作时辅助生产时间为每批反应1h，求所需间歇釜、平推流反应器与全混流反应器的有效反应体积各为多少。
动力学方程为-r A=KC A，催化剂对反应速度的影响已包含在k中。
一、选择题（总分20分，每题2分）
得分：阅卷人：复核人：
二、填空题（总分20分，每空1分）
得分：阅卷人：复核人：
1.最大
2.化学反应的工程问题
3.温度、浓度
4.全混流
5.计量系数、实验
6.平行反应、连串反应
7.转化率、反应时间
8.最大、最小、介于期间
9.反应时间、辅助时间
10.相同、平推流反应器
11.加强釜内物料的均匀混合、以强化传质和传热
三、判断题（总分10分，每题1分）
得分：阅卷人：复核人：
四简答（共计30分）
3.一釜式反应器出现超温，超压故障，思考可能是什么故障原因？(7分)
仪表失灵，控制不严格（1分）
误操作；原料配比不当；产生剧烈热反应（2分）
因传热或搅拌性能不佳，发生副反应（2分）
进气阀失灵，进气压力过大，压力高（2分）
4.等温恒容平推流反应器空时、反应时间、停留时间三者关系？(8分)
答：空时是反应器的有效容积与进料流体的容积流速之比。
（2分）
反应时间是反应物料进入反应器后从实际发生反应的时刻起到反应达某一程度所需的反应时间。
（2分）停留时间是指反应物进入反应器的时刻算起到离开反应器共停留了多少时间。
（2分）由于平推流反应器内物料不发生返混，具有相同的停留时间且等于反应时间，恒容时的空时等于体积流速之比，所以三者相等。
（2分）
3.什么是动力学方程？对于不可逆反应：v A A+v B B=v P P+v S S，其动力学方程的形式是什么？(5分)
答案：在一定压力和温度条件下，用来描述化学反应速率与各反应组分的
浓度的函数关系式称为动力学方程。
（3分） 上述不可逆反应的动力学方程为
(－r A )＝b
BO a
AO C kC ⋅ （2分）
4.平推流反应器的特点(3分)
1.反应属于常态操作。
即反应器中任何位置上的物料 各项物性参数不随时间改变，但随管长改变。
(1分)
2.反应过程中物料保持连续稳定流动(1分)
3.物料在反应器中反应时间相同(1分) 5. 对同一反应在相同条件下，达到相同转化率，为什么全混釜反应器所需有效体积最大，平推流反应器所需有效体积最小？多釜串联全混釜所需有效体积介于其间？(7分) 对同一反应在相同条件下，转化率相同，全混釜中反应物浓度最低，(1分) 平推流反应器的浓度最高，(1分) 这导致全混釜的反应时间最长，(1分) 多釜串联全混釜次之，(1分)
而平推流反应器所需时间最短，(1分)
故全混釜反应器所需有效体积最大，平推流反应器所需有效体积最小，多釜串联全混釜所需有效体积介于其间。
(2分)
五、计算（共计20分）
解：间歇反应器：
每批物料操作时间为'0.021 1.02t t h +=+= （2分） 有效体积
（3分）
（1分）
（3分）
平推流反应器：
（4分）
有效体积
3
00.06V v m τ== （3分）
,,00
01
ln(1)(1)0.02A f
A f X X A A A A A A dx dx t C x kC k x k
t h
===---∴=⎰
⎰3
0(') 3.06V v t t m =+=,001ln(1)0.02A f X A
A A A dx C x h
r k
τ==--=-⎰
全混流反应器0 1.733(1)A A A
A A C x x h r k x τ=
==-- （2分）
3
03 1.733 5.199V v m τ==⨯= （2分）。