化学反应过程与设备试题
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
1073
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;
化学反应过程及设备-国家开放大学2019年春季期末统一考试( 试题+答案) 专科
二、填空题(每空 2 分,共 30 分)
6. 间歇荼式反应器的一个操作周期的时间分两部分,即
和
7. 用反应物表示的速率称为
速率,用生成物表示的速率称为
8. 根据段间反应气体的冷却或加热方式,多段绝热式反应器又分为
换热式两类。
1058
速率。 _换热式和
9. 一般地,减小内扩散影响的方法是
的催化剂和使用
试卷代号: 2629
座位号rn
国家开放大学 2019 年春季学期期末统一考试
化学反应过程及设备 试题
2019 年 7 月
I: :I~I = I 二 I 四 1 五 I 性分 1
得分 1 评卷人
一、判断题(在括号内填 "-J" 或 "X" 。每小题 2 分,共 10 分)
1. 床层的传热性能对千床内的温度分布,进而对反应速率和物料组成分布都具有很大影
分散相
连续相
11. 分子扩散
努森扩散
综合扩散
三、名词解释(每小题 5 分,共 20 分)
12. 固定床三相反应器:是指固体静止不动、气液流动的气固液三相反应器。
13. 热稳定性:是指当反应器受到热扰动后有无自行恢复到原热平衡状态的能力。
14. 催化剂的比表面积:单位质量催化剂具有的表面积称为比表面积。
响。(
2. 除非特殊说明,催化剂在使用之前不需要进行活化。(
)
3. 一级反应的反应时间仅与转化率有关,而与初始浓度无关。(
)
4. 间歇反应器适用千多品种、小批量的产品的生产。(
)
5. 对千可逆放热反应,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,对于
可逆吸热反应也同样存在最适宜温度。(
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()。
反应过程与设备选择、判断复习题
D
成反比
不确定
A
收率
选择性
B
40 s-1
40 s-1•L•mol-1
B
强化传质
提高反应物料温度
A
涡轮式
螺轴式
B
外循环式
直接式
C
液-固
气-固
D
收率
操作性
C
电加热与冷却水 导热油与冷冻盐水
A
流化床反应器
固定床反应器
D
原料气可以从侧壁 反应后的产物也可
均匀的分布进入 以从床层顶部引出
A
理想置换流动
理想混合流动
不相同
可能相同
31
搅拌反应器中的夹套是对罐体内的介质进行( 。
)的装置
32 经常采用压料方式放料的反应器是( )
加热 高压釜
冷却 不锈钢釜
33 流化床反应器内的固体颗粒的运动形式可以近似看作( )
活塞流
平推流
流化床反应器主要由四个部分构成,即气体分布装置,换 34 热装置,气体分离装置和( )
搅拌器
序 号
试题内容
1
N个CSTR进行串联,当N→∞时,整个串联组相当于( ) 反应器
2 薄层固定床反应器主要用于( )
催化剂使用寿命短,操作较短时间就要更新或活化的反 3 应,比较适用( )反应器。
选项A
平推流 快速反应 固定床
选项B
全混流 强放热反应
流化床
当化学反应的热效应较小,反应过程对温度要求较宽,反 4 应过程要求单程转化率较低时,可采用( )反应器
温度
浓度
27 环氧乙烷水合生产乙二醇常用下列哪种形式的反应器 既适用于放热反应,也适用于吸热反应的典型固定床反应
《化学反应过程及设备(专科必修)》2015期末试题及答案
《化学反应过程及设备(专科必修)》2015期末试题及答案一、判断题(在括号内填“√”或“×”,每小题1分,共14分)1.流化床内的压降随气体空塔流速的增大而增大。
( )2.内扩散只影响反应速率,对复杂反应的选择性没有影响。
( )3.连续操作釜式反应器存在辅助时间。
( )4.消除釜式反应器中的“打漩”现象的有效措施是在釜内装挡板。
( )5.间歇式操作适用于大批量产品的生产。
( )6.对于同一化学反应,各个组分表示的反应速率不一定相等。
( )7.活化能越大,温度的变化对速率影响越显著。
( )8.化学吸附和物理吸附对气固相反应有同等重要的地位。
( )9.永久中毒的催化剂,可以通过适当的方法再生。
( )10.对于O级反应,反应物浓度变化对反应速度无影响。
( )11.对于可逆反应,催化剂在加速正反应的同时,对逆反应无影响。
( )12.载体是催化剂最核心的部分。
( )13.当反应进行而体积不变时称恒容过程。
( )14.对于平行反应,转化率越大则主产物生成的量越大。
( )29.对于连续操作釜式反应器,根据热稳定性分析,当发生熄火现象时,可以一面提高进料的____,同时减小进料的____。
使系统重新点燃。
30.反应级数是指动力学方程中的一四、简答题《每小题8分,共16分)31.反应器操作方式一般分为哪几类?简述各自的特点。
32.理想置换反应器的特点是什么?五、计算题(每小题10分,共20分)33.某一催化剂筛分结果如下表:。
化学反应过程与设备期末考试复习题
化学反应过程与设备期末考试复习题一、单选题1、固体催化剂的使用正确流程是()标准答案:BA、运输、贮藏与填装→失活再生→停车钝化→催化剂的卸出→升温与还原→开车使用B、运输、贮藏与填装→升温与还原→开车使用一失活再生→停车钝化→催化剂的卸出C、运输、贮藏与填装→升温与还原→开车使用->失活再生→催化剂的卸出→停车钝化D、运输、贮藏与填装→停车钝化→失活再生→催化剂的卸出→升温与还原→开车使用2、鼓泡塔中用于分离从塔顶出来气体中夹带的液滴,达到净化气体和回收反应液的部件是()标准答案:CA、塔筒体部分B、塔内部筛板C、塔顶部的气液分离器D、塔底部的气体分布器3、鼓泡塔反应器中用于使气体均匀分布在液层中的组成部分是()标准答案:AA、塔底部的气体分布器B、塔顶部的气液分离器C、塔筒体部分D、塔内部筛板4、下面适用于瞬间、界面和快速反应的是()标准答案:AA、喷雾塔反应器、降膜反应器B、搅拌鼓泡釜式反应器C、鼓泡塔反应器D、填料塔反应器、板式塔反应器5、催化剂使用寿命短,操作较短时间就要更新或活化的反应,比较适用()反应器。
标准答案:AA、流化床B、管式D、固定床6、固定床反应器具有反应速率快、催化剂不易磨损、可在高温高压下操作等特点,床层内的气体流动可看成()标准答案:AA、理想置换流动B、对流C、理想混合流动D、湍流7、气固相催化反应过程不属于扩散过程的步骤是()标准答案:DA、反应物分子从固体催化剂外表面向催化剂内表面传递B、反应物分子从催化剂内表面向外表面传递C、反应物分子从气相主体向固体催化剂外表面传递D、反应物分子在催化剂表面上进行化学反应8、乙苯脱氢氢制苯乙烯,氨合成等都采用()催化反应器标准答案:BA、流化床反应器C、鼓泡式反应器D、釜式反应器9、流化床反应器中,随着流体速度增大,固体流志化的状态变化为()标准答案:BA、流化床→临界流化床→气流输送床→固定床B、固定床→临界流化床→流化床→气流输送床C、固定床→临界流化床→气流输送床→流化床D、临界流化床→气流输送床→固定床→流化床10、催化剂颗粒的直径的表述不包括以下的哪一项?标准答案:CA、比表面积当量直径B、体积当量直径C、质量当量直径D、表面积当量直径11、用于使气体均匀分布,以形成良好的初始流化条件,同时支承固体催化剂颗粒的部件是()标准答案:CA、内部构件B、换热装置C、气体分布装置D、流化床反应器主体12、可以起增大表面积、提高耐热性和机械强度的作用,且在催化剂中的含量远大于助催化剂的物质是()标准答案:CA、抑制剂B、活性组分C、载体D、助催化剂13、固体催化剂通常不是单一的物质,而是由多种物质组成。
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。
化工生产设备操作与维护考核试卷
B. 设备运行温度正常
C. 设备运行参数在规定范围内
D. 设备运行过程中无异常现象
17. 下列哪种化工设备维护方法可以有效延长设备使用寿命?( )
A. 定期更换润滑油
B. 随意更改设备的工作参数
C. 忽视设备的运行状态
D. 所有以上选项
18. 在化工设备操作中,下列哪种行为可能导致设备磨损加剧?( )
5. 在化工生产中,所有的设备故障都可以通过预防性维护来避免。( )
6. 化工设备发生故障时,应立即停机进行检查和维修。( )
7. 佩戴个人防护装备是化工设备操作中不必要的步骤。( )
8. 化工设备的操作环境和外部条件不会影响设备的性能。( )
9. 化工设备的操作规程可以根据个人喜好进行调整。( )
3. 在化工生产过程中,如果遇到设备突然停机的紧急情况,请列举出操作人员应该采取的五个步骤。( )
4. 针对化工设备操作与维护,请提出你认为可以有效提高设备运行效率和降低故障率的三项管理措施。( )
标准答案
一、单项选择题
1. D
2. D
3. D
4. D
5. A
6. D
7. B
8. D
9. D
10. B
1. 下列哪种设备不属于化工生产设备?( )
A. 反应釜
B. 锅炉
C. 蒸馏塔
D. 电脑控制系统
2. 化工生产中,对设备进行维护的目的是什么?( )
A. 提高生产效率
B. 延长设备使用寿命
C. 确保生产安全
D. 所有以上选项
3. 下列哪种因素不会导致化工设备故障?( )
A. 材料缺陷
B. 设计不合理
A. 佩戴个人防护装备
《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。
实验室常用仪器和设备模拟试题及答案解析
实验室常用仪器和设备模拟试题及答案解析(1/34)单项选择题第1题使分析天平较快停止摆动的部件是( )。
A.吊耳B.指针C.阻尼器D.平衡螺丝下一题(2/34)单项选择题第2题天平零点相差较小时,可调节( )。
A.指针B.拨杆C.感量螺丝D.吊耳上一题下一题(3/34)单项选择题第3题测定物质的凝固点常用( )。
A.称量瓶B.燃烧瓶C.茹可夫瓶D.凯达尔烧瓶上一题下一题(4/34)单项选择题第4题使用分析天平进行称量过程中,加减砝码或取放物体时把天平横梁托起是为了( )。
A.称量迅速B.减少玛瑙刀口的磨损C.防止天平的摆动D.防止天平梁的弯曲上一题下一题(5/34)单项选择题第5题使用电光分析天平时,标尺刻度模糊,这可能是因为( )。
A.物镜焦距不对B.盘托过高C.天平放置不水平D.重心铊位置不合适上一题下一题(6/34)单项选择题第6题使用分析天平时,加减砝码和取放物体必须休止天平,这是为了( )。
A.防止天平盘的摆动B.减少玛瑙刀口的磨损C.增加天平的稳定性D.加快称量速度上一题下一题(7/34)单项选择题第7题下列叙述错误的是( )。
A.折射率作为纯度的标志比沸点更可靠B.阿贝折射仪是据临界折射现象设计的C.阿贝折射仪的测定范围在1.3~1.8D.折光分析法可直接测定糖溶液的浓度上一题下一题(8/34)单项选择题第8题有关称量瓶的使用错误的是( )。
A.不可作反应器B.不用时要盖紧盖子C.盖子要配套使用D.用后要洗净上一题下一题(9/34)单项选择题第9题当电子天平显示( )时,可进行称量。
A.0.0000B.CALC.TARED.OL上一题下一题(10/34)单项选择题第10题托盘天平在使用时应将样品放在( )。
A.左盘B.右盘C.根据需要D.随意放置上一题下一题(11/34)单项选择题第11题天平称量的正确加减砝码操作是( )。
A.由小到大B.由大到小C.由称量的物体质量决定D.无先后顺序上一题下一题(12/34)单项选择题第12题减量法称量物质的质量,称量的准确度与( )。
化学反应工程试题及答案
化学反响工程试题及答案化学反响工程是化学工程的一个分支,以工业反响过程为主要研究对象,以反响技术的开发、反响过程的优化和反响器设计为主要目的的一门新兴工程学科。
以下是由关于化学反响工程试题的内容,希望大家喜欢!一、选择题(每题2分,共10分)1、可逆放热反响,在转化率一定时,反响速率随温度升高而A、降低B、升高C、 A、B均可能D、同可逆吸热反响 2、对于A → P (主),A → B(副)的平行反响,假设反响级数α主>α副,在相同的操作条件和反响时间下,以下各种反响器所得转化率判断中正确的选项是 A、CSTR>PFR B、CSTRC、 PFR<间歇反响器D、PFR>多级CSTR串联 3、平推流反响器的Pe、N、σθ2值分别为A、0、0、 1B、∞、0、0C、 0、∞、0D、∞、∞、04、对于转化率与反响速率存在极大值的动力学关系,采用以下何种型式的反响器可能使得所需反响体积最小A、PFRB、PFR后串接一个CSTRC、 CSTRD、CSTR后串接一个PFR5、在相同反响体积时,保持其它操作条件亦相同,对于正常动力学,那么A、(XA)PFR>(XA)两个CSTR串联>(XA)单个CSTRB、(XA)单个CSTR> (XA)两个CSTR串联>(XA)PFRC、 (XA)PFR>(XA)单个CSTR>(XA)两个CSTR串联D、(XA)PFR =(XA)单个CSTR =(XA)两个CSTR串联此题答案1、 C,2、A ,3、 D ,4、 D ,5、A二、讨论题(10分)一间歇釜式反响器中进展一级不可逆反响,在相同的操作时间下采用大釜比用小釜所到达的转化率要高。
这种说法是否正确?答:、这种说法不正确。
4分要点:由于操作时间相同,由t=1/kln(1/(1-xA))(一级反响)知,反响的转化率与反响器的体积无关,只与反响时间有关。
6分三、计算题1、有一级不可逆反响A → P,在85℃时反响速率常数为3、45×10-2 min-1,假设日产400Kg的产品P,A和P的密度均为1、25Kg/l,今拟在一容积为10m3的间歇釜式反响器中进展,假设辅助操作时间为0、5 h,最终转化率为95%,求:①每批操作所需反响时间?②假设装填系数为0、75,求反响器的体积?(20分) 解:① t=CA0 =dXAdXA11CA0lnrAkCA0(1XA)k1XAXAf11ln() 210、953、45?10=86、8 min =1、45 h (10分) ② 每批产量:400×24/(t0+t)=400×24/(0、5 + 1、45)= 4923 Kg每批物料的投放量:Q0= 4923/1、25/95%=4146 l =4、146 m3反响器的实际体积VR= 4、146/0、75 = 5、528m3 (10分) 2、某二级液相反响A + B C ,CA0=CB0 =1、0 mol/m3 ,rA= 1、0×10-2CACB(mol/m3、s)采用两釜串联操作,VR1=VR2 =2 m3 ,Q0=0、01 m3/S,求最终的转化率。
化学反应过程与设备试题
化学反应过程与设备试题一.选择题(每题2分,共20分)1.化学反应器的分类方式很多,按的不同可分为管式、釜式、塔式、固定床、流化床等。
A. 聚集状态;B、换热条件;C、结构;D、操作方式2.釜式反应器可用于不少场合,除了。
A、气-液相反应;B、液-液相反应;C、液-固相反应;D、气-固相反应3.间歇操作的釜式反应器出料组成与反应器内物料的最终组成。
A、不相同;B、可能相同;C、相同;D、可能不相同4.反应釜加强搅拌的目的是。
A、强化传热与传质;B、强化传热;C、强化传质;D、提高反应物料温度5.釜式反应器的换热方式有夹套式、蛇管式、回流冷凝式和。
A、列管式;B、间壁式;C、外循环式;D、直接式6.管式加热炉传热的主要工艺指标有:全炉热效应.热负荷火墙温度,流速和全炉压力降。
A.炉管结焦时间B.炉管表面热强度C.燃烧室辐射强度D.烟囱抽力7.当化学反应的热效应较小,反应过程对温度要求较宽,反应过程要求单程转化率较低时,可采用。
A、自热式固定床反应器;B、单段绝热式固定床反应器;C、换热式固定床反应器;D、多段绝热式固定床反应器。
8.固定床反应器具有反应速度快、催化剂不易磨损、可在高温高压下操作等特点,床层内的气体流动可看成是。
A、湍流;B、对流;C、理想置换流动;D、理想混合流动9.流化床反应器通常都由壳体、气体分布装置、、换热装置、气固分离装置和固体颗粒的加卸装置所构成.A、搅拌器B、内部构件C、导流筒D、密封装置10.对气—固相流化床反应器,操作气速应。
A、大于临界流化速度;B、小于临界流化速度;C、大于临界流化速度而小于带出速度;D、大于带出速度二.填空题(每空1分,共20分)1.化学反应器是。
根据物质的聚集状态分,化学反应器可分为:和两大类。
2.釜式反应器主要应用于液-液均相和非均相、气-液相等反应过程,操作时温度、浓度容易,产品质量。
在化工生产中,既可适用于间歇操作过程,又可用于操作过程;可单釜操作,也可多釜串联使用;但若应用在需要较高转化率的工艺要求时,有的缺点。
化学实验操作试题库(含答案)
化学实验操作试题库(含答案)化学实验操作试题库⼀、填空题1、实验中,要密切关注⽓体产⽣、沉淀⽣成、体系颜⾊的变化、反应体系温度的变化等现象。
2、嗅闻样品⽓味应⽤⼿把少量⽓体轻轻煽向⿐孔进⾏嗅闻3、使⽤浓酸、刺激性或有毒性⽓体时,应在通风橱中进⾏。
4、使⽤⼄醚、⼄醇、苯等易燃品时,应远离⽕源,加热这类样品应⽤油浴或者⽤⽔浴也可⽤砂浴或电热套。
5、配制好的试剂都要贴好标签,注明名称、浓度和配制⽇期。
6、进⾏回流、蒸馏等操作时,应该在烧瓶中加⼊少量沸⽯,以防⽌爆沸。
7、钠、钾等⾦属应保存在煤油中,⽩磷应保存在⽔中,汞需⽤⽔封。
8、酸(碱)腐伤⽪肤,应⽴即⽤⼤量⽔冲洗,再⽤饱和碳酸氢钠溶液或2% 醋酸溶液冲洗,最后⽤⽔冲洗,涂布氧化锌或硼酸软膏。
9、酸(碱)溅⼊眼中,应⽴即⽤⼤量⽔冲洗,后⽤2—3%的硼酸钠冲洗,最后⽤蒸馏⽔冲洗。
10、不⼩⼼将⽔银散落在实验室桌⾯或地上等,除尽量回收⾄⽔封容器内,还应⽴即在散落处撒⼀些硫磺粉,以⽣成相对稳定的硫化汞。
也可使⽤⼀些20%的三氯化铁溶液处理。
11、有效数字是指在实验或者实际中能够测量到的数字。
有效数字是由全部准确的数字和⼀位可疑数字构成。
12、容器类器⽫通常有试剂瓶、烧杯、烧瓶;量器类器⽫有量筒、移液管、滴定管及容量瓶。
瓷质类器⽫包括蒸发⽫,布⽒漏⽃,瓷坩埚、瓷研钵等。
13、取⽤试剂时,试剂瓶的瓶盖取下后应倒⽴仰放在桌⾯上放置。
14、向试管中加⼊固体粉末试剂时纸条应伸进试管约三分之⼆处。
15、间接加热⽅法有⽔浴、油浴、沙浴等。
16、仪器安装的⼀般顺序是:按所⽤热源的⾼低,将仪器由上⽽下,从左到右,依次固定、连接好。
17、物性常数符号m.p.和b.p.分别是指_物质的熔点和沸点__________。
18、Pb(Ac)2试纸是⽤来检验__痕量硫化氢________⽓体。
其反应的⽅程式为__H2S+Pb(Ac)HAc2+⿊⾊沉淀__________。
19、化学实验⽤⽔按制备⽅法分类,分成__蒸馏⽔______⽔、__去离⼦⽔___⽔、__软⽔_______⽔。
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
完整版)《化学反应工程》期末考试试题及答案
完整版)《化学反应工程》期末考试试题及答案XXX化学反应工程试题B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.在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,表明答案为D,即反应(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答案为B,即0.25.3.对于一平行-连串反应A→R,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答案为B,即先低后高。
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-rA1与第二釜的反应速率-rA2之间的关系为答案为A,即-rA1>-rA2.两釜反应温度相同。
5.已知一闭式反应器的反应速率常数r,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N为答案为B,即5.6.6.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答案为C,即化学吸附。
7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为答案为B,即颗粒密度。
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答案为C,即全混流反应器。
9.某液相反应,其反应式可写成A+C→R+C,这种反应称为答案为B,即自催化反应。
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答案为B,即气、液均为全混流。
反应工程是化学工程的一个重要分支,研究化学反应的工程技术问题。
其中,反应器是反应工程中最为重要的设备之一。
根据反应物在反应器中混合程度的不同,反应器可分为气相平推流、液相全混流、气相全混流和液相平推流四种类型。
对于一不可逆反应,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 J/mol。
对于一气固催化反应A+B→R,若本征反应速率方程为kSAσ+Bσ→Rσ+σ(此步为速率控制步骤),则该反应可能的反应机理为A+σ⇌Aσ,B+2σ⇌2Bσ。
化学反应过程与设备试题
化学反应过程与设备试题一.选择题(每题2分,共20分)1.化学反应器的分类方式很多,按的不同可分为管式、釜式、塔式、固定床、流化床等。
A. 聚集状态; B、换热条件; C、结构; D、操作方式2.釜式反应器可用于不少场合,除了。
A、气-液相反应;B、液-液相反应;C、液-固相反应;D、气-固相反应3.间歇操作的釜式反应器出料组成与反应器内物料的最终组成。
A、不相同;B、可能相同;C、相同;D、可能不相同4.反应釜加强搅拌的目的是。
A、强化传热与传质;B、强化传热;C、强化传质;D、提高反应物料温度5.釜式反应器的换热方式有夹套式、蛇管式、回流冷凝式和。
A、列管式;B、间壁式;C、外循环式;D、直接式6.管式加热炉传热的主要工艺指标有:全炉热效应.热负荷火墙温度,流速和全炉压力降。
A.炉管结焦时间B.炉管表面热强度C.燃烧室辐射强度D.烟囱抽力7.当化学反应的热效应较小,反应过程对温度要求较宽,反应过程要求单程转化率较低时,可采用。
A、自热式固定床反应器;B、单段绝热式固定床反应器;C、换热式固定床反应器;D、多段绝热式固定床反应器。
8.固定床反应器具有反应速度快、催化剂不易磨损、可在高温高压下操作等特点,床层内的气体流动可看成是。
A、湍流;B、对流;C、理想置换流动;D、理想混合流动9.流化床反应器通常都由壳体、气体分布装置、、换热装置、气固分离装置和固体颗粒的加卸装置所构成.A、搅拌器B、内部构件C、导流筒D、密封装置5/ 110.对气—固相流化床反应器,操作气速应。
A、大于临界流化速度;B、小于临界流化速度;C、大于临界流化速度而小于带出速度;D、大于带出速度二.填空题(每空1分,共20分)1.化学反应器是。
根据物质的聚集状态分,化学反应器可分为:和两大类。
2.釜式反应器主要应用于液-液均相和非均相、气-液相等反应过程,操作时温度、浓度容易,产品质量。
在化工生产中,既可适用于间歇操作过程,又可用于操作过程;可单釜操作,也可多釜串联使用;但若应用在需要较高转化率的工艺要求时,有的缺点。
有机化学实验试题库(含解答)
有机化学实验试题库一、填空题:1、苯甲酸乙酯的合成反应中通常加入苯或环己烷的目的是。
答:及时带走反应中生成的水分,使反应平衡右移。
2、若回流太快,会引起现象。
答:液泛。
3、浓硫酸在酯化反应中的作用是和。
答:催化剂和吸(脱)水剂。
4、通常在情况下用水浴加热回流。
答:反应温度较低;物质高温下易于分解时。
5、分水器通常可在情况下使用。
答:将低沸点物质移出反应体系。
6、减压蒸馏通常是用于的物质。
答:常压蒸馏时未达沸点极易分解氧化活聚合(或沸点高、热稳定性差)。
7、减压蒸馏装置由、和三部分组成。
答:蒸馏、抽气(减压)、保护和测压8、当用油泵进行减压时,为了防止易挥发的有机溶剂、酸性物质和水汽进入油泵,降低油泵效率,必须在馏液接收器与油泵之间依次安装、、等吸收装置。
答:冷却肼、硅胶或CaCl2,NaOH,石蜡片。
9、水泵减压下所能达到的最低压力为。
答:当时室温下的水蒸气压。
10、减压毛细管的作用是。
答:使少量空气进入,作为液体沸腾的气化中心,使蒸馏平稳进行。
11、减压蒸馏安全瓶的作用是。
答:调节系统压力及放气。
12、沸点与压力的关系是压力升高,沸点升高;压力降低,沸点降低。
答:压力升高,沸点升高;压力降低,沸点降低。
13、减压蒸馏时,往往需要一毛细管插入烧瓶底部,它能冒出,成为液体的,同时又起搅拌作用,防止液体。
答:气泡、气化中心、暴沸。
14、减压蒸馏操作前,需要估计在一定压力下蒸馏物的,或在一定温度下蒸馏所需要的。
答:沸点、压力。
15、减压蒸馏前,应该将混合物中的在常压下首先除去,以防止大量进入吸收塔,甚至进入,降低的效率。
答:低沸点有机物、蒸馏、易挥发有机物、油泵、油泵。
16、减压蒸馏应选用壁厚耐压的或仪器,禁用底仪器,以防在受压力不均而引起爆炸,连接处亦需利用耐压像皮管。
答:圆形、梨形、平。
17、苯甲醛发生Cannizzaro反应后的混合物中含有的苯甲醛,可通过洗涤法除去。
答:饱和亚硫酸氢钠。
18、可根据判断苯甲醛的歧化反应是否完全。
《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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化学反应过程与设备试题
一.选择题(每题2分,共20分)
1.化学反应器的分类方式很多,按的不同可分为管式、釜式、塔式、
固定床、流化床等。
A. 聚集状态; B、换热条件; C、结构; D、操作方式
2.釜式反应器可用于不少场合,除了。
A、气-液相反应;
B、液-液相反应;
C、液-固相反应;
D、气-固相反应
3.间歇操作的釜式反应器出料组成与反应器内物料的最终组成。
A、不相同;
B、可能相同;
C、相同;
D、可能不相同
4.反应釜加强搅拌的目的是。
A、强化传热与传质;
B、强化传热;
C、强化传质;
D、提高反应物料温度
5.釜式反应器的换热方式有夹套式、蛇管式、回流冷凝式和。
A、列管式;
B、间壁式;
C、外循环式;
D、直接式
6.管式加热炉传热的主要工艺指标有:全炉热效应.热负荷火墙温
度,流速和全炉压力降。
A.炉管结焦时间
B.炉管表面热强度
C.燃烧室辐射强度
D.烟囱抽力
7.当化学反应的热效应较小,反应过程对温度要求较宽,反应过程要求单程
转化率较低时,可采用。
A、自热式固定床反应器;
B、单段绝热式固定床反应器;
C、换热式固定床反应器;
D、多段绝热式固定床反应器。
8.固定床反应器具有反应速度快、催化剂不易磨损、可在高温高压下操作等
特点,床层内的气体流动可看成是。
A、湍流;
B、对流;
C、理想置换流动;
D、理想混合流动
9.流化床反应器通常都由壳体、气体分布装置、、换热装置、气
固分离装置和固体颗粒的加卸装置所构成.
A、搅拌器
B、内部构件
C、导流筒
D、密封装置
10.对气—固相流化床反应器,操作气速应。
A、大于临界流化速度;
B、小于临界流化速度;
C、大于临界流化速度而小于带出速度;
D、大于带出速度
二.填空题(每空1分,共20分)
1.化学反应器是。
根据物质的聚集状态分,化学反应器可分为:和两大类。
2.釜式反应器主要应用于液-液均相和非均相、气-液相等反应过程,操作时温度、浓度容易,产品质量。
在化工生产中,既可适用于间歇操作过程,又可用于操作过程;可单釜操作,也可多釜串联使用;但若应用在需要较高转化率的工艺要求时,有的缺点。
3.管式反应器主要用于气相或液相连续反应过程,具有容积,易于 -等优点;能承受较高的,故用于加压反应尤为合适;但对于慢速反应,则有需要管子,压降较大等方面的不足。
4. 固定床反应器具有反应速度、催化剂颗粒、可在高温高压下操作等特点,床层内的气体流动可看成是。
5.空间速度简称,是指在单位时间内所通过的原料气的流量。
用S V表示,单位为。
6.流化床反应器具有传质、传热速率,床层温度,操作等突出优点,在生产中得到广泛应用。
三.简答题(每题6分,共30分)
1.釜式反应器维护要点是什么?
2.流化床反应器的特点是什么?
3.解释下列参数:空速S V ;催化剂空时收率S W;催化剂负荷S G.
4.催化作用的基本特征是什么?
5.气液相反应器选择时考虑的因素有哪些?
四.计算题(每题10分,共20分)
1.有液相反应:
A +
B ≒P + R
在120℃时,正逆反应速率常数分别为K1=8L/(mol min),k2=1.7L/(mol min)。
反应在单一连续操作釜式反应器中进行,有效装料量为10L,两股进料同时等量导入反应釜,其中一股含组分A为3.0mol/L,另一股含组分B为2.0mol/L。
反应动力学方程式为
-r A= - r B= K1c A c B-K2c P c R
若当组分B的转化率为0.8时,每股料液的进料流量为多少?
2. 乙烯在液体催化剂作用下氧化生产乙醛
C2H4(气)+ 0.5O2→ CH3CH0(气)
采用球形封头的鼓泡塔式反应器连续操作,气液并流,已知塔内气体混合物的平均流量为4746m3/h,平均空塔气速为0.715m/s,气液混合物的含气率为0.3417,单位时间、单位体积纯液体中得到产物乙醛的量为0.15kg/(L h)。
若要求乙醛的产量为85Kmol/h,试确定该塔的外形尺寸。
五.设计题(10分)
今有下列液相平行反应:
A+B→R d c R/dt = K1c A c B0.3(主反应,R为目的产物)
A+B→S dCs/dt= K2c A0.5c B1.8
应采用那种反应器和操作方式?
化学反应过程与设备答案
一.选择题(每题2分,共20分)
1C 2D 3B 4A 5A ,6B 7B 8C 9B 10C
二.填空题(每空1分,共20分)
1 进行化学反应的设备均相反应器非均相反应器
2 控制均一连续需要较大容积
3 小控制压力长
4 快不易磨损理想置换流动
5 空速标准态下 h-1
6 高均匀稳定
三.简答题(每题6分,共30分)
1.釜式反应器维护要点是什么? P181
2.流化床反应器的特点是什么? P19
3.解释下列参数:空速S V ;催化剂空时收率S W;催化剂负荷S G. P129
4.催化作用的基本特征是什么? P103
5.气液相反应器选择时考虑的因素有哪些? P35
四.计算题(每题10分,共20分)
1. P68
解:按液相恒容反应计算。
c A0=3.0/2=1.5(mol/L),c Bo=2.0/2=1.0(mol/L)
C p0=0,c Ro=0
所以c B=c Bo(1-x B)=1.0×(1- 0.8)= 0.2(mol/L)
c A=c A0 -c Bo x B=1.5 -1×0.8= 0.7(mol/L)
c P=c B0x B =1×0.8= 0.8(mol/L)
c R=c B0X B=1×0.8= 0.8(mol/L)
则V=V R(-r A)/(c A0-c A)=V R(k1c A c B-k2c P c R)/(c A o-c A)
=100×(8×0.7×0.2 -1.7×0.8×0.8)/(1.5-0.7)= 4(L/min)
所以,两股进料中每一股进料量应为2L/min。
2 解(1)计算气液混合物体积V R
0.15kg/(L h)=0.15×1000kg/(m3 h)=150 kg/(m3 h)
乙醛的产量:
85Kmol/h=85×44kg/h=3740kg/h
式中44为乙醛的相对分子质量。
则静液层体积:
V L=3740/150=24.93 (m3)
所以得气液混合物的体积:VR=V L/(1-εG)= 24.93/(1-0.3417)=37.87(m3) (2)计算塔径D
D=0.0188×(4746/0.715)1/2 =1.53(m)
(3)计算气液分离空间体积V E
取αK=0.75,得分离空间高度:
H E=0.75×1.53= 1.15(m)
故V E=3.14×1.532×1.51/4=2.11(m3)
(4) 计算顶部封头体积V C
取φ=1,得顶部封头体积:
V C =3.14×1.533/12 =0.937(m3)
(5)计算反应器总体积V
反应器总体积V=37.87+2.11+0.937= 40.917(m3)
(6)计算反应器总高度H
反应器总高度H= 40.917 /(3.14×1.532 /4)= 22.27(m)。
五.设计题(10分)
解:因为r R =d c R/dt= K1c A c B0.3
r s =d c s/dt= K2c A0.5c B1.8
所以r R/r s= K1/ K2 c A0.5c B-1.5
要是R的收率大,应使r R/r s的比值大,即浓度c A要大,c B要小,c B对R 的收率的影响比c A要大,所以应采用连续操作的管式反应器,以A为主流体,将B分为许多小股从反应器的不同部位加入;或采用间歇操作搅拌反应釜,先将A放入釜内,然后将B慢慢加入釜中。