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_______。

（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+-)(RTB. )()(βα+RTC. )()(βα-RTD. )()(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A 2R ，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。