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1、化学反应工程化学反应工程复习题复习题一、名词解释：一、名词解释：1、平均选择性； 2、流化数；3、收率； 4、假态点、5、对比速率。二、选择题二、选择题1、管式反应器的高径比范围为（ ）A：26B：2030C：24D：1802、热稳定条件是指（ ）A：QrQg；B：d Qg/dTd Qr/dT；C：Qr=Qg； D：d Qg/dT=d Qr/dT；3、当某颗粒的形状系数为 0.8 时，则其相当直径的大小顺序为（ ）A：Dpdpds；B：dsDpdp；C：dpDpds；D：dsdpDp4、固定床反应器的收率比流化床反应器的收率（ ）A：要高；B：要低； C：一样高；D：不能比较。5、下列液相反应
2、，设从有利于生成 U、S 出发，应选择哪种操作方式（ ）ABRT rR=dCR/dt=dCT/dt=k1CACBABSU rR=dCU/dt=dCS/dt=k1CA1.5CB0.5A：A 一次性加料，B 分批加料；B：A 和 B 都一次性加料；C：B 一次性加料，A 分批加料；D：A 和 B 都分批加料。6、全混流反应器的容积效率=1.0时，该反应的反应级数n（ ）A. 0 B. =0 C. 0 D. 07、当反应级数n（ ）时，微观流体具有比宏观流体高的出口转化率。A. =0 B. =1 C. 1 D. 18、在间歇反应器中进行等温一级反应A B，当时，求反应至所需时间t=（ slmolCr
3、AA/01. 0lmolCA/10lmolCA/01. 0）秒。A. 400 B. 460 C. 500 D. 5609、一级连串反应A P S在全混流釜式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的最优空时（ ） 。optA. B. C. D. 1212)/ln( KKKK 1221)/ln( KKKK 2112)/ln( KKKK211 KK10、对于反应级数 n0 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三、填空题三、填空题1、阶跌示踪法是指在_下操作的_系统的入口处，在 t=0 的瞬间
4、输入示踪剂，并同时在出口处记录物料中示踪剂的_来描述物料的_。2、反应设计的基本方程包括 、 和 、 方程。3、以浓度 Ci、摩尔分率 yi、分压 Pi 表示的反应速率式中，反应速率常数分别为 Kc、Ky 及，则 Kc 与 Kp 的关系为 。4、在活塞流反应器中进行一级不可逆反应，反应物初浓度 CA0，转化率为 XA，当反应器体积增大 n 倍时，反应物 A 的出口浓度为 ；转化率为 。5、固体粒子参与的反应中，粒子的相当直径 Dp、dp、ds 分别为 、 和 相当直径；其大小顺序为 。6、气-固相催化反应过程的动力学方程包括 和（ 动力学方程；二者的区别 。7、第一类条件式为_，其物理意义为
5、_。8、 “返混”是连续反应过程一个重要的工程概念，是指 .9、化学吸附速率取决于_、_、_。10、连续换热反应器有两种类型：内冷自热式和外冷列管式。其中内冷是指_、自热是指_；外冷是指_、列管是指在列管内有_。11、全混流反应器的热稳定条件为 （用数学式表示） ，全混流反应器的多态指 ： 。12、生产过程的典型流程包括_、_、_。13、固定床催化反应器主要分 和 两大类；其中“内冷”自热式是指 ；“外冷”式是指 。14、一级不可逆反应的动力学方程式为_ 其积分式为_。15、固定床一般由以下几部分组成：_、_、_ 等。16、固体粒子参与的反应中，粒子的相当直径 Dp= ；dp= ；ds= 。
6、（已知粒子的 Vp、Sp）其大小顺序为 。17、测量逗留时间分布密度采用 实验法；测量逗留时间分布函数采用 实验法。18、 “空时”是指 ，当反应混合物进入及离开反应器的组成不变时，空时愈小，表明反应器的 愈大。19、工业反应器中， “三传一反”是指 、 、 与 过程。20、等体积的活塞流与全混流反应器并联；进行等温一级不可逆反应。rA=kCA，k=1min-1，CA0=1kmol/m3 ，接触时间 为 1min ，则 CAf= 。21、已知以气相组分 A 浓度 C 表示的速率常数为 kc，则以 A 的分压表示的速率常数 kp= 。22、对于恒容的平推流管式反应器 、 、 一致。23、 是化学
7、反应工程的基础。24、一级连串反应ASK1K2P在平推流反应器中，则目的产物 P 的最大浓度max,PC_、optt_ _。25、化学反应速率式为 BACACCKr ，如用浓度表示的速率常数为CK，用压力表示的速率常数PK，则CK= PK。26、具有良好搅拌装置的釜式反应器按 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。27、平推流反应器的返混为_ _。四、问答题四、问答题1、朗格谬均匀表面吸附模型的基本假设有哪些？2、简述物理吸收和化学吸收的区别。3、简述理想吸附层模型的基本要点。4、简述建立化学吸附速率式的步骤。5、活塞流反应器与全混流反应器的相同点和不同点是什么？6
8、、对于等摩尔逆向扩散的双组分系统，组分 A 的综合扩散系数 DAe与哪些因素有关？试写出其数学表达式。7、流化床反应器与固定床反应器相比较，其优缺点是什么？五、计算题五、计算题1、推导出在等体积等温等体积流量，起始浓度一定的一级反应在两个串联的 PFR，两个串联 CSTR，PFR 与 CSTR 并联组合后的出口浓度公式 CAf。2、已知某均相反应，反应速率 rA=kCA2，K=17.4ml（mol.min）-1；物料密度恒定为 0.75g.ml-1，加料流率为7.14l/min。CA0=7.14mol/l，反应等温，试计算下列方案转化率各为多少？（1） 串联两个体积 0.25m3的全混流反应器
9、；（2）一个 0.25m3全混流反应器，后接一个 0.25m3活塞流反应器；（3）一个 0.25m3活塞流反应器，后接一个 0.25m3全混流反应器。3、某一实验固定床反应器，进料流率 NA0=10kmol/hr，和不同的催化剂量获得反应 AR 的下动力学数据：W（kg 催化剂） 1234567xA012020027033037041044（a）求 xA=40%时的反应速率，（b）若设计 NA0=400kmol/hr 大固定床反应器时，xA=40%需要多少 kg 催化剂 ？（c）若采用大量产物循环的反应器，仍满足（b）的要求，则需要多少 kg 催化剂 ？（提示：用作图法）4、对于液相反应，反应
10、物 A、B 起始浓度 CAO=CBO=20 mol/l；试计算下列三种情况下的收率：ABRdCR/dt=1.0CACB0.3ABSdCS/dt=1.0CA0.5CB1.8（1）在 PFR 中，A、B 等摩尔加料，XA=XB=90%；（2）在 CSTR 中，A、B 等摩尔加料，XA=XB=90%；（3）在 CSTR 中，进料总浓度为 20mol/l，其中 A、B 摩尔比为 991，反应物 A 大过量，反应物 xB=90%。5、在 1173K 及 0.1Mpa 下，用含 8%O2的气体焙烧球形闪锌矿，其反应式为： 2ZnS+3O22ZnO+2SO2，设反应按颗粒大小不变缩芯模型进行，计算颗粒半径 1mm 的颗粒完全反应的时间和此时化学反应阻力与产物层内扩散阻力的相对大小。已知：B=4.13g/cm3 化学反应速率常数 ks=2cm/s；气体在 ZnO 层中的 DeA=0.08cm2/s， 忽略气膜阻力,ZnS 分子量为97.2 6、某反应用阶跃法测得如下数据，求 F（t） 。(5 分分)时间（min）051015202530354045CA Kg/m300.51.02.04.05.56.57.07.77.7
