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文檔簡介
單選題
1.對于反應級數(shù)n>0的不可逆氣相等溫反應,為降低反應器體積,應選用
_______。(A)
(A)平推流反應器(B)全混流反應器
(C)平推流串接全混流反應器(D)全混流串接平推流反應器
2.分批式操作的完全混合反應器非生產(chǎn)性時間不包括下列哪一項o
(P22)
(A)加料時間(B)反應時間(C)物料冷卻時間(D)清洗釜所用時間
3.下列單位不屬于反應速率的是-(P13)
(A)mol/(g.s)(B)m3/s(C)mol/(m2.s)(D)mol/(m3.s)
4.反應A^B+C,上=2.50sT,則反應級數(shù)為o(P13)
A.0(B)1(C)2(D)3
5,反應NaOH+HCl—?NaCl+H2O,已知A=0.1/?s/根。,則反應級數(shù)
n=o(P13)
(A)0(B)1(C)2(D)3
6.氣相基元反應2A-8,進料時反應物A和稀釋劑C以等摩爾比加入,則膨脹
率為。(P58)
(A)-1(B)-0.25(C)0.25(D)0.5
7.下面反應器中不屬于理想反應器的是o(P21)
(A)間歇反應器(B)全混流反應器(C)平推流反應器(D)膜反應器
8.下面哪種反應器組合形式可以最大程度降低反應器體積。(B)
(A)平推流反應器串聯(lián)(B)全混流反應器串聯(lián)
(C)平推流反應器并聯(lián)(D)全混流反應器并聯(lián)
9.在間歇反應器中進行等溫一級反應A-B,-z;=0.01Qmol/Ls,當CAO=1
mol/L時,求反應至CAO=O.O1mol/L所需時間1=秒。(P43)
(A)400(B)460(C)500(D)560
2
10.在間歇反應器中進行等溫二級反應A-B,-^=0.01QmoUL-s,當CAO=1
mol/L時,求反應至CAO=O.O1mol/L所需時間1=秒。(P43)
(A)8500(B)8900(C)9000(D)9900
11.在全混流反應器中,反應器的有效容積與進料流體的體積流速之比為
o(P17)
(A)空時T(B)反應時間t(C)停留時間t(D)平均停留時間,
12."A=kCAn中,式中的負號意味著。(P11)
(A)反應速率常數(shù)為負值(B)反應速率隨濃度的下降而減小
(C)公式表示的是A的消耗速率(D)dcA/dt為正值
13.“三傳一反”是化學反應工程的基礎,其中所謂一反是指。(P2)
(A)化學反應(B)反應工程(C)反應熱力學(D)反應動力學
14.“三傳一反”是化學反應工程的基礎,不屬于三傳的是。(P2)
(A)能量傳遞(B)質(zhì)量傳遞(C)熱量傳遞(D)動量傳遞
15.比較下面四個活化能,當反應活化能為,反應溫度降低10C時,其
速率常數(shù)變化最大?(P14)
(A)E=5DkJ/mol(B)E=250kJ/mol(C)E=170V/wo/(D)E=320
16.對于一非恒容均相化學反應aAA'—JaBB,反應組分A的化學反應速率
一〃=□(P12)
dn
_rA_r=_dn^_dCA=_g
(A)Avdt(B)AVdt(C)Adt(D)Adt
17.對于一非恒容均相化學反應&AA--C’BB,反應產(chǎn)物B的化學反應速率
rB=。(P12)
(A)BVdt(B)8Vdt(C)Bdt(D)dt
18.對于反應2+68-ApP+sS,則4=(-2)。(PH)
P£aIaI
(A)l?l(B)7(C)P(D)P
19.對于反應aA+bB------ApP+sS,則“=(-rB)o(PH)
b_£p1^1
(A)P(B)~b(C)叫(D)P
20反應CRio-------—2c2H4+H2>k=2.0s-',則反應級數(shù)n=o(P13)
(A)0(B)1(C)2(D)3
21.反應3A—P,已知%=0.15,放/〃?5,則反應級數(shù)n=。(P13)
(A)0(B)1(C)2(D)3
N
22.反應2+3H2=>2NH3,已知%=0.81/?s/mol,則反應級數(shù)n=
(P13)
(A)0(B)1(C)2(D)3
23.反應A+B-C,已知%=045加則反應級數(shù)n=□(P13)
(A)0(B)1(C)2(D)3
24.下列不屬于間歇反應器特點的是o(P22)
(A)反應器內(nèi)某一時刻各處物料反應速率相等
(B)反應器內(nèi)某一時刻各處物料溫度相等
(C)反應器內(nèi)某一時刻各處物料濃度相等
(D)反應器內(nèi)各個時刻反應速率相等
25.下列不屬于全混流反應器特點的是。(P25)
(A)反應器內(nèi)某一時刻各處物料反應速率相等
(B)物料在反應器內(nèi)的停留時間相等
(C)反應器內(nèi)某一時刻各處物料濃度相等
(D)反應器內(nèi)各個時刻反應速率相等
26.下列反應其中,的返混程度最大。(P25)
(A)平推流反應器(B)全混流反應器
(C)間歇反應器(D)填充床反應器
27.下列反應其中,的返混程度最小。(P26)
(A)平推流反應器(B)全混流反應器
(C)間歇反應器(D)流化床反應器
28.下列不屬于平推流反應器特點的是o(P26)
(A)某一時刻反應器軸向上反應速率相等
(B)物料在反應器內(nèi)的停留時間相等
(C)反應器徑向上物料濃度相等
(D)反應器內(nèi)不存在返混現(xiàn)象
29.分批式操作的完全混合反應器非生產(chǎn)性時間不包括下列哪一項o
(P22)
(A)加料時間(B)反應時間(C)物料冷卻時間(D)清洗釜所用時間
30.對于反應級數(shù)n<0的不可逆等溫反應,為降低反應器容積,應選用0
(B)
(A)平推流反應器(B)全混流反應器
(C)平推流串接全混流反應器(D)全混流串接平推流反應器
31.空時的定義是o(P17)
(A)停留時間與非生產(chǎn)時間的和
(B)實際反應時間與真實停留時間的和
(C)反應器有效容積與入口體積流率的比值
(D)反應物微元在反應器內(nèi)經(jīng)歷的時間
32.對于可逆放熱反應,為提高反應速率應_____o(P14)
(A)提高壓力(B)降低壓力(C)提高溫度(D)降低溫度
33.對反應級數(shù)大于零的單一反應,對同一轉化率,其反應級數(shù)越小,全混流反
應器與平推流反應器的體積比o(C)
(A)不變(B)越大(C)越?。―)不一定
34.全混流反應器內(nèi)物料的溫度和濃度均一,并且____反應器出口物料的溫
度和濃度。(P25)
(A)大于(B)等于(C)小于(D)不一定
35.對反應級數(shù)大于零的單一反應,隨著轉化率的增加,所需全混流反應器與平
推流反應器的體積比。(B)
(A)不變(B)增加(C)減小(D)不一定
36.關于指前因子和活化能描述正確的是o(P14)
(A)指前因子理論上與溫度無關,活化能的取值永遠都是正的,活化能大、溫
度低,反應速率對溫度的變化更敏感;
(B)指前因子理論上與溫度有關,但與指數(shù)項相比其隨溫度的變化可以忽略,
活化能的取值永遠都是正的,活化能大、溫度低,反應速率對溫度的變化更敏感;
(C)指前因子理論上與溫度有關,活化能的取值不可能永遠都是正的,活化能
小、溫度高,反應速率對溫度的變化更敏感;
(D)指前因子理論上與溫度有關,活化能的取值都是正的,活化能大、溫度高,
反應速率對溫度的變化更敏感;
37.基元反應和非基元反應之間的區(qū)別在于o(P15)
(A)計量方程是否反映了實際的反應歷程
(B)表示反應所需的計量方程數(shù)不同
(C)參與反應的相數(shù)不同
(D)有無催化劑的存在
38.在間歇反應器中進行一恒壓氣相反應A+3Bf2H,原料為A和B的混合物,
其中A含量為20%(mol),若物料初始體積為1升,則A轉化50%時,物料的總體
積為。(P58)
(A)0.4L(B)0.8L(C)1.0L(D)1.2L
39.某氣相一級不可逆反應:A-2R+S。在等溫,等壓條件下在一間歇反應
器中進行,原料中含A的摩爾分率為0.75,8分鐘后體積增加了一倍,則A的
轉化率為。(P58)
(A)0.33(B)0.5(C)0.67(D)0.75
40.不可逆反應的計量方程為A-R+S,則反應速率表達式為o
(A)-rA=kC2(B)-rA=kCA(C)-rA=kCRCs(D)不能確定
第二次
單選題
1.氣相反應2A+B—3P+S進料時無惰性氣體,A為關鍵組分,A與B以2:1摩
爾比進料,則膨脹因子多=—o(P60)
(A)-1(B)-1/2(C)1/2(D)1
2.下列參數(shù)中,能夠判斷出轉化率的大小。(P44)
(A)DamkGhler準數(shù)(B)Thiele模數(shù)
(C)Mears準數(shù)(D)Weisz-Prater準數(shù)
3.對于在多個CSTR進行的一級反應,DamkOhler準數(shù)為,則串聯(lián)所需
的反應器個數(shù)越多。(P44)
(A)0.1(B)0.5(C)1(D)2
4.氣相反應A+BT3P+S進料時無惰性氣體,A與B以1:1摩爾比進料,則
膨脹因子之=。(P60)
(A)-2(B)-1(C)12
5.純氣體A(濃度2mol/L,摩爾流率100mol/min)在平推流反應器里分解
生成一系列產(chǎn)物,其動力學為:Af2.58,—9=(10minT)G,在一個9.8L的
反應器里進行反應所能達到的轉化率為o(P49)
(A)70%(B)80%(C)90%(D)100%
6.下列屬于均相反應的是o(P3)
(A)煤炭燃燒(B)氫氣燃燒(C)離子交換(D)石油裂解
7.下列屬于非均相反應的是。(P3)
(A)乙酸乙酯水解(B)氫氣燃燒(C)HCL和NaOH中和(D)石油裂解
8.對于間歇反應器中進行的液相等溫反應,初始反應物濃度分別為01mol/L和
0.5mol/L時,反應1小時以后轉化率均達到50%,則該反應的級數(shù)為。(P42)
(A)0級(B)1級(C)2級(D)不一定
判斷題(正確打“J”,錯誤打“義”)
1.全混流連續(xù)操作反應器,反應器內(nèi)溫度、濃度處處均勻一致,故所有物料粒
子在反應器內(nèi)的停留時間相同。(P25)
2.相同條件下,分別用下列反應器處理物料,比較反應器有效容積的大小。X
①單段全混流反應器(VRI)
②四個體積相同的全混流反應器串聯(lián)(VR2)
③兩個體積相同的全混流反應器串聯(lián)(VR3)
④平推流反應器(VR4)
則(VR4)>(VR2)>(VR3)>(VRI)
3.理想連續(xù)流動模型是指平推流模型和全混流模型。(P24)
4.均相反應器的型式主要為釜式、管式、塔式、固定床和流化床。X
5.膨脹率為每轉化1molA造成反應體系內(nèi)物料的改變量。(P58)
6.在一端連有活塞的反應器中發(fā)生的一級反應,反應速率可表示成:(P12)
7.對于任何反應,Ar3和2A->25表示的是同一個反應。X
8.對于反應A+23—2R,各物質(zhì)反應速率之間的關系為:(-以):(-啕:次=2:1:1。
(P11)
9.基元反應的分子數(shù)只能是整數(shù),不可能是小數(shù)。(P15)
10.根據(jù)阿倫尼烏斯定律,活化能越大,反應對溫度越不敏感。(P14)
11.反應級數(shù)僅僅是一個經(jīng)驗值,可以取任何數(shù)值。(P14)
12.指前因子理論上與溫度有關,但與指數(shù)項相比其隨溫度的變化可以忽略,活
化能的取值永遠都是正的。(P14)
13.某反應速率常數(shù)的單位為mol/(m)hr),該反應為二級反應。(P14)
14.平推流反應器串聯(lián),串聯(lián)的級數(shù)越多,越接近與全混流。(P48)
15.全混流反應器串聯(lián),串聯(lián)的級數(shù)越多,越接近于平推流。(P45)
16.相同條件下,平推流反應器中反應物濃度CA低于全混流反應器濃度。X
17.相同條件下,全混釜反應器串聯(lián)操作反應速度加快,可以提高原料處理量。
18.對于零級反應,使用相同體積的CSTR和PFR得到的最終轉化率均相同。V
19.對于一個串聯(lián)反應,目的產(chǎn)物是中間產(chǎn)物,適宜的反應器是全混流反應器。
(P90)
20.反應的選擇性定義式。(P84)
_生成目的產(chǎn)物消耗關鍵?且分的摩爾數(shù)
y--進入反應系統(tǒng)關鍵組曲勺摩爾數(shù)
21.對于吸熱反應體系,不論如何改變實驗操作條件(如進料溫度或進料摩爾流
率等),都不可能觀察到多態(tài)現(xiàn)象。(P102)
22.復合反應中,反應物的轉化率愈高,目的產(chǎn)物獲得愈多。(P84)
23.對于目的產(chǎn)物瞬時收率隨著反應物濃度增大單調(diào)上升的平行反應,全混流反
應器更利于目的產(chǎn)物的生成。(P85)
24.對于目的產(chǎn)物瞬時收率隨著反應物濃度增大單調(diào)下降的平行反應,全混流反
應器更利于目的產(chǎn)物的生成。(P85)
25.對于平行反應,提高反應物濃度,有利于級數(shù)高的反應,降低反應物濃度有
利于級數(shù)低的反應。(P85)
26.一個PFR反應器等同于8個小的CSTR反應器串聯(lián)。(P46)
27.PFR反應器的特點是有返混。(P26)
28.增大催化劑孔可以徑降低非均相催化反應中內(nèi)擴散的影響。(P150)
29.改善孔結構可以降低非均相催化反應中內(nèi)擴散的影響。(P150)
30.在消除催化劑外擴散影響的實驗中,在500C時已經(jīng)消除了外擴散影響,如
果反應改在400C下進行,且其它條件不變,則400℃時外擴散影響也不存在。
(P156)
31.氣固非均相催化反應過程可分解為七個步驟,速率控制步驟是指速率最快的
一步。X(P139)
32.減小催化劑粒徑可以降低非均相催化反應中內(nèi)擴散的影響。(P157)
33.提高反應溫度可以降低非均相催化反應中內(nèi)擴散的影響。(P157)
單選題
I.在活塞流反應器中進行等溫、恒密度的一級不可逆反應,純反應物進料,出
口轉化率可達到96%,現(xiàn)保持反應條件不變,但將該反應改在:具有相同體積的
全混流反應器中,所能達到的轉化率為—。(B)
(A)0.85(B)0.76(C)0.91(D)0.68
2.在活塞流反應器中進行等溫、恒密度的一級不可逆反應,純反應物進料,出
口轉化率可達到96%,現(xiàn)保持反應條件不變,但將該反應改在:體積相同的兩個
全混流反應器串聯(lián)時,其總體積與活塞流反應器的體積相等,所能達到的轉化率
為—。
(A)0.85(B)0.76(C)0.91(D)0.68
3.化學反應中的多定態(tài)通常發(fā)生在_____反應中。P102
(A)吸熱(B)放熱(C)絕熱(D)等溫
4.下列屬于平行反應的是-P82
(A)A+B—P(B)A+B-P=R+S
A+B^P
(D)[P+B^R
5.串聯(lián)反應A—P(目的)—R+S,目的產(chǎn)物P的收率=-P88
"P一%0一%一分o"p一及PO
(A)nA0~nA(B)“AO(C)nS~nSO(D)nK~nR0
6.串聯(lián)反應A—P(目的)-R+S,目的產(chǎn)物P的選擇性=oP88
n
A―〃網(wǎng)>一〃PO"r一九POp-A。
nn
(A)Ao-A(B)"AO(C)"S—"SO(D)"R-"RO
P(主)
A
7.如果平行反應s(副)均為一級不可逆反應,若%>£明提高選擇
性Sp應_______。P86
(A)提高濃度(B)提高溫度(C)降低濃度(D)降低溫度
P(主)
A
8.如果平行反應s(副)均為一級不可逆反應,若提高收率
應_______oP86
(A)提高濃度(B)降低濃度(C)提高溫度(D)降低溫度
9.復合反應的瞬時選擇性定義為oP84
(A)生成目的產(chǎn)物消耗的反應物與所有消耗的反應物的比值
(B)生成生成目的產(chǎn)物消耗的反應物與副產(chǎn)物消耗的反應物的比值
(C)目的產(chǎn)物的生一成速率與副產(chǎn)物的生成速率的比值
(D)副產(chǎn)物的生成速率與目的產(chǎn)物的生成速率的比值
10.對于一級不可逆反應產(chǎn)物R的最大濃度通常o
P88
(A)只與速率常數(shù)的大小有關
(B)只與反應溫度有關
(C)與A的初始濃度和速率常數(shù)的大小有關
(D)只與A的初始濃度有關
11.連串反應A—P(目的)—R+S,目的產(chǎn)物P與副產(chǎn)物S的選擇性>=o
P88
ftp一nPO力.一%0rip一.尸()幾P一力,0
(A)"A?!˙)力AO(C)"s—%()(D)九R_鹿RO
12.對于平行反應A-P(主反應),主副反應均為二級不可逆反應,若Er>E,『
AfS(副反應)主制
為了提高反應的選擇性應______oP85
(A)提高濃度(B)提高溫度(C)降低濃度(D)降低溫度
13.脈沖示蹤法測定停留時間分布對應曲線為。P111
(A)E(t)曲線(B)F(t)曲線(C)I(t)曲線(D)y(t)曲線
14.平推流流動的E(t)曲線的方差無=oP119
(A)0(B)0-1(C)1(D)>1
15.全混流流動的E(t)曲線的方差點=oP119
(A)0(B)0~l(C)1(D)>1
16.催化劑顆粒擴散的無因次模數(shù)0=氏后河方值的大小反映了表面反應
速率與之比。P147
(A)擴散速率(B)外擴散速率(C)內(nèi)擴散速率(D)實際反應速率
17.催化劑不可以oP138
(A)改變反應速率(B)改變反應平衡
(C)改變反應產(chǎn)物(D)抑制副反應
18.控制步驟意為-P139
(A)各步驟中進行最快的(B)最先達到平衡的
(C)各步驟中進行最慢的(D)不可逆的
19.Thiele模數(shù)的物理意義是。P147
(A)實際反應速率與實際擴散速率的比值
(B)最大反應速率與實際擴散速率的比值
(C)實際反應速率與最大擴散速率的比值
(D)最大反應速率與最大擴散速率的比值
20.在非等溫條件下,催化劑顆粒的有效因子oP149
(A)有可能大于一(B)不可能大于一
(C)一定大于一(D)與等溫條件下相同
21.Da(丹克萊爾準數(shù))涉及的描述。P141
(A)催化劑內(nèi)擴散(B)催化劑失活
(C)催化劑外擴散(D)催化劑床層裝填
22.對于連串反應:A-B-C,內(nèi)擴散使目的產(chǎn)物B的選擇性P152
(A)提高(B)下降(C)不變(D)為零
1-
23.E(t)=;e-,”是(其中/是平均停留時間)。(B)
(A)平推流的E函數(shù)(B)全混流的E函數(shù)
(C)平推流串聯(lián)全混流的E函數(shù)(D)全混流串聯(lián)平推流的E函數(shù)
24.等溫條件下催化劑的席勒模數(shù)oP147
(A)與反應級數(shù)關系不大(B)與擴散系數(shù)關系不大
(C)與速率常數(shù)關系不大(D)與顆粒形狀關系不大
25.對于氣一固相催化反應,要測定本征反應速率,必須首先排除的影響。
P154
(A)內(nèi)擴散(B)外擴散(C)內(nèi)、外擴散(D)吸附
26.對于同一反應,內(nèi)擴散有效因子隨Thiele模數(shù)的增大而。P150
(A)降低(B)不變(C)增大(D)不一定
27.對于不同的反應,當Thiele模數(shù)相同時,的內(nèi)擴散有效因子最大。P150
(A)1級(B)0級(C)2級(D)0.5級
28.測量氣固相非均相反應速率,為了判斷有無內(nèi)擴散影響,應在改變
條件下進行實驗。P157
(A)催化劑裝置(B)催化劑裝量(C)進料流量(D)催化劑粒徑大小
29.下列催化劑的密度中,數(shù)值最大。P138
(A)顆粒密度(B)真密度(C)堆密度(D)床層密度
30.下列不屬于催化劑的特點的是oP138
(A)改變化學平衡(B)加速熱力學可行的反應
(C)改變反應歷程(D)降低活化能
31.下列步驟中不屬于化學過程的是oP139
(A)反應物吸附(B)內(nèi)擴散(C)表面反應(D)產(chǎn)物脫附
32.Da(丹克萊爾準數(shù))為化學反應速率與之比。P14I
(A)內(nèi)擴散速率(B)吸附速率(C)脫附速率(D)外擴散速率
33.對于反應級數(shù)大于0的反應,隨著Da(丹克萊爾準數(shù))的增大,外擴散有效
因子oP141
(A)增大(B)不變(C)降低(D)為零
34.對于平行反應,如果主反應的級數(shù)小于副反應的級數(shù),當外擴散阻力存在時,
則反應的選擇性會______oP143
(A)降低(B)不變(C)增大(D)不一定
35.球形顆粒催化劑內(nèi)部的反應物濃度與無關。(B)
(A)催化劑外表面濃度(B)催化劑的孔隙率
(C)Thiele模數(shù)增大(D)催化劑的徑向位置
36.如下圖所示,全混流反應器的操作點有兩類,下圖中穩(wěn)定的操作點為A.
C,不穩(wěn)定的操作點為B,我們通常選擇C點作為操作點。P104
37.非均相催化反應步驟不包括oP139
(A)內(nèi)、外擴散(B)吸附(C)表面反應(D)分散
38.在活塞流反應器中進行等溫、恒密度的一級不可逆反應,純反應物進料,出
口轉化率可達到96%,現(xiàn)保持反應條件不變,但將該反應改在具有相同體積的全
混流反應器中,所能達到的轉化率為o(A)
(A)0.76(B)0.81(C)0.85(D)0.90
39.在活塞流反應器中進行等溫、恒密度的一級不可逆反應,純反應物進料,出
口轉化率可達到96%,現(xiàn)保持反應條件不變,但將該反應改在體積相同的兩個全
混流反應器串聯(lián)時,旦其總體積與活塞流反應器的體積相等,所能達到的轉化率
為o(C)
(A)0.76(B)0.81(C)0.85(D)0.90
40.采用脈沖進樣法測定某一反應器的停留時間分布,得到如下結果:反應器出
口的示蹤劑濃度C(t)在201吊內(nèi)由2|411101/1線性降至0,則平均停留時間如為
min。Pl14
(A)1/3(B)1/2(C)2/3(D)1
41.某一級氣相反應Af2B,反應速率常數(shù)為%=lminL反應器入口處原料的
體積流量為uo=O.2L/min,純A進料,反應在等溫等壓下進行。當反應器為
PFR時,轉化率達80%時,所需反應器體積為Lo(B)
(A)0.46(B)0.48(C)0.50(D)0.52
42.某一級氣相反應A->2B,反應速率常數(shù)為女=lmin",反應器入口處原料的
體積流量為Vo=0.2L/min,純A進料,反應在等溫等壓下進行。當反應器為CSTR
時,反應器體積為0.8L時,反應器出口轉化率為o(A)
(A)0.70(B)0.72(C)0.75(D)0.78
43.某一級氣相反應Af2B,反應速率常數(shù)為k=lmin",反應器入口處原料的
體積流量為加=0.2L/min,純A進料,反應在等溫等壓下進行。當二個CSTR
串聯(lián)時,每個CSTR各完成40%的轉化率,總轉化率為80%,兩個反應器的體
積比為o(C)
(A)3.3(B)3.6(C)3.9(D)4.2
44.某一級氣相反應Af2B,反應速率常數(shù)為女=lminl反應器入口處原料的
體積流量為Uo=O-2L/min,純A進料,反應在等溫等壓下進行。如果反應在間
歇反應器中進行,當達到90%轉化率時所需的反應時間min。(D)
(A)2.0(B)2.1(C)2.2(D)2.3
45.某氣相一級不可逆反應:Af2H+S。在等溫,等壓條件下在一間歇反應器中進行,
原料中含A的摩爾分率為0.75,8分鐘后體積增加了一倍,則A的轉化率為?P58
(A)0.33(B)0.5(C)0.67(D)0.75
46.利用階躍法測定某一液相反應器的停留時間分布情況時,得到停留時間累計分布函數(shù)
F(t)的變化規(guī)律為:當0WtW2min時,F(xiàn)(t)=0.5t,當t>2min后,F(xiàn)(t)=1(,則平均
停留時間tm為min。PH2
(A)4(B)1(C)2(D)0.5
47.體系中發(fā)生如下一級不可逆反應:A該反應的速率常數(shù)%為0.6min",物料以IL/s
的體積流率進入體系,組分A的起始濃度為15mol/L?當應用兩個反應器進行串聯(lián)操作時,
組分A在兩個反應器的轉化率分別達到0.4和0.8。應用先全混流后平推流兩個反應器串聯(lián)所
需總體積為。P36
(A)177(B)251(C)209(D)232
48.在全混流反應器中利用環(huán)氧乙烷水合制乙二醇。已知環(huán)氧乙烷水溶液的濃度為1mol/L,
等體積硫酸催化劑的水溶液(含硫酸0.9wt%)。己知,反應速率常數(shù)為0.311mini要求乙
二醇的年生產(chǎn)能力為300噸。如果反應器以串聯(lián)方式排布,需要100升的反應器的個數(shù)為
______。P46
(A)1(B)2(C)3(D)4
49.在間歇反應器中進行一恒壓氣相反應A+33f2R,原料為A和B的混合物,其中A含量
為20%(mol),若物料初始體積為1升,則A轉化50%時,物料的總體積為。P58
(A)0.4L(B)0.8L(C)1.0L(D)1.2L
50.氣相反應2A+BT3P+S進料時無惰性氣體,A為關鍵組分,A與B以2:1摩爾比進
料,則膨脹因子=((P60)
(A)-1(B)-1/2(C)1/2(D)1
化學反應工程考試題庫(分三個部分)
(一)(綜合章節(jié))復習題
一、填空題:
1.所謂“三傳一反”是化學反應工程學的基礎,其中“三傳”是指質(zhì)量傳遞、熱量傳遞
和動量傳遞,“一反”是指反應動力學。
2.各種操作因素對于復雜反應的影響雖然各不相同,但通常溫度升高有利于活化能國
的反應的選擇性,反應物濃度升高有利于反應級數(shù)大的反應的選擇性。
3.測定非理想流動的停留時間分布函數(shù)時,兩種最常見的示蹤物輸入方法為脈沖示蹤法
和階躍示蹤法。
4.在均相反應動力學中,利用實驗數(shù)據(jù)求取化學反應速度方程式的兩種最主要的方法為
積分法和微分法。
5.多級混合模型的唯一模型參數(shù)為串聯(lián)的全混區(qū)的個數(shù)N,軸向擴散模型的唯一模
型參數(shù)為Pe(或Ez/必)。
6.工業(yè)催化劑性能優(yōu)劣的三種最主要的性質(zhì)是適性、選擇性和穩(wěn)定性。
7.平推流反應器的E函數(shù)表達式為⑺=1八-__________,其無因次方差分=
一.(V聲,
2
0_,而全混流反應器的無因次方差%=1。
8.某反應速率常數(shù)的單位為n?/(mol.hr),該反應為2級反應。
9.對于反應A+28f2R,各物質(zhì)反應速率之間的關系為(-rA):(-rB):rR=1:2:2
10.平推流反應器和全混流反應器中平推流更適合于目的產(chǎn)物是中間產(chǎn)物的串聯(lián)反
應。
11.某反應的計量方程為A-R+S,則其反應速率表達式不能確定
12.物質(zhì)A按一級不可逆反應在一間歇反應器中分解,在67℃時轉化50%需要30min,而
在80℃時達到同樣的轉化率僅需20秒,該反應的活化能為3.46X105。/
mol)
13.反應級數(shù)不可能(可能/不可能)大于3。
14.對于單一反應,在相同的處理量和最終轉化率條件下,選擇反應器時主要考慮反應器
的大?。欢鴮τ趶秃戏磻?,選擇反應器時主要考慮的則是目的產(chǎn)物的收率;
15.完全混合反應器(全混流反應器)內(nèi)物料的溫度和濃度均一,并且等于
(大于/小于/等于)反應器出口物料的溫度和濃度。
16.下圖是某連串反應在各轉化率下的產(chǎn)物濃度分布曲線,那么當轉化率達70%時,中間
產(chǎn)物R的化學反應工程定義總收率為64%,按煉廠或化工廠慣用的收率和選擇性
的定義,在該轉化率條件下的收率是45%,選擇性是64%。
I.填空題*(綜合多個章節(jié))
L(1)化學反應工程是一門研究——的科學。
1.⑴
化學反應的工程問題
2.(1)化學反應速率式為一如用濃度表示的速率常數(shù)為"C,用壓力表示的速
率常數(shù)七,貝1]七=幣
2.(1)
(火7ya+.)
P(主)
A
3.(2)平行反應S(副)均為一級不可逆反應,若%副,選擇性&與無關,
僅是的函數(shù)。
3.(2)
濃度、溫度
4.(1)
對于反應級數(shù)n>0的反應,為降低反應器容積,應選用反應器為宜。
4.(1)
平推流
5.(3)
對于恒容的平推流管式反應器、、一致。
5.(3)
平均停留時間、反應時間、空時
6.(1)
若流體是分子尺度作為獨立運動單元來進行混合,這種流體稱為。
6.(1)
微觀流體
7.(2)
流體的混合程度常用、來描述。
7.(2)
調(diào)勻度S、流體的混合態(tài)
8.(2)
催化劑在使用過程中,可能因晶體結構變化、融合等導致表面積減少造成的失活,
也可能由于化學物質(zhì)造成的中毒或物料發(fā)生分解而造成的失活。
8.(2)
物理、化學
9.(1)
對于多孔性的催化劑,分子擴散很復雜,當微孔孔徑在約時,分子與孔壁的碰撞為
擴散阻力的主要因素。
9.(1)
0.lum
10.(1)
絕熱床反應器由于沒有徑向床壁傳熱,一般可以當作平推流處理,只考慮流體流動方向上有
溫度和濃度的變化,因此一般可用模型來計算。
10.(1)
擬均相一維
11.⑴
對于可逆的放熱反應,存在著使反應速率最大的最優(yōu)溫度和平衡溫度(夕,二者的關系
為。
11.⑴
&_T/N__R]n當
3曬一E「E\百
12.(1)
描述流化床的氣泡兩相模型,以。。的氣速進入床層的氣體中,一部分在乳相中以起始流化
速度通過,而其余部分_______則全部以氣泡的形式通過。
12.(1)
13.(2)
描述流化床的數(shù)學模型,對于氣、乳兩相的流動模式一般認為相為平推流,而對
相則有種種不同的流型。
13.(2)
氣、乳
14.(1)
多相反應過程是指同時存在______相態(tài)的反應系統(tǒng)所進行的反應過程。
14.(1)
兩個或更多
二、填空題
1、化學反應工程是一門研究化學反應的工程問題
的科學。
2、化學反應速率式為一〃=如用濃度表示的速率常數(shù)為Kc,用壓力表示的速率
常數(shù)七,則KC"%
—^P(主)
A
3、平行反應、'■'4s(副)均為一級不可逆反應,若E主>“副,選擇性交與避度無關,僅
是溫度的函數(shù)。
4、對于反應級數(shù)n>0的反應,為降低反應器容積,應選用平推流反應器為宜。
5、對于恒容的平推流管式反應器平均停留時間、反應時間、空時
一致。
6、若流體是分子尺度作為獨立運動單元來進行混合,這種流體稱為微觀流體。
7、流體的混合程度常用調(diào)勻度S、流體的混合態(tài)來描述。
8、催化劑在使用過程中,可能因晶體結構變化、融合等導致表面積減少造成的一物理失活,
也可能由于化學物質(zhì)造成的中毒或物料發(fā)生分解而造成的小里失活。
9、對于多孔性的催化劑,分子擴散很復雜,當微孔孔徑在約0.lum時,分子與孔壁的碰
撞為擴散阻力的主要因素。
10、絕熱床反應器由于沒有徑向床壁傳熱,一般可以當作平推流處理,只考慮流體流動方向
上有溫度和濃度的變化,因此一般可用擬均相一維模型來計算。
11、對于可逆的放熱反應,存在著使反應速率最大的最優(yōu)溫度1"和平衡溫度二者的
關系為LEi。
12、描述流化床的氣泡兩相模型,以。。的氣速進入床層的氣體中,一部分在乳相中以起始
流化速度"",通過,而其余部分0°-u,球則全部以氣泡的形式通過。
13、描述流化床的數(shù)學模型,對于氣、乳兩相的流動模式一般認為3相為平推流,而對一
乳—相則有種種不同的流型。
14、多相反應過程是指同時存在國企或更宜相態(tài)的反應系統(tǒng)所進行的反應過程。
15、三傳一反是化學反應工程的基礎。
16、不論是設計、放大或控制,都需要對研究對象作出定量的描述,也就要用數(shù)學式來表達
個參數(shù)間的關系,簡稱數(shù)學模型。
K]K
17、一級連串反應A----AP—?2S在平推流反應器中,則目的產(chǎn)物P的最大濃度
也出/《)
k,—k.
18、著眼反應組分K的轉化率的定義式為a。。
KiK
19、一級連串反應A----AP----2AS在間歇式全混流反應器中,則目的產(chǎn)物P的最大濃度
In(女2/公)
k、-
20、化學反應速率式為一%=KcC;C,,如用濃度表示的速率常數(shù)為KC,用壓力表示的速率
常數(shù)弓,則七=七。
21、理想反應器是指全混流反應器、平推流反應器。
22、具有良好攪拌裝置的釜式反應器按全退遮反應器處理,而管徑小,管子較長和流速較大
的管式反應器按平推流反應器處理。
dQ、d0c
23、全混流反應器穩(wěn)定的定常態(tài)操作點的判據(jù)為之於二、.dTdT
24、平推流反應器的返混為0。
二.單項選擇
12)
一級連串反應A-P-S在全混流釜式反應器中進行,使目的產(chǎn)物P濃度最大時的最優(yōu)空時
ln(KJKj1似(/心
K「K、
1.(2)
D
2.(2)
全混流反應器的容積效率n小于i.o時,且隨著的增大而減小,此時該反應的反應級數(shù)
A.<0B.=0C.20D.>0
2.(2)
D
3.(2)
當反應級數(shù)n_____—時,微觀流體具有比宏觀流體高的出口轉化率。
A.=0B.=1C.>1D.<1
3.(2)
D
4.(2)
軸向分散模型的物料衡算方程的初始條件和邊界條件與—_無關。
A.示蹤劑的種類B.示蹤劑的輸入方式C.管內(nèi)的流動狀態(tài)D.檢測位置
4.(2)
C
5.(2)
對于氣-液相反應幾乎全部在液相中進行的極慢反應,為提高反應速率,應選用裝置。
A.填料塔B.噴灑塔C.鼓泡塔D.攪拌釜
5.(2)
C
6.(2)
催化劑在使用過程中會逐漸失活,其失活速率式為力,當平行失活對反應物
有強內(nèi)擴散阻力時,d為o
A.B.=1C.f3D.
6.(2)
C
7.(2)
不屬于氣固相催化反應固定床反應器擬均相二維模型的特點是O
A.粒子與流體間有溫度差B.粒子與流體間無溫度差
C.床層徑向有溫度梯度D.床層軸向有溫度梯度
7.(2)
A
8.(2)
不屬于氣固相催化反應固定床反應器擬均相二維模型的特點是。
A.粒子與流體間有濃度差B.粒子與流體間無濃度差
C.床層徑向有溫度梯度D.床層徑向有濃度梯度
8.(2)
A
9.(2)
下列哪一項不屬于流化床反應器按深度而分的第II級模型的特點O
A.各參數(shù)均為恒值B.參數(shù)值不隨床高而變
C.參數(shù)值與氣泡大小無關D.參數(shù)值與氣泡大小有關
9.(2)
C
10.(2)
流化床反應器中的操作氣速"。是根據(jù)具體情況定的,一般取流化數(shù)在_______范圍
內(nèi)。
A.0.1-0.4B.1.5-10C.10-15D.0.4~1.5
10.(2)
B
1、氣相反應C0+3H2CH4+H2O進料時無惰性氣體,C°與”2以1:2摩爾比進料,
則膨脹因子出。=A。
A.-2B.-1C.1D.2
KiK
2、一級連串反應A----AP—?2S在間歇式反應器中,則目的產(chǎn)物P的最大濃度
Cp,max-A
「(產(chǎn)/_____r戶2、1(二&____________
A.人°婷B.嚴+lfC.刀D.[(&/(嚴+112
3、串聯(lián)反應A-P(目的)-R+S,目的產(chǎn)物P與副產(chǎn)物S的選擇性Sp=_£_。
np一幾PO..一'2.().夕——PO一幾PO
A.〃AO—"AB.C."S—"soD.〃R~nR。
4、全混流反應器的容積效率n=1.0時,該反應的反應級數(shù)n_L_o
A.<0B.=0C.20D.>0
P(主)
Av
5、對于單一反應組分的平行反應S(副),其瞬間收率仍>隨增大而單調(diào)下
降,則最適合的反應器為「B—。
A.平推流反應器B.全混流反應器
C.多釜串聯(lián)全混流反應器D.全混流串接平推流反應器
6、對于反應級數(shù)n>0的不可逆等溫反應,為降低反應器容積,應選用「A.。
A.平推流反應器B.全混流反應器
C.循環(huán)操作的平推流反應器D.全混流串接平推流反應器
3
7、一級不可逆液相反應A=>2R,CAQ=2.30kmol/m出口轉化率/=0-7,每批
操作時間’+'。=206,裝置的生產(chǎn)能力為50000kg產(chǎn)物R/天,加”60,則反應器的體積V
為
A.19.6B.20.2C.22.2D.23.4
8、在間歇反應器中進行等溫一級反應A-B,-rA=0.0\CAmol/l-s當孰0=1加”〃時,
求反應至。4=601"。〃/所需時間t=_B秒。
A.400B.460
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