化學反應工程習題及答案二.doc

1. 化學反應過程按操作方法分為_、_、_操作。（分批式操作、連續(xù)式操作、半間歇式）2. 反應器的型式主要為（釜）式、（管）式、（塔）式、（固定）床和（流化）床。3. 理想流動模型是指（平推流）模型和（全混流）模型。5.間歇釜式反應器有效體積不但與（反應時間）有關，還與（非生產(chǎn)時間）有關。6. 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?；どa(chǎn)中應用于均相反應過程的化學反應器主要有（釜式）反應器和（管式）反應器。7. 平行反應均為一級不可逆反應，若，選擇性Sp與_無關，僅是_的函數(shù)。（濃度、溫度）主-副大于0，是吸熱反應！8. 如果平行反應均為一級不可逆反應，若，提高選擇性應_ _。(提高溫度)9.理想反應器是指_、_。理想混合（完全混合）反應器、平推流（活塞流或擠出流）反應器8.全混流反應器的返混_。（最大） 平推流反應器的返混為_。（零）9.對于循環(huán)操作的平推流反應器，當循環(huán)比0時為_反應器，而當時則相當于_反應器。10.反應器物料的停留時間的分布曲線是通過物理示蹤法來測定的，根據(jù)示蹤劑的輸入方式不同分為_、_、_。（脈沖法、階躍法、周期示蹤法）11.平推流管式反應器時，E（t）=_。（）12.平推流管式反應器時，E（t）=_。（0）13.平推流管式反應器時，F(xiàn)（t）=_。（1）14.平推流管式反應器時，F(xiàn)（t）=_。（0）15.平推流管式反應器其E（）曲線的方差_。（0）16.平推流管式反應器其E（t）曲線的方差_。（0）17.全混流反應器t=0時E（t）=_。（）18.全混流反應器其E（）曲線的方差_。（1）19.全混流反應器其E（t）曲線的方差_。（）20.工業(yè)催化劑所必備的三個主要條件是：_、_、_。（活性好、選擇性高、壽命長）21.氣體在固體表面上的吸附中物理吸附是靠_結(jié)合的，而化學吸附是靠_結(jié)合的。（范德華力、化學鍵力）22.氣體在固體表面上的吸附中物理吸附是_分子層的，而化學吸附是_分子層的。（多、單）23.對于氣固相催化反應，要測定真實的反應速率，必須首先排除_和_的影響。（內(nèi)擴散、外擴散）24.催化劑在使用過程中，可能因晶體結(jié)構(gòu)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。（物理、化學）25.催化作用的本質(zhì)是參與反應（歷程），降低反應（活化能），提高反應（速度），因而在工業(yè)化生產(chǎn)時能提高（生產(chǎn)能力）、降低（能量消耗）。26催化劑“三性”是指（活性）、（選擇性）和（壽命）。27.催化作用與熱力學無關，因此催化劑不能催化（在熱力學上不可能發(fā)生的反應）；催化劑不能改變（化學平衡）。28.催化劑失活的主要原因有（化學失活）、（物理失活）和（結(jié)構(gòu)變化）。29.凡是流體通過不動的固體物料所形成的床層而進行反應的裝置都稱作_。（固定床反應器）30.固定床反應器的主要結(jié)構(gòu)型式有(絕熱式)、(換熱式)和（徑向固定床反應器）。31.流化床的結(jié)構(gòu)型式很多，但無論什么型式，一般都由（氣體分布裝置）、（內(nèi)部構(gòu)件）、（換熱裝置）、（氣體分離裝置）等組成。 32.當流體通過固體顆粒床層時，隨著氣速的改變，分別經(jīng)歷（固定床）、（流化床）和（氣流輸送）三個階段。33.固定床階段，流速較低，床層壓力降p隨著流速u的增加而（增加）；流化床階段，床層不斷（膨脹），床層的壓力降（保持不變）。34.實際流化床的壓降p與流速u關系較為復雜，通過壓力降與流速關系圖看出，氣-固系統(tǒng)、液-固系統(tǒng)的固定床和流化床區(qū)間都有一個（駝峰）。35.造成大氣泡和騰涌現(xiàn)象的主要原因有（床高與床直徑之比較大）、（顆粒粒度大）、（床內(nèi)氣速較高）。36.化學反應工程的兩大內(nèi)容是反應動力學和反應器的設計與分析。37.化學反應速率式為，用濃度表示的速率常數(shù)為，假定符合理想氣體狀態(tài)方程，如用壓力表示的速率常數(shù)，則=_。（）38活化能的大小直接反映了_對溫度的敏感程度。（反應速率）40.脈沖示蹤法測定停留時間分布對應曲線為_。（E（t）曲線）.階躍示蹤法測定停留時間分布對應曲線為_。（F(t)曲線）。1.化學反應，其中化學反應計量系數(shù)為-1的是哪種物質(zhì)_。（A）A. B. C. D. 2.氣相反應4A + B 3R + S進料時無惰性氣體，A與B以31的摩爾比進料，則膨脹因子=_。（C）A. 1/4 B. 2/3 C. 1/4 D. 2/33.氣相反應進料時無惰性氣體，與以12摩爾比進料，則膨脹因子=_。（A）A. 2 B. -1 C. 1 D. 24化學反應速率式為，如用濃度表示的速率常數(shù)為，用壓力表示的速率常數(shù)為，則=_。（D）A. B. C. D. 8.一級連串反應A P S在間歇式反應器中進行，使目的產(chǎn)物P濃度最大時的反應時間_。（D）A. B. C. D. 9.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_。（B）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10.在間歇反應器中進行等溫二級反應A B，當時，求反應至所需時間t=_秒。（D）A. 8500 B. 8900 C. 9000 D. 990011.在間歇反應器中進行等溫一級反應A B，當時，求反應至所需時間t=_秒。（B）A. 400 B. 460 C. 500 D. 56012.對于_的反應器在恒容反應過程的平均停留時間、反應時間、空時是一致的。（D）A. 間歇式反應器 B.全混流反應器 C. 攪拌釜式反應器 D. 平推流管式反應器13.一級不可逆液相反應， 出口轉(zhuǎn)化率，每批操作時間，裝置的生產(chǎn)能力為50000 kg產(chǎn)物R/天，=60，則反應器的體積V為_。（C）A. 19.6 B. 20.2 C. 22.2 D. 23.414.對于可逆放熱反應，為提高反應速率應_。（C）A. 提高壓力 B. 降低壓力 C. 提高溫度 D. 降低溫度15.脈沖示蹤法測定停留時間分布對應曲線為_。（A）A. E（t）曲線 B. F（t）曲線 C. I（t）曲線 D. y（t）曲線16.階躍示蹤法測定停留時間分布對應曲線為_。（B）A. E（t）曲線 B. F（t）曲線 C. I（t）曲線 D. y（t）曲線17.平推流流動的E（t）曲線的方差_。（A）A. 0 B. 01 C. 1 D. 118.全混流流動的E（t）曲線的方差_。（C）A. 0 B. 01 C. 1 D. 119.下列不屬于Langmuir型等溫吸附的假定的是_。（B）A. 均勻表面 B. 多分子層吸附 C. 分子間無作用 D. 吸附機理相同20.下列屬于理想吸附等溫方程的是_。（A）A. Langmuir型 B. Freundlich型 C. Temkin型 D. BET型21.對于反應，則_。（A）A. B. C. D. 1. 能用質(zhì)量作用定律表示的速率方程不一定是基元反應。(速率方程與質(zhì)量作用定律得到的形式相同，不能說明該反應一定是基元反應)。2. 動力學的實驗數(shù)據(jù)與速率方程相符合，僅是證明機理正確的必要條件而不是充要條件。3. 化學計量數(shù)是速率控制步驟出現(xiàn)的次數(shù)，它不等同化學計量系數(shù)。4. 無論哪種反應，反應速率總是隨著轉(zhuǎn)化率的升高而降低的，但不是所有反應的反應速率隨著溫度的升高而加快的。5. 對于平行反應，濃度增加，其瞬時選擇性不一定增加；溫度增加，其瞬時選擇性不一定增加。6. 溫度提高時，正反應速率和逆反應速率都會增加，但其（凈）速率不一定會增加。7. 平行反應中，CpCq=k1k2，這個關系只有當各反應的速率方程形式相同時才成立的。8. 對于正常動力學，使用多釜串聯(lián)總是比単釜有利的。對于反常動力學，使用単釜總是比多釜串聯(lián)有利的。9. 對于瞬時選擇性隨轉(zhuǎn)化率的增加而單調(diào)下降的情況來說，在相同最終轉(zhuǎn)化率中，最終收率的大小是：間歇釜多個連續(xù)釜串聯(lián)單一連續(xù)釜。但如果對于瞬時選擇性隨轉(zhuǎn)化率的增加而單調(diào)上升的情況來說，上述順序正好相反。10. 由于反應器太長而改用多管并聯(lián)的方法是可取的，這樣可以使壓力降大為減少。11對于正常動力學，管式反應器要優(yōu)于釜式反應器；反常動力學相反12. 真密度顆粒密度堆密度（tpb）1 寫出復合反應收率和選擇率的定義式及它們之間的關系式。答案：收率定義式：Y選擇率定義式：收率與選擇率之間的關系：Yx2 關系式只適用于一定的溫度范圍，不能外推的原因：（1）所假設的速率方程不合適；（2）傳質(zhì)（內(nèi)外擴散）的影響與溫度有關; （3）A與溫度有關。使得lnk與1/T呈非線性關系 3連串反應的特點是什么？提高中間產(chǎn)物收率的措施有哪些？ 4 多相催化與吸附的三個要點是什么？催化劑的特征是？5 反應器的串并聯(lián)對反應及操作有何影響？答案：單個反應器串聯(lián)操作（反應器大小、類型、操作條件可各不相同），能夠提高反應深度。單個反應器并聯(lián)操作（一般為相同的操作條件、相同的結(jié)構(gòu)尺寸），能夠增大處理能力。6停留時間分布密度函數(shù)E（t）的含義？ 答：在定常態(tài)下的連續(xù)穩(wěn)定流動系統(tǒng)中，相對于某瞬間t=0流入反應器內(nèi)的流體，在反應器出口流體的質(zhì)點中，在器內(nèi)停留了t到t+dt之間的流體的質(zhì)點所占的分率為E（t）dt（分）。 。7.停留時間分布函數(shù)F（t）的含義？答：在定常態(tài)下的連續(xù)穩(wěn)定流動系統(tǒng)中，相對于某瞬間t=0流入反應器內(nèi)的流體8釜式反應器中復合反應的收率與選擇性的規(guī)律是怎樣的？9理想流動模型有哪兩種類型？其基本假定和特點各是怎樣的？10停留時間分布的基本概念是？分哪兩種類型？這兩種類型的區(qū)別在哪里？11停留時間分布的測定中，脈沖法和階躍法的特點是什么？還有他們的區(qū)別在哪里？選擇示蹤劑的基本原則是什么？12流化床反應器的結(jié)構(gòu)主要由哪幾個部分組成？各部分作用如何？答案： .結(jié)構(gòu)組成：分布裝置、內(nèi)部構(gòu)件、換熱裝置、氣體分離裝置。.作用：氣體分布裝置包括氣體預分布器和氣體分布板兩部分，使氣體均勻分布，以形成良好的初始流化條件，同時支撐固體顆粒。內(nèi)部構(gòu)件包括擋網(wǎng)、擋板和填充物等，破碎氣體形成大氣泡，增大氣固的接觸機會，減少返混，增加反應速度和提高轉(zhuǎn)化率。換熱裝置分為外夾套換熱器和內(nèi)管換熱器，也可采用電感加熱或載熱體換熱。用來取出或供給反應所需要的熱量。固分離裝置回收因氣流上升而帶有的大量細粒和粉塵，使其返回床層，并避免帶出的粉塵影響產(chǎn)品的濃度。13選擇操作速度的原則是什么？答案： 催化劑強度差，易于粉碎，反應熱不大，反應速度較慢或床層又高窄等情況下，宜選擇較低的操作速度。 反應速度較快，反應熱效應較大，顆粒強度好或床層要求等溫，床層內(nèi)設構(gòu)件改善了流化質(zhì)量，盡可能選擇較高的操作速度。一般認為，操作速度在臨界流化速度和帶出速度之間，但實際上顆粒大部分存在于乳化相中，所以有些工業(yè)裝置盡管操作速度高于帶出速度，由于受向下的固體循環(huán)速度的影響，使得乳化相中的流速仍然很低，顆粒夾帶并不嚴重。在實際生產(chǎn)中，操作氣速是根據(jù)具體情況確定的，流化數(shù)一般在1.510的范圍內(nèi)，也有高達幾十甚至幾百的。簡要說明催化劑失活的主要原因有哪些？14簡要說明催化劑失活的主要原因有哪些？答案：化學失活、物理失活和結(jié)構(gòu)變化?；瘜W失活主要是由于原料中夾帶的雜質(zhì)引起催化劑中毒或催化劑毒物在活性部位上的吸附造成的。物理失活主要是由于催化劑活性表面積減小而引起活性下降的不可逆物理過程，包括載體上金屬晶粒變大或非負載催化劑表面積的減?。唤Y(jié)構(gòu)變化主要是由于沉積粉塵或積炭（或結(jié)焦）而引起的活性與選擇性的下降。15蘭格繆爾（Langmuir）吸附等溫方程的幾個基本假設是什么？16反應器設計最基本的內(nèi)容是什么？17氣固催化反應過程步驟有哪些？怎樣提高控制步驟的速率？18什么叫熱點溫度？在實際生產(chǎn)中它有何指導意義？19流化床中不正常的操作現(xiàn)象有哪些？怎樣才能避免這些現(xiàn)象的發(fā)生?2059.簡述流化床反應器中操作氣速U0是如何選取的？ 答：實用的操作氣速U0是根據(jù)具體情況選取的。一般之值（稱作流化數(shù)）在1.510范圍的，另外也有按左右來選取。通常所用的氣速為0.150.5m/s左右，對于熱效應不大，反應速度慢，催化劑粒度細，篩分寬，床內(nèi)無內(nèi)部構(gòu)件和要求催化劑的帶出量少的情況，宜選用較低氣速，反之，則用較高氣速?；瘜W反應工程期中自測試卷( 3 )科 目:化學反應工程 適用對象:化學工程與工藝本科 2004-7-6I.填空題1.(3)化學反應工程中的“三傳一反”中的三傳是指_、_、_。2.(3)化學反應過程按操作方法分為_、_、_操作。3.(1)活化能的大小直接反映了_對溫度的敏感程度。4.(2)一級連串反應在全混流釜式反應器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度_、_。5.(2)生成主產(chǎn)物的反應稱為_，其它的均為_。6.(1)如果平行反應均為一級不可逆反應，若，提高選擇性應_。7.(3)對于恒容的平推流管式反應器_、_、_一致。8.(2)全混流反應器的空時是_與_之比。9.(1)對于可逆的放熱反應，使反應速率最大的反應溫度_。10.(2)對于循環(huán)操作的平推流反應器，當循環(huán)比0時反應器內(nèi)返混為_，而當時則反應器內(nèi)返混為_。II.單項選擇1.(2)如果平行反應均為一級不可逆反應，若，提高選擇性應_。A. 提高濃度 B. 提高溫度 C. 降低濃度 D. 降低溫度2.(2)氣相反應2A + B 3P + S進料時無惰性氣體，A與B以21摩爾比進料，則膨脹因子=_。A. -1 B. -1/2 C. 1/2 D. 13.(2)氣相反應進料時無惰性氣體，與以12摩爾比進料，則膨脹因子=_。A. -2 B. -1 C. 1 D. 24.(2)全混流釜式反應器最多可能有_個定常態(tài)操作點。A. 1 B. 2 C. 3 D. 45.(2)對于反應級數(shù)n0的不可逆等溫反應，為降低反應器容積，應選用_。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6.(2)全混流反應器的容積效率=1.0時，該反應的反應級數(shù)n_。A. 0 B. =0 C. 0 D. 07.(2)一級連串反應在全混流釜式反應器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度_。A. B. C. D. 8.(2)在間歇反應器中進行等溫二級反應A B，當時，求反應至所需時間t=_秒。A. 8500 B. 8900 C. 9000 D. 99009.(2)在間歇反應器中進行等溫一級反應A B，當時，求反應至所需時間t=_秒。A. 400 B. 460 C. 500 D. 56010.(2)對于自催化反應，最合適的反應器為_。A. 全混流反應器 B. 平推流反應器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III.簡答題1.(5)簡述均相反應及其動力學的研究內(nèi)容？2.(5)簡述理想反應器的種類？3.(5)對于反應，其活化能為；，其活化能為，當時如何選擇操作溫度可以提高產(chǎn)物的收率？4.(5)簡述等溫恒容平推流反應器空時、反應時間、停留時間三者關系？5.(5)簡述分批式操作的完全混合反應器？IV.計算題1.(10)醋酸在高溫下可分解為乙烯酮和水，而副反應生成甲烷和二氧化碳： 已知在916時，試計算：1）99%的醋酸反應掉的時間；(6分)2）在此反應條件下醋酸轉(zhuǎn)化成乙烯酮的選擇性。（4分）2.(10)在1000K于恒溫恒壓反應器中進行下述分解反應：反應速率常數(shù)0.082 l/molmin，初始時含純的RCH2OH，其初始壓力為2.026105Pa，求1）將20%的RCH2OH分解所需時間；2）RCH2OH的濃度降低20%所需的時間。4.(5)設某反應的動力學方程為，當A的濃度為時，達到A的殘余濃度，需多少時間？化學反應工程期中自測試卷答案( 3 )1.(3)質(zhì)量傳遞、熱量傳遞、動量傳遞2.(3)分批式操作、連續(xù)式操作、半分批式3.(1)反應速率4.(2)、5.(2)主反應、副反應6.(1)提高溫度7.(3)平均停留時間、反應時間、空時8.(2)反應器的有效容積、進料流體的容積流速9.(1)10.(2)零、最大1.(2)B2.(2)C3.(2)A4.(2)C5.(2)A6.(2)B7.(2)B8.(2)D9.(2)B10.(2)D1.(5)參與反應的各物質(zhì)均處于同一個相內(nèi)進行的化學反應稱為均相反應。（分）均相反應動力學是研究各種因素如溫度、催化劑、反應物組成和壓力等對反應速率、反應產(chǎn)物分布的影響，（分）并確定表達這些影響因素與反應速率之間定量關系的速率方程。（分）2.(5)通常所指的理想反應器有兩類：理想混合（完全混合）反應器和平推流（活塞流或擠出流）反應器。（分）所謂完全混合流反應器是指器內(nèi)的反應流體瞬間達到完全混合，器內(nèi)物料與反應器出口物料具有相同的溫度和濃度。（分）所謂平推流反應器是指器內(nèi)反應物料以相同的流速和一致的方向進行移動，不存在不同停留時間的物料的混合，所有的物料在器內(nèi)具有相同的停留時間。（分）3.(5)對于平行反應（分），所以，當時應盡可能提高反應溫度，（分）方可提高R的選擇性，提高R的收率。（分）4.(5)空時是反應器的有效容積與進料流體的容積流速之比。（分）反應時間是反應物料進入反應器后從實際發(fā)生反應的時刻起到反應達某一程度所需的反應時間。（分）停留時間是指反應物進入反應器的時刻算起到離開反應器內(nèi)共停留了多少時間。（分）由于平推流反應器內(nèi)物料不發(fā)生返混，具有相同的停留時間且等于反應時間，恒容時的空時等于體積流速之比，所以三者相等。（分）5.(5)反應物料一次性投入反應器內(nèi)，（分）在反應過程中，不再向器內(nèi)投料，也不出料，（分）待達到反應要求的轉(zhuǎn)化率后，一次性出料，（分）每批操作所需生產(chǎn)時間為反應時間與非生產(chǎn)性時間之和，（分）非生產(chǎn)性時間包括加料、排料和物料加熱、冷卻等用于非反應的一切輔助時間。（分）1.(10)解：設在時間t時乙烯酮和甲烷的濃度分別為x和y，初始為，則 分 分相加得 分將其積分 分1）當轉(zhuǎn)化率為99%時 分 分2）瞬時選擇性為 分積分得 分 分2.(10)解： A B C t=0 nA0 0 0 t=t nA0-x x x 分由k可知該反應為二級反應 分 分理想氣體 分 分將其積分 分 分當，帶入得t=138min 分對于，應有 分當，帶入得t=66.1min 分3.(10)解：1)計算反應溫度T 分 分根據(jù) 分2） 分 分4.(5)解： 分帶入得 分1、氣相反應進料時無惰性氣體，與以12摩爾比進料，則膨脹因子=_A_。A. -2 B. -1 C. 1 D. 22、一級連串反應在間歇式反應器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度_A_。A. B. C. D. 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=_C_。A. B. C. D. 4、全混流反應器的容積效率=1.0時，該反應的反應級數(shù)n_B_。A. 0 B. =0 C. 0 D. 05、對于單一反應組分的平行反應，其瞬間收率隨增大而單調(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)n0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7、一級不可逆液相反應， 出口轉(zhuǎn)化率，每批操作時間，裝置的生產(chǎn)能力為50000 kg產(chǎn)物R/天，=60，則反應器的體積V為_C_。A. 19.6 B. 20.2 C. 22.2 D. 23.48、在間歇反應器中進行等溫一級反應A B，當時，求反應至所需時間t=_B_秒。A. 400 B. 460 C. 500 D. 5609、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_D_。A. B. C. D. 10、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_B_。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11、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_D_。A. B. C. D. 12、全混流反應器的容積效率小于1.0時，且隨著的增大而減小，此時該反應的反應級數(shù)n_D_。A. 0 B. =0 C. 0 D. 013、當反應級數(shù)n_D_時，微觀流體具有比宏觀流體高的出口轉(zhuǎn)化率。A. =0 B. =1 C. 1 D. 114、軸向分散模型的物料衡算方程的初始條件和邊界條件與_C_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15、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_C_裝置。A. 填料塔 B. 噴灑塔 C. 鼓泡塔 D. 攪拌釜16、催化劑在使用過程中會逐漸失活，其失活速率式為，當平行失活對反應物有強內(nèi)擴散阻力時，d為_C_。A. 0 B. =1 C. 3 D. 117、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_。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18、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_。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19、下列哪一項不屬于流化床反應器按深度而分的第級模型的特點_C_。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20、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_B_范圍內(nèi)。A. 0.10.4 B. 1.510 C. 1015 D. 0.41.5二、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，如用濃度表示的速率常數(shù)為，用壓力表示的速率常數(shù)，則=。3、平行反應均為一級不可逆反應，若，選擇性Sp與濃度無關，僅是溫度的函數(shù)。 4、對于反應級數(shù)n0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(jié)構(gòu)變化、融合等導致表面積減少造成的_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_化學_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_0.1um _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)溫度和平衡溫度，二者的關系為_。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_氣_相為平推流，而對_乳_相則有種種不同的流型。14、多相反應過程是指同時存在兩個或更多相態(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_。17、一級連串反應在平推流反應器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度_、_。、）18、著眼反應組分K的轉(zhuǎn)化率的定義式為_。19、一級連串反應在間歇式全混流反應器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度_、_。、）20、化學反應速率式為，如用濃度表示的速率常數(shù)為，用壓力表示的速率常數(shù)，則=_。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混流反應器處理，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。23、全混流反應器穩(wěn)定的定常態(tài)操作點的判據(jù)為 、 , 24、平推流反應器的返混為_0_。3、 分析解答題1、簡述等溫恒容平推流反應器空時、反應時間、停留時間三者關系？空時是反應器的有效容積與進料流體的容積流速之比。（分）反應時間是反應物料進入反應器后從實際發(fā)生反應的時刻起到反應達某一程度所需的反應時間。（分）停留時間是指反應物進入反應器的時刻算起到離開反應器內(nèi)共停留了多少時間。（分）由于平推流反應器內(nèi)物料不發(fā)生返混，具有相同的停留時間且等于反應時間，恒容時的空時等于體積流速之比，所以三者相等。（分）2、簡述階躍示蹤法測停留時間分布的實驗方法及其對應曲線？階躍示蹤法是對于定常態(tài)的連續(xù)流動系統(tǒng)，（分）在某瞬間t=0將流入系統(tǒng)的流體切換為含有示蹤劑A且濃度為的流體，（分）同時保持系統(tǒng)內(nèi)流動模式不變，并在切換的同時，在出口處測出出口流體中示蹤劑A的濃度隨時間的變化。（分）對應的曲線為F（t），。（分）3、簡述均相反應及其動力學的研究內(nèi)容？答：參與反應的各物質(zhì)均處于同一個相內(nèi)進行的化