期末復習題——《化學反應工程》

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上化學反應工程期末復習題一、單選題（30分，每小題3分）1. 分批式操作的完全混合反應器非生產性時間不包括下列哪一項_。化學反應工程簡明教程P23 P24 （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2. 對于反應，則_?；瘜W反應工程簡明教程P11（A） （B） （C） （D）3反應 ， ，則反應級數(shù)為_?；瘜W反應工程簡明教程P13 A 0 （B）1 （C）2 （D）3 4. 反應，已知，則反應級數(shù)n=_?；瘜W反應工程簡明教程P13（A）0 （B）1 （C）2 （D）35. 下面反應器中不屬于理想反應器的是_?；瘜W反應工程簡明教程P21 （A

2、）間歇反應器 （B）全混流反應器 （C）平推流反應器 （D）膜反應器6. 在式-rA=kCAn中，負號意味著_?；瘜W反應工程簡明教程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7. 下列單位不屬于反應速率的是_?；瘜W反應工程簡明教程P12 （A）mol/(gs) （B）m3/s （C）mol/(m2s) （D）mol/(m3s)8. 反應3A P，已知，則反應級數(shù)n=_。 教材P13 （A）0 （B）1 （C）2 （D）39. 下列不屬于間歇反應器特點的是_。 教材P23 （A）反應器內某一時刻各處物料反應速率相等

3、（B）反應器內某一時刻各處物料溫度相等（C）反應器內某一時刻各處物料濃度相等（D）反應器內各個時刻反應速率相等10. 下列不屬于全混流反應器特點的是_。 教材P25 （A）反應器內某一時刻各處物料反應速率相等（B）物料在反應器內的停留時間相等（C）反應器內某一時刻各處物料濃度相等（D）反應器內各個時刻反應速率相等11. 下列反應其中，_的返混程度最大。 教材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12. 下列反應其中，_的返混程度最小。 教材P27 （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13. 下列不屬于平推流反應器

4、特點的是_。 教材P25 （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）反應器內不存在返混現(xiàn)象14. 下列步驟中不屬于化學過程的是_。 教材P139 （A）反應物吸附 （B）內擴散 （C）表面反應 （D）產物脫附15. 全混流反應器內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。 教材P25 （A）大于 （B）等于 （C）小于 （D）不一定16. 基元反應和非基元反應之間的區(qū)別在于 。 教材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17.

5、對于一級不可逆反應，產物R的最大濃度通常_。 教材 P89 （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18. 脈沖示蹤法測定停留時間分布特征所對應的曲線為_。 教材P112 （A）E（t）曲線 （B）F（t）曲線 （C）I（t）曲線 （D）y（t）曲線19. 平推流流動的E（t）曲線的方差_。 教材P116 （A）0 （B）01 （C）1 （D）120. 催化劑不可以_。 教材P138 （A）改變反應速率 （B）改變反應平衡 （C）改變反應產物 （D）抑制副反應21. 對于連串反應：ABC，內擴散使目的產物B的選擇性_。

6、 教材P152 （A）提高 （B）下降 （C）不變 （D）為零22. 對于在同一催化劑發(fā)生的兩個不同反應，如果n1>n2，則內擴散的存在造成目的產物的反應選擇性_。 教材P151 （A）提高 （B）下降 （C）無影響 （D）先增后減23. 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_。 教材P144 （A）降低 （B）不變 （C）增大 （D）不一定24. 是_（其中是平均停留時間）。 教材第九章 （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)25. 對于氣固相催化反應，要測定真實的反應速率

7、，必須首先排除_ _的影響。 教材P154 （A）內擴散 （B）外擴散 （C）內、外擴散 （D）吸附26. 對于不同的反應，當Thiele模數(shù)相同時，_的內擴散有效因子最大。 教材P150 （A）1級 （B）0級 （C）2級 （D）0.5級27. 測量氣固相非均相反應速率，為了判斷有無內擴散影響，應在改變_條件下進行實驗。 教材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28. 下列催化劑的密度中，_數(shù)值最大。 教材P138 （A）顆粒密度 （B）真密度 （C）堆密度 （D）床層密度29. 下列不屬于催化劑的特點的是_。 教材P138 （A）改變化學平衡

8、（B）加速熱力學可行的反應 （C）改變反應歷程 （D）降低活化能30. 如下圖所示，在全混流反應器的操作曲線中，不穩(wěn)定的操作點為 。 教材P104 ABC二、判斷題（20分，每小題2分，正確打“”，錯誤打“×”）1. 全混流連續(xù)操作反應器，反應器內溫度、濃度處處均勻一致，故所有物料粒子在反應器內的停留時間相同。 教材P25 2. 理想連續(xù)流動模型是指平推流模型和全混流模型。 教材P24 3. 均相反應器的型式主要為釜式、管式、塔式、固定床和流化床。 教材P4 4. 膨脹率為每轉化1 mol 關鍵組分造成反應體系內物料的改變量。 教材P12 5. 在一端連有活塞的反應器中發(fā)生的一級反應

9、，反應速率可表示成：。6. 對于反應，各物質反應速率之間的關系為：(-rA):(-rB):rR2:1:1。 教材P11 7. 根據(jù)阿倫尼烏斯定律，活化能越大，反應對溫度越不敏感。 教材P14 8. 某反應速率常數(shù)的單位為mol /( m3.hr)，該反應為二級級反應。 教材P25 9. 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。 教材P31 10. 全混流反應器并聯(lián)，串聯(lián)的級數(shù)越多，越接近于平推流。 教材P45 11. 對于一級不可逆反應，在給定的處理量，在某平推流反應器和全混流反應器組成的串聯(lián)式反應器中進行反應，其反應轉化率會受到兩個反應器排列順序的影響。 教材 P31 12. 對于

10、一級不可逆反應，多個全混流反應器串聯(lián)，可大幅度提高反應的轉化率。 教材P45 13. 對于一級不可逆反應，多個全混流反應器并聯(lián)，可大幅度提高反應的轉化率。 教材P46 14. 化學計量方程時化學反應動力學的基本方程之一，表示了化學反應的歷程。 教材P10 15. 空時是物料在反應器中的停留時間。 教材P17 16. 反應的選擇性定義式。 教材P84 y=17. 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。 教材 P105 18. 復合反應中，反應物的轉化率愈高，目的產物獲得愈多。 教材第七章 19. 對于平行反應，提高反應物濃度，有利于級數(shù)

11、高的反應，降低反應物濃度有利于級數(shù)低的反應。教材P85 20. 一個PFR反應器等同于個小的CSTR反應器串聯(lián)。 教材P45 21. PFR反應器的特點是有返混。 教材P27 22. 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。 教材P140 23. 減小催化劑粒徑可以降低非均相催化反應中內擴散的影響。 教材P157 24. 對于全混流反應器，反應的瞬時收率與總收率相等； 教材P83 25. Thiele模數(shù)的物理意義是最大反應速率與最大擴散速率的比值。 教材P147 26. 對于在同一催化劑發(fā)生的兩個不同反應，如果n1<n2，則內擴散的存在造成目的產物的反應

12、選擇性提高。 教材 P151 27. 對于同一反應，內擴散有效因子隨Thiele模數(shù)的增大而增大。 教材P150 28. 對于非均相催化反應，可以通過增大催化劑孔徑來降低內擴散對反應的影響。 教材P140 29. 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，外擴散有效因子逐漸增大。教材P143 30. 對于反應級數(shù)小于0的反應，隨著Da（丹克萊爾準數(shù)）的增大，外擴散有效因子逐漸增大。教材P143 三、概念題（20分，每小題5分）1. 請寫出膨脹率的定義及表達式。（教材p12）2. 請寫出0、1和2級反應速率常數(shù)的國際單位。（教材p13）3. 請寫出反應器設計的通用摩爾方程。（教材

13、p20）4. 請寫出復合反應中收率的定義及表達式。（教材p83） 5. 請寫出復合反應中瞬時收率的定義及表達式。（教材p84）6. 請寫出復合反應中選擇性的定義及表達式。（教材p84）7. 請寫出復合反應中瞬時選擇性的定義及表達式。（教材p84）8. 請寫出反應轉化率的定義及表達式。（教材p16）9. 請寫出復合反應的基本類型。（教材p82）10. 請寫出化學反應速率的定義及表達式。（教材P10） 11. 請寫出非均相催化反應中外擴散有效因子的定義及表達式。（教材P141）12. 請寫出非均相催化反應中內擴散有效因子的定義及表達式。（教材P149）四、計算題（30分，每小題15分）1. 在等溫

14、下進行液相反應A+BC+D，在該條件下的反應速率方程為：若將A和B的初始濃度均為3 mol/l的原料混合進行反應，求反應4 min時A的轉化率。（教材P15）2. 對于一級反應：AR，k=2.78*10-3s-1，純A進料，反應物A的初始濃度CA0=4 mol/L，反應器中A的轉化率為80%。請計算：（1）若在體積為2.5 m3的理想BR中進行，則所需的時間？（2）若在CSTR中進行，進口摩爾流率FA0=0.684 kmol/min，所需的反應器體積？（3）若在PFR中進行，進口摩爾流率FA0=0.684 kmol/min，所需的反應器體積？（教材P30）3. 體系中發(fā)生如下一級不可逆反應：該

15、反應的速率常數(shù)k為0.6 min-1，物料以10 L/s 的體積流率進入體系，組分A的起始濃度為15 mol/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。試求單獨應用一個全混流反應器時體積多大，以及應用兩個全混流串聯(lián)時各個反應器的體積？ （教材P32）4. 體系中發(fā)生如下一級不可逆反應：該反應的速率常數(shù)k為0.6 min-1，物料以1 L/s 的體積流率進入體系，組分A的起始濃度為15 mol/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。試求單獨應用一個平推流反應器時體積多大，以及應用兩個平推流串聯(lián)時各個反應器的體積？教材P345. 體系中發(fā)生如下一級不可逆反應：該反應的速率常數(shù)k為0.6 min-1，物料以10 L/s 的體積流率進入體系，組分A的起始濃度為15 mol/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。試求應用先全混流后平推流兩個反應器串聯(lián)和先平推流后全混流兩個反應器串聯(lián)時各個反應器的體積？ （教材P36）6. 應用醋酸（A）和正丁醇（B）為原料在間歇反應器中生產醋酸丁酯，已知操作溫度為373 K，每批進料為醋酸1 kmol（密度為960 kg/m3）和正丁醇（密度為740kg/m3）4.96 kmol，已知反應速率為： ，試求醋酸轉