華東理工大學(xué)復(fù)試化學(xué)反應(yīng)工程試卷

1、適用文檔化學(xué)反響工程期中自測(cè)試卷(1)科目:化學(xué)反響工程合用對(duì)象:化學(xué)工程與工藝本科2004-7-6填空題1.(1)_是化學(xué)反響工程的基礎(chǔ)。2.(1)無(wú)論是設(shè)計(jì)、放大或控制，都需要對(duì)研究對(duì)象作出定量的描繪，也就要用數(shù)學(xué)式來(lái)表達(dá)個(gè)參數(shù)間的關(guān)系，簡(jiǎn)稱(chēng)_。3.(2)一級(jí)連串反響AK1K2PS在平推流反響器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度CP,max_、topt_。4.(1)著眼反響組分K的轉(zhuǎn)變率的定義式為_(kāi)。5.(2)一級(jí)連串反響AK1K2S在間歇式全混流反響器中，PCP,maxtopt_。_、6.(1)化學(xué)反響速率式為rAKCCACB，如用濃度表示的速率常數(shù)為常數(shù)KP，則KC=_KP。7.(2)理想反響

2、器是指_、_。則目的產(chǎn)物P的最大濃度KC，用壓力表示的速率8.(2)擁有優(yōu)秀攪拌裝置的釜式反響器按_反響器辦理，而管徑小，管子較長(zhǎng)和流速較大的管式反響器按_反響器辦理。9.(2)全混流反響器穩(wěn)固的定常態(tài)操作點(diǎn)的判據(jù)為_(kāi)、_。10.(1)平推流反響器的返混為_(kāi)。單項(xiàng)選擇1.(2)氣相反響CO+3H2CH4+H2O進(jìn)料時(shí)無(wú)惰性氣體，CO與H2以12摩爾比進(jìn)料，則膨脹因子CO=_。A.-2B.-1C.1D.22.(2)一級(jí)連串反響AK1K2S在間歇式反響器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度PCP,max_。K1K2CA0K2K2CA0)K2K1)K2K1CA0(B.(K2/K1)1/212C.CA0(D.(

3、K1/K2)1/212A.K2K13.(2)串連反響AP（目的）R+S，目的產(chǎn)物P與副產(chǎn)物S的選擇性SP=_。nPnP0nPnP0nPnP0nPnP0A.nA0nAB.nA0C.nSnS0D.nRnR04.(2)全混流反響器的容積效率=1.0時(shí)，該反響的反響級(jí)數(shù)n_。A.0B.=0C.0D.0大全適用文檔5.(2)P(主)A關(guān)于單一反響組分的平行反響S(副)，其瞬時(shí)收率P隨CA增大而單一降落，則最適合的反響器為_(kāi)。A.平推流反響器B.全混流反響器C.多釜串連全混流反響器D.全混流串接平推流反響器6.(2)關(guān)于反響級(jí)數(shù)n0的不行逆等溫反響，為降低反響器容積，應(yīng)采納_。A.平推流反響器B.全混流反

4、響器C.循環(huán)操作的平推流反響器D.全混流串接平推流反響器7.(2)一級(jí)不行逆液相反響A2R，CA02.30kmol/m3，出口轉(zhuǎn)變率xA0.7，每批操作時(shí)間tt02.06h，裝置的生產(chǎn)能力為50000kg產(chǎn)物R/天，MR=60，則反響器的體積V為_(kāi)m3。A.19.6B.20.2C.22.2D.23.48.(2)在間歇反響器中進(jìn)行等溫一級(jí)反響AB，rA0.01CAmol/ls，當(dāng)CA01mol/l時(shí)，求反響至CA0.01mol/l所需時(shí)間t=_秒。A.400B.460C.500D.5609.(2)一級(jí)連串反響APS在全混流釜式反響器中進(jìn)行，使目的產(chǎn)物P濃度最大時(shí)的最優(yōu)空時(shí)opt_。ln(K2/K

5、1)ln(K1/K2)ln(K2/K1)1A.K2K1B.K2K1C.K1K2D.K1K210.(2)分批式操作的完整混淆反響器非生產(chǎn)性時(shí)間t0不包含以下哪一項(xiàng)_。A.加料時(shí)間B.反響時(shí)間C.物料冷卻時(shí)間D.沖洗釜所用時(shí)間簡(jiǎn)答題1.(5)2.(5)3.(5)4.(5)簡(jiǎn)述均相反響及其動(dòng)力學(xué)的研究?jī)?nèi)容？關(guān)于可逆放熱反響怎樣選擇操作溫度？簡(jiǎn)述等溫恒容平推流反響器空時(shí)、反響時(shí)間、逗留時(shí)間三者關(guān)系？k1RAk2S，rR2E1；rSk2CA，其活化能為E2，當(dāng)E1E2關(guān)于反響k1CA，其活化能為時(shí)怎樣選擇操作溫度能夠提高產(chǎn)物的收率？5.(5)簡(jiǎn)述理想反響器的種類(lèi)？IV.計(jì)算題1.(10)反響AB為n級(jí)不

6、行逆反響。已知在300K時(shí)要使A的轉(zhuǎn)變率達(dá)到20%需12.6分鐘，而在340K時(shí)達(dá)到相同的轉(zhuǎn)變率僅需3.20分鐘，求該反響的活化能E。大全適用文檔2.(5)氣相反響在400K時(shí)的速率式rA3.66PA2atm/h，求kC。3.(5)現(xiàn)有一有效容積為0.75m3的攪拌釜反響器，其內(nèi)設(shè)置有換熱面積為5.0m2的冷卻盤(pán)管。欲利用改反響器來(lái)進(jìn)行AR的一級(jí)不行逆的液相反響，其速率常數(shù)k1.0788109exp5525.9(h1)20921J/molA，原料液中A的濃度T，反響熱(Hr)CA00.2mol/l，但不含反響產(chǎn)物R。此原料液的密度=1050g/l；定壓比熱CP2.929（J/g）。要求原料液的

7、進(jìn)料流率為v03m3/h，反響器出口的反響液中CA0.04mol/l?？倐鳠嵯禂?shù)U=209.2（KJ/m2h）。所用的冷卻介質(zhì)的溫度為25。試全混流反響器的熱穩(wěn)固性的判據(jù)來(lái)確立定常態(tài)操作能否穩(wěn)固。4.(10)在間歇釜中一級(jí)不行逆反響，液相反響A2R，rAkCAkmol/m3h，k=9.52109exp-7448.4/Th-1，CA02.3kmol/m3，MR60，CR00，若轉(zhuǎn)變率xA0.7，裝置的生產(chǎn)能力為50000kg產(chǎn)物R/天。求50等溫操作所需反響器的有效容積？（用于非生產(chǎn)性操作時(shí)間t0=0.75h）大全適用文檔化學(xué)反響工程期中自測(cè)試卷答案(1)1.(1)三傳一反2.(1)數(shù)學(xué)模型3.

8、(2)k2/(k2k1)ln(k2/k1)k1k2、k2k14.(1)KnK0nKnK05.(2)k2/(k2k1)ln(k2/k1)k1k2、k2k16.(1)(RT)()7.(2)理想混淆（完整混淆）反響器、平推流（活塞流或擠出流）反響器8.(2)理想混淆反響器、平推流9.(2)dQrdQGQGQr、dTdT10.(1)零1.(2)A2.(2)A3.(2)C4.(2)B5.(2)B6.(2)A7.(2)C8.(2)B9.(2)D10.(2)B1.(5)參加反響的各物質(zhì)均處于同一個(gè)相內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)反響稱(chēng)為均相反響。（分）均相反響動(dòng)力學(xué)是研究各樣要素如溫度、催化劑、反響物構(gòu)成和壓力等對(duì)反響速率、

9、反響產(chǎn)物散布的影響，（分）并確立表達(dá)這些影響要素與反響速率之間定量關(guān)系的速率方程。（分）2.(5)1）關(guān)于放熱反響，要使反響速率盡可能保持最大，一定隨轉(zhuǎn)變率的提高，按最優(yōu)溫度曲線相應(yīng)降低溫度；（分）2）這是因?yàn)榭赡娣艧岱错懀驗(yàn)槟娣错懰俾室搽S反響溫度的提高而提高，凈反響速率出現(xiàn)一極大值；（分）3）而溫度的進(jìn)一步提高將致使正逆反響速率相等而達(dá)到化學(xué)均衡。（分）3.(5)空時(shí)是反響器的有效容積與進(jìn)料流體的容積流速之比。（分）反響時(shí)間是反響物料進(jìn)入反響器后從實(shí)質(zhì)發(fā)生反響的時(shí)刻起到反響達(dá)某一程度所需的反響時(shí)間。（分）逗留時(shí)間是指反響物進(jìn)入反響器的時(shí)刻算起到走開(kāi)反響器內(nèi)共逗留了多少時(shí)間。（分）因?yàn)槠酵屏?/p>

10、反響器內(nèi)物料不發(fā)生返混，擁有相同的逗留時(shí)間且等于反響時(shí)間，恒容時(shí)的空時(shí)等于體積流速之比，所以三者相等。（分）大全適用文檔4.(5)E/RTE2E1rRk10e1k10eRTCASRE/RTCAE1E2時(shí)應(yīng)盡可關(guān)于平行反響rSk20e2k20（分），所以，當(dāng)能提高反響溫度，（分）方可提高R的選擇性，提高R的收率。（分）5.(5)往常所指的理想反響器有兩類(lèi)：理想混淆（完整混淆）反響器和平推流（活塞流或擠出流）反響器。（分）所謂完整混淆流反響器是指器內(nèi)的反響流體瞬時(shí)達(dá)到完整混淆，器內(nèi)物料與反響器出口物料擁有相同的溫度和濃度。（分）所謂平推流反響器是指器內(nèi)反響物料以相同的流速和一致的方向進(jìn)行挪動(dòng)，不存

11、在不一樣逗留時(shí)間的物料的混淆，所有的物料在器內(nèi)擁有相同的停留時(shí)間。（分）1.(10)解：2.(5)rAdCAkCAndtCAdCAtdtCA0Cn0tA111ktn1CAn1CAn01即達(dá)20%時(shí)，CA0.8CA0k101(1.25n11)1M1(n1)CAntt式中M為常數(shù)k300M1k340M112.63.2lnk340lnM/3.2E(11)k300M/12.68.314300340E=29.06（kJ/mol）分分分分分分分分解：kCkP(RT)2分kC3.66(0.082400)2120l/molh分3.(5)UAV(Hr)CA0k(1xA)E1CPv0CPRT2解：v0dQr120

12、9.25dT310501.1132.929dQG520921180.045525.90.473dT310502.929308.62dQrdQGdTdT該操作是穩(wěn)固的。4.(10)分分分分解：反響終了時(shí)R的濃度為大全適用文檔CR2CA0 xA3.22(kmol/m3)分tCA0 xAdxA1xAdxA110kCAk01xAlnk1xA分k9.52109exp7448.40.9227350分t1ln111.31(h)0.920.7分VCRMR50000tt024分V500002.0622.2(m3)243.2260分大全適用文檔化學(xué)反響工程期中自測(cè)試卷(2)科目:化學(xué)反響工程合用對(duì)象:化學(xué)工程與工

13、藝本科2004-7-6I.填空題1.(2)化學(xué)反響工程是一門(mén)研究化學(xué)反響的工程問(wèn)題的科學(xué)，既以_作為研究對(duì)象，又以_為研究對(duì)象的學(xué)科系統(tǒng)。2.(1)3.(1)4.(2)5.(2)6.(2)在成立數(shù)學(xué)模型時(shí)，依據(jù)基礎(chǔ)資料成立物料、熱量和動(dòng)量衡算式的一般式為_(kāi)?；罨艿拇笮≈苯臃磻?yīng)了_對(duì)溫度的敏感程度。當(dāng)計(jì)量方程上當(dāng)量系數(shù)的代數(shù)和等于零時(shí)，這類(lèi)反響稱(chēng)為_(kāi)，不然稱(chēng)為_(kāi)。生成主產(chǎn)物的反響稱(chēng)為_(kāi)，其余的均為_(kāi)。P(主)A平行反響S(副)均為一級(jí)不行逆反響，若E主E副，選擇性Sp與_沒(méi)關(guān)，僅是_的函數(shù)。7.(2)擁有優(yōu)秀攪拌裝置的釜式反響器按_反響器辦理，而管徑小，管子較長(zhǎng)和流速較大的管式反響器按_反響器

14、辦理。8.(1)9.(3)關(guān)于自催化反響，最適合的反響器為_(kāi)。關(guān)于恒容的平推流管式反響器_、_、_一致。10.(1)全混流反響器的移熱速率Qr=_。單項(xiàng)選擇1.(2)化學(xué)反響速率式為rAKCCACB，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)為KP，則KC=_KP。A.(RT)()B.(RT)()C.(RT)()D.(RT)2.(2)氣相反響2A+B3P+S進(jìn)料時(shí)無(wú)惰性氣體，A與B以21摩爾比進(jìn)料，則膨脹因子A=_。A.-1B.-1/2C.1/2D.13.(2)反響NaOH+HClNaCl+H2O，已知k0.1ls/mol，則反響級(jí)數(shù)n=_。A.0B.1C.2D.34.(2)全混流反響

15、器的容積效率小于1.0時(shí)，且跟著A的增大而減小，此時(shí)該反響的反響級(jí)數(shù)n_。A.0B.=0C.0D.05.(2)在間歇反響器中進(jìn)行等溫一級(jí)反響AB，rA0.01CAmol/ls，當(dāng)CA01mol/l時(shí)，求反響至CA0.01mol/l所需時(shí)間t=_秒。A.400B.460C.500D.5606.(2)大全適用文檔P(主)A關(guān)于單一反響組分的平行反響S(副)，其瞬時(shí)收率P隨CA增大而單一增大，則最適合的反響器為_(kāi)。A.平推流反響器B.全混流反響器C.多釜串連全混流反響器D.全混流串接平推流反響器7.(2)關(guān)于_的反響器在恒容反響過(guò)程的均勻逗留時(shí)間、反響時(shí)間、空時(shí)是一致的。A.間歇式反響器B.全混流反

16、響器C.攪拌釜式反響器D.平推流管式反響器8.(2)一級(jí)連串反響APS在全混流釜式反響器中進(jìn)行，使目的產(chǎn)物P濃度最大時(shí)的最優(yōu)空時(shí)opt_。ln(K2/K1)ln(K1/K2)ln(K2/K1)1A.K2K1B.K2K1C.K1K2D.K1K29.(2)全混流反響器的容積效率=1.0時(shí)，該反響的反響級(jí)數(shù)n_。A.0B.=0C.0D.010.(2)全混流反響器中有_個(gè)穩(wěn)固的定常態(tài)操作點(diǎn)。A.1B.2C.3D.4簡(jiǎn)答題1.(5)2.(5)3.(5)4.(5)5.(5)簡(jiǎn)述鏈鎖反響所擁有的基本特色？簡(jiǎn)述等溫恒容平推流反響器空時(shí)、反響時(shí)間、逗留時(shí)間三者關(guān)系？簡(jiǎn)述分批式操作的完整混淆反響器？關(guān)于可逆放熱反

17、響怎樣選擇操作溫度？簡(jiǎn)述理想反響器的種類(lèi)？IV.計(jì)算題1.(5)環(huán)氧乙烷在450的氣相分解反響以下：C2H4O（g）CH4（g）+CO（g）已知在此反響溫度下反響的速率常數(shù)為0.0212min-1，反響在恒溫恒容反響器中達(dá)成，初始時(shí)原料為純的環(huán)氧乙烷，初始?jí)毫?.026105Pa，試求在反響時(shí)間為50min時(shí)反響器的總壓力。2.(10)反響AB為n級(jí)不行逆反響。已知在300K時(shí)要使A的轉(zhuǎn)變率達(dá)到20%需12.6分鐘，而在340K時(shí)達(dá)到相同的轉(zhuǎn)變率僅需3.20分鐘，求該反響的活化能E。3.(5)等溫間歇反響器反響時(shí)間與反響物濃度的關(guān)系在間歇反響器中進(jìn)行等溫二級(jí)反響AB,rA0.01CA2mol

18、/(ls)。CA01mol/l時(shí)，求反響至CA0.01mol/l所需時(shí)間。當(dāng)大全適用文檔4.(5)液相原猜中反響物A進(jìn)入平推流反響器中進(jìn)行2AR的反響，已知CA01moll，V2l,rA0.05CA2molls。求：1）當(dāng)出口濃度CA0.5moll時(shí)的進(jìn)料流v0。（3分）2)當(dāng)進(jìn)料流量v00.5lmin時(shí)出口濃度CAf。（2分）大全適用文檔化學(xué)反響工程期中自測(cè)試卷答案1.(2)化學(xué)反響、工程問(wèn)題(2)2.(1)積累量=輸入量-輸出量3.(1)反響速率4.(2)平分子反響、非平分子反響5.(2)主反響、副反響6.(2)濃度、溫度7.(2)理想混淆反響器、平推流8.(1)全混流串平推流9.(3)均

19、勻逗留時(shí)間、反響時(shí)間、空時(shí)10.(1)T(1UA)(T0UATm)v0cPCv0cPDBADDBB1.(2)BC2.(2)3.(2)4.(2)5.(2)6.(2)7.(2)8.(2)9.(2)10.(2)1.(5)1）鏈反響擁有三個(gè)階段：鏈的引起、鏈的流傳和鏈的停止；（分）2）鏈的引起和流傳均需要經(jīng)過(guò)游離原子或游離基；（分）3）游離原子和游離基均擁有較高活性，簡(jiǎn)單受器壁或其余惰性物的作用而從頭生成穩(wěn)固的分子，進(jìn)而使鏈反響停止。（分）2.(5)空時(shí)是反響器的有效容積與進(jìn)料流體的容積流速之比。（分）反響時(shí)間是反響物料進(jìn)入反響器后從實(shí)質(zhì)發(fā)生反響的時(shí)刻起到反響達(dá)某一程度所需的反響時(shí)間。（分）逗留時(shí)間是

20、指反響物進(jìn)入反響器的時(shí)刻算起到走開(kāi)反響器內(nèi)共逗留了多少時(shí)間。（分）因?yàn)槠酵屏鞣错懫鲀?nèi)物料不發(fā)生返混，擁有相同的逗留時(shí)間且等于反響時(shí)間，恒容時(shí)的空時(shí)等于體積流速之比，所以三者相等。（分）3.(5)反響物料一次性投入反響器內(nèi)，（分）在反響過(guò)程中，不再向器內(nèi)投料，也不出料，（分）待達(dá)到反響要求的轉(zhuǎn)變率后，一次性出料，（分）每批操作所需生產(chǎn)時(shí)間為反響時(shí)間與非生產(chǎn)性時(shí)間之和，（分）非生產(chǎn)性時(shí)間包含加料、排料和物料加熱、冷卻等用于非反響的全部協(xié)助時(shí)間。（分）4.(5)1）關(guān)于放熱反響，要使反響速率盡可能保持最大，一定隨轉(zhuǎn)變率的提高，按最優(yōu)溫度曲線相應(yīng)降低溫度；（分）2）這是因?yàn)榭赡娣艧岱错懀驗(yàn)槟娣错懰俾?/p>

21、也隨反響溫度的提高而提高，凈反響速率出現(xiàn)一極大值；（分）3）而溫度的進(jìn)一步提高將致使正逆反響速率相等而達(dá)到化學(xué)均衡。（分）5.(5)往常所指的理想反響器有兩類(lèi)：理想混淆（完整混淆）反響器和平推流（活塞流或擠出流）反響器。（分）所謂完整混淆流反響器是指器內(nèi)的反響流體瞬時(shí)達(dá)到完整混淆，器內(nèi)物料與反響器出口物料擁有相同的溫度和濃度。（分）所謂平推流反響器是指器內(nèi)反響物料以相同的流速和一致的方向進(jìn)行挪動(dòng)，不存在不一樣逗留時(shí)間的物料的混淆，所有的物料在器內(nèi)擁有相同的逗留時(shí)間。（分）1.(5)解：由k=0.0212min-1可知該反響為一級(jí)反響分大全適用文檔PAexpktPA0t時(shí)反響物分壓為PAC2H4

22、O（g）CH4（g）+CO（g）PA000PAPA0-PAPA0-PA總壓PtPA2(PA0PA)2PA0Ptexp(Pt2exp(kt)kt)PA0即PA0當(dāng)t=50min時(shí)PtPA02exp(kt)3.35105Pa2.(10)rAdCAn解：dtkCACAdCAtdtCA0Cn0tA111kt即n1CAn1CAn01達(dá)20%時(shí)，CA0.8CA0k101(1.25n11)1M1(n1)CAntt式中M為常數(shù)k300M1k340M112.63.2lnk340lnM/3.2E(11)k300M/12.68.314300340E=29.06（kJ/mol）3.(5)rAdCA0.01CA2解:d

23、t0.01t1111CACA00.011t=9900s4.(5)VVxAdxA解：1）FA0CA0v00rAxAdxACA0dCA111CA00rACA0.05CA20.05(CACA0)分分分分分分分分分分分分分分分分20s分大全適用文檔1(11)V260240s2）0.05CACA0v00.5分112112113CACA0CA10.077moll13分大全適用文檔化學(xué)反響工程期中自測(cè)試卷(3)科目:化學(xué)反響工程合用對(duì)象:化學(xué)工程與工藝本科2004-7-6填空題1.(3)化學(xué)反響工程中的“三傳一反”中的三傳是指_、_、_。2.(3)化學(xué)反響過(guò)程按操作方法分為_(kāi)、_、_操作。3.(1)活化能的

24、大小直接反應(yīng)了_對(duì)溫度的敏感程度。4.(2)一級(jí)連串反響AK1K2P的最大濃度PS在全混流釜式反響器中，則目的產(chǎn)物CP,max_、opt_。5.(2)6.(1)生成主產(chǎn)物的反響稱(chēng)為_(kāi)，其余的均為_(kāi)。P(主)A假如平行反響S(副)均為一級(jí)不行逆反響，若E主E副，提高選擇性SP應(yīng)_。7.(3)關(guān)于恒容的平推流管式反響器_、_、_一致。8.(2)全混流反響器的空時(shí)是_與_之比。Ak1R9.(1)k2Topt_。關(guān)于可逆的放熱反響，使反響速率最大的反響溫度10.(2)關(guān)于循環(huán)操作的平推流反響器，當(dāng)循環(huán)比0時(shí)反響器內(nèi)返混為_(kāi)，而當(dāng)時(shí)則反響器內(nèi)返混為_(kāi)。單項(xiàng)選擇1.(2)P(主)A假如平行反響S(副)均為

25、一級(jí)不行逆反響，若E主E副，提高選擇性SP應(yīng)_。A.提高濃度B.提高溫度C.降低濃度D.降低溫度2.(2)氣相反響2A+B3P+S進(jìn)料時(shí)無(wú)惰性氣體，A與B以21摩爾比進(jìn)料，則膨脹因子A=_。A.-1B.-1/2C.1/2D.13.(2)氣相反響CO+3H2CH4+H2O進(jìn)料時(shí)無(wú)惰性氣體，CO與H2以12摩爾比進(jìn)料，則膨脹因子CO=_。A.-2B.-1C.1D.24.(2)全混流釜式反響器最多可能有_個(gè)定常態(tài)操作點(diǎn)。A.1B.2C.3D.45.(2)關(guān)于反響級(jí)數(shù)n0的不行逆等溫反響，為降低反響器容積，應(yīng)采納_。A.平推流反響器B.全混流反響器大全適用文檔C.循環(huán)操作的平推流反響器D.全混流串接平

26、推流反響器6.(2)全混流反響器的容積效率=1.0時(shí)，該反響的反響級(jí)數(shù)n_。A.0B.=0C.0D.07.(2)K1K2PS在全混流釜式反響器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度CP,max一級(jí)連串反響A_。K1K2CA0K2K2CA0)K2K1)K2K1A.CA0(B.(K2/K1)1/212C.CA0(D.(K1/K2)1/212K2K18.(2)在間歇反響器中進(jìn)行等溫二級(jí)反響AB，rA0.01CA2mol/ls，當(dāng)CA01mol/l時(shí)，求反響至CA0.01mol/l所需時(shí)間t=_秒。A.8500B.8900C.9000D.99009.(2)在間歇反響器中進(jìn)行等溫一級(jí)反響AB，rA0.01CAmol

27、/ls，當(dāng)CA01mol/l時(shí)，求反響至CA0.01mol/l所需時(shí)間t=_秒。A.400B.460C.500D.56010.(2)關(guān)于自催化反響，最適合的反響器為_(kāi)。A.全混流反響器B.平推流反響器C.循環(huán)操作的平推流反響器D.全混流串接平推流反響器簡(jiǎn)答題1.(5)2.(5)3.(5)簡(jiǎn)述均相反響及其動(dòng)力學(xué)的研究?jī)?nèi)容？簡(jiǎn)述理想反響器的種類(lèi)？k1RAk2S，rR2E1；rSk2CA，其活化能為E2，當(dāng)E1E2關(guān)于反響k1CA，其活化能為時(shí)怎樣選擇操作溫度能夠提高產(chǎn)物的收率？4.(5)簡(jiǎn)述等溫恒容平推流反響器空時(shí)、反響時(shí)間、逗留時(shí)間三者關(guān)系？5.(5)簡(jiǎn)述分批式操作的完整混淆反響器？IV.計(jì)算題

28、1.(10)醋酸在高溫下可分解為乙烯酮和水，而副反響生成甲烷和二氧化碳：CH3COOHk1CH2COH2OCH3COOHk2CH4CO2已知在916時(shí)k14.65s1,k23.74s1，試計(jì)算：1）99%的醋酸反響掉的時(shí)間；(6分)2）在此反響條件下醋酸轉(zhuǎn)變成乙烯酮的選擇性。（4分）2.(10)在1000K于恒溫恒壓反響器中進(jìn)行下述分解反響：大全適用文檔RCH2OH(g)RCHO(g)H2(g)5反響速率常數(shù)0.082l/molmin，初始時(shí)含純的RCH2OH，其初始?jí)毫?.02610Pa，求2）RCH2OH的濃度降低20%所需的時(shí)間。3.(10)現(xiàn)有一有效容積為0.75m3的攪拌釜反響器，

29、其內(nèi)設(shè)置有換熱面積為5.0m2的冷卻盤(pán)管。欲利用改反響器來(lái)進(jìn)行AR的一級(jí)不行逆的液相反響，其速率常數(shù)k1.0788109exp5525.9(h1)20921J/molA，原料液中A的濃度T，反響熱(Hr)CA00.2mol/l，但不含反響產(chǎn)物R。此原料液的密度=1050g/l；定壓比熱CP2.929（J/g）。要求原料液的進(jìn)料流率為v03m3/h，反響器出口的反響液中CA0.04mol/l?？倐鳠嵯禂?shù)U=209.2（KJ/m2h）。所用的冷卻介質(zhì)的溫度為25。試求知足上述反響要求所需的反響溫度以及料液的開(kāi)端溫度T0。4.(5)設(shè)某反響的動(dòng)力學(xué)方程為rA0.35CA2mol/ls，當(dāng)A的濃度為1

30、mol/l時(shí)，達(dá)到A的殘余濃度0.01mol/l，需多少時(shí)間？大全適用文檔化學(xué)反響工程期中自測(cè)試卷答案(3)1.(3)質(zhì)量傳達(dá)、熱量傳達(dá)、動(dòng)量傳達(dá)2.(3)分批式操作、連續(xù)式操作、半分批式3.(1)反響速率4.(2)CA01(K2/K1)1/212K1K2、5.(2)主反響、副反響6.(1)提高溫度7.(3)均勻逗留時(shí)間、反響時(shí)間、空時(shí)8.(2)反響器的有效容積、進(jìn)料流體的容積流速9.(1)(E2E1)k0E1CA0(1A)RlnkE(CR0CA0A)0210.(2)零、最大1.(2)2.(2)3.(2)4.(2)5.(2)6.(2)7.(2)8.(2)9.(2)10.(2)D1.(5)CAC

31、ABBD參加反響的各物質(zhì)均處于同一個(gè)相內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)反響稱(chēng)為均相反響。（分）均相反響動(dòng)力學(xué)是研究各樣要素如溫度、催化劑、反響物構(gòu)成和壓力等對(duì)反響速率、反響產(chǎn)物散布的影響，（分）并確立表達(dá)這些影響要素與反響速率之間定量關(guān)系的速率方程。（分）2.(5)往常所指的理想反響器有兩類(lèi)：理想混淆（完整混淆）反響器和平推流（活塞流或擠出流）反應(yīng)器。（分）所謂完整混淆流反響器是指器內(nèi)的反響流體瞬時(shí)達(dá)到完整混淆，器內(nèi)物料與反響器出口物料擁有相同的溫度和濃度。（分）所謂平推流反響器是指器內(nèi)反響物料以相同的流速和一致的方向進(jìn)行挪動(dòng)，不存在不一樣逗留時(shí)間的物料的混淆，所有的物料在器內(nèi)擁有相同的停留時(shí)間。（分）3.(5)

32、E1/RTE2E1SRrRk10eCAk10eRTCA關(guān)于平行反響rSk20eE2/RTk20（分），所以，當(dāng)E1E2時(shí)應(yīng)盡可能提高反響溫度，（分）方可提高R的選擇性，提高R的收率。（分）4.(5)空時(shí)是反響器的有效容積與進(jìn)料流體的容積流速之比。（分）反響時(shí)間是反響物料進(jìn)入反響器后從實(shí)質(zhì)發(fā)生反響的時(shí)刻起到反響達(dá)某一程度所需的反響時(shí)間。（分）逗留時(shí)間是指反響物進(jìn)入反響器的時(shí)刻算起到走開(kāi)反響器內(nèi)共逗留了多少時(shí)間。（分）因?yàn)槠酵屏鞣错懫鲀?nèi)物料不發(fā)生返混，擁有相同的逗留時(shí)間且等于反響時(shí)間，恒容時(shí)的空時(shí)等于體積流速之比，所以三者相等。（分）5.(5)反響物料一次性投入反響器內(nèi)，（分）在反響過(guò)程中，不再向

33、器內(nèi)投料，也不出料，（分）待達(dá)到反響要求的轉(zhuǎn)變率后，一次性出料，（分）每批操作所需生產(chǎn)時(shí)間為反響時(shí)間與非生產(chǎn)性時(shí)間之和，（分）非生產(chǎn)性時(shí)間包含加料、排料和物料加熱、冷卻等用于非反響的全部協(xié)助時(shí)間。（分）1.(10)大全適用文檔解：設(shè)在時(shí)間t時(shí)乙烯酮和甲烷的濃度分別為x和y，初始為CA0，則dxxy)k1(CA0dt分dyxy)k2(CA0dt分d(xy)(k1k2)(CA0 xy)dt相加得分d(xy)(k1k2)dt將其積分CA0(xy)lnCA0(k1k2)tCA0(xy)分1）當(dāng)轉(zhuǎn)變率為99%時(shí)xy0.99CA0分t110.549sln0.994.653.741分SPdx2）剎時(shí)選擇性為

34、dy分xk14.65積分得yk23.74分Sx55.4%y分2.(10)解：RCH2OH(g)RCHO(g)H2(g)ABCt=0nA000t=tnA0-xxxn總nA0 x由k可知該反響為二級(jí)反響dx2nA2VdtkCAk2Vn總RTV理想氣體Pdxk(nA0 x)2dt(nA0 x)RT/P(nA0 x)dxkPdt(nA0 x)2RT分分分分分大全適用文檔xnA0 xdxtkPdt0(nA0 x)2(nA0 x)20RT將其積分RT2xxtln(1)kPnA0 xnA0 x20%當(dāng)nA0，帶入得t=138minnA00.8CA0nA0 x0.8nA0關(guān)于V(nA0 x)RT/PnA0RT

35、/P，應(yīng)有nA0 x當(dāng)9，帶入得t=66.1min3.(10)解：1)計(jì)算反響溫度TCA1CA01k(CA01)CA(0.22(0.75)k1)180.043k1.0788109exp5525.9依據(jù)TT308.6KT0TV(rA)(Hr)UA(TTm)2）v0cPT0308.6180.040.7520921209.25(308.6298.16)310502.9294.(5)CAdCACAdCA111t0.35CA2()解：CA0rACA00.35CACA0t1(11)283s帶入得0.350.011分分分分分分分分分306.2K分分分化學(xué)反響工程期末自測(cè)試卷(4)科目:化學(xué)反響工程合用對(duì)象:

36、化學(xué)工程與工藝本科2004-7-6大全適用文檔填空題1.(1)化學(xué)反響工程是一門(mén)研究_的科學(xué)。2.(1)化學(xué)反響速率式為rAKCCACB，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)KP，則KC=_KP。3.(2)P(主)A平行反響S(副)均為一級(jí)不行逆反響，若E主E副，選擇性Sp與_沒(méi)關(guān)，僅是_的函數(shù)。4.(1)關(guān)于反響級(jí)數(shù)n0的反響，為降低反響器容積，應(yīng)采納_反響器為宜。5.(3)關(guān)于恒容的平推流管式反響器_、_、_一致。6.(1)若流體是分子尺度作為獨(dú)立運(yùn)動(dòng)單元來(lái)進(jìn)行混淆，這類(lèi)流體稱(chēng)為_(kāi)。7.(2)流體的混淆程度常用_、_來(lái)描繪。8.(2)催化劑在使用過(guò)程中，可能因晶體構(gòu)造變化、交

37、融等致使表面積減少造成的_失活，也可能因?yàn)榛瘜W(xué)物質(zhì)造成的中毒或物料發(fā)生疏解而造成的_失活。9.(1)關(guān)于多孔性的催化劑，分子擴(kuò)散很復(fù)雜，當(dāng)微孔孔徑在約_時(shí)，分子與孔壁的碰撞為擴(kuò)散阻力的主要要素。10.(1)絕熱床反響器因?yàn)闆](méi)有徑向床壁傳熱，一般能夠看作平推流辦理，只考慮流體流動(dòng)方向上有溫度和濃度的變化，所以一般可用_模型來(lái)計(jì)算。11.(1)關(guān)于可逆的放熱反響，存在著使反響速率最大的最優(yōu)溫度Topt和均衡溫度Teq，兩者的關(guān)系為_(kāi)。12.(1)描繪流化床的氣泡兩相模型，以U0的氣速進(jìn)入床層的氣體中，一部分在乳相中以開(kāi)端流化速度Umf經(jīng)過(guò)，而其余部分_則所有以氣泡的形式經(jīng)過(guò)。13.(2)描繪流化床

38、的數(shù)學(xué)模型，關(guān)于氣、乳兩相的流動(dòng)模式一般以為_(kāi)相為平推流，而對(duì)_相則有各種不一樣的流型。14.(1)多相反響過(guò)程是指同時(shí)存在_相態(tài)的反響系統(tǒng)所進(jìn)行的反響過(guò)程。單項(xiàng)選擇1.(2)一級(jí)連串反響APS在全混流釜式反響器中進(jìn)行，使目的產(chǎn)物P濃度最大時(shí)的最優(yōu)空時(shí)opt_。ln(K2/K1)ln(K1/K2)ln(K2/K1)1A.K2K1B.K2K1C.K1K2D.K1K22.(2)全混流反響器的容積效率小于1.0時(shí)，且跟著A的增大而減小，此時(shí)該反響的反響級(jí)數(shù)n_。A.0B.=0C.0D.03.(2)當(dāng)反響級(jí)數(shù)n_時(shí)，微觀流體擁有比宏觀流體高的出口轉(zhuǎn)變率。A.=0B.=1C.1D.14.(2)軸向分別模

39、型的物料衡算方程的初始條件和界限條件與_沒(méi)關(guān)。A.示蹤劑的種類(lèi)B.示蹤劑的輸入方式C.管內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)D.檢測(cè)地點(diǎn)5.(2)關(guān)于氣-液相反響幾乎所有在液相中進(jìn)行的極慢反響，為提高反響速率，應(yīng)采納_大全適用文檔裝置。A.填料塔B.噴灑塔C.鼓泡塔D.攪拌釜6.(2)dkdCimd催化劑在使用過(guò)程中會(huì)漸漸失活，其失活速率式為dt，當(dāng)平行失活對(duì)反應(yīng)物有強(qiáng)內(nèi)擴(kuò)散阻力時(shí)，d為_(kāi)。A.0B.=1C.3D.17.(2)不屬于氣固相催化反響固定床反響器擬均相二維模型的特色是_。A.粒子與流體間有溫度差B.粒子與流體間無(wú)溫度差C.床層徑向有溫度梯度D.床層軸向有溫度梯度8.(2)不屬于氣固相催化反響固定床反響器擬

40、均相二維模型的特色是_。A.粒子與流體間有濃度差B.粒子與流體間無(wú)濃度差C.床層徑向有溫度梯度D.床層徑向有濃度梯度9.(2)以下哪一項(xiàng)不屬于流化床反響器按深度而分的第級(jí)模型的特色_。A.各參數(shù)均為恒值B.參數(shù)值不隨床高而變C.參數(shù)值與氣泡大小沒(méi)關(guān)D.參數(shù)值與氣泡大小相關(guān)10.(2)流化床反響器中的操作氣速U0是依據(jù)詳細(xì)狀況定的，一般取流化數(shù)范圍內(nèi)。A.0.10.4B.1.510C.1015D.0.4U0Umf在_1.5簡(jiǎn)答題1.(5)2.(5)3.(5)4.(5)5.(5)6.(5)簡(jiǎn)述等溫恒容平推流反響器空時(shí)、反響時(shí)間、逗留時(shí)間三者關(guān)系？簡(jiǎn)述階躍示蹤法測(cè)逗留時(shí)間散布的實(shí)驗(yàn)方法及其對(duì)應(yīng)曲線？

41、簡(jiǎn)述氣-液反響的宏觀過(guò)程：A（g）+bB（l）產(chǎn)物（l）？簡(jiǎn)述固定床反響器的優(yōu)弊端？簡(jiǎn)述氣固流化床反響器氣泡兩相模型的特色？簡(jiǎn)述雙膜理論？IV.計(jì)算題1.(10)醋酸在高溫下可分解為乙烯酮和水，而副反響生成甲烷和二氧化碳：CH3COOHk1CH2COH2OCH3COOHk2CH4CO2已知在916時(shí)k14.65s1,k23.74s1，試計(jì)算：1）99%的醋酸反響掉的時(shí)間；(6分)2）在此反響條件下醋酸轉(zhuǎn)變成乙烯酮的選擇性。（4分）2.(10)有一級(jí)不行逆反響AP，在85時(shí)反響速率常數(shù)為3.45h-1，今擬在一個(gè)容積為10m3的釜式反響器中進(jìn)行，若最后轉(zhuǎn)變率為xA0.95，設(shè)該反響的辦理量為1.

42、82m3/h，今若改用兩個(gè)容積相等的串連釜操作，求反響器的總?cè)莘e？大全適用文檔3.(10)(A)(P)(S)kC6H4Cl2C6H6k1C6H5Cl3dCAdCPk1CAk2CPdtk1CA反響速度；dt，在恒溫恒容下求等容積的兩釜串連全混流反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行這一反響時(shí),求目的產(chǎn)物P的選擇性SP，此中k11.0(h1),k20.5(h1)，Vv01(h),CP0CS00,CA01mol/l。4.(10)2112.5min2,t15min有一個(gè)反響器測(cè)其方差t，假如這個(gè)反響器能夠用等體積多釜串連模型來(lái)描繪，并在這個(gè)反響器中進(jìn)行液相反響A+B2R，已知rAkCACB，CA0CB012mol/l，k1l/

43、molmin，求反響器的出口轉(zhuǎn)變率？5.(5)用多級(jí)全混流串連模型來(lái)模擬一管式反響裝置中的脈沖實(shí)驗(yàn)，已知28.971，tt26.187，k0.15求1）計(jì)算模型參數(shù)N；（3分）2）計(jì)算一級(jí)不行逆等溫反響的出口轉(zhuǎn)變率。（2分）大全3.(5)適用文檔化學(xué)反響工程期末自測(cè)試卷答案(1)1.(1)化學(xué)反響的工程問(wèn)題2.(1)(RT)()3.(2)濃度、溫度4.(1)平推流5.(3)均勻逗留時(shí)間、反響時(shí)間、空時(shí)6.(1)微觀流體7.(2)調(diào)勻度S、流體的混淆態(tài)8.(2)物理、化學(xué)9.(1)0.1um10.(1)擬均相一維11.(1)TeqToptRE2TeqToptE2lnE1E112.(1)U0Umf

44、13.(2)氣、乳14.(1)兩個(gè)或更多DCCCAACB1.(2)DD2.(2)3.(2)4.(2)5.(2)6.(2)7.(2)8.(2)9.(2)10.(2)1.(5)空時(shí)是反響器的有效容積與進(jìn)料流體的容積流速之比。（分）反響時(shí)間是反響物料進(jìn)入反應(yīng)器后從實(shí)質(zhì)發(fā)生反響的時(shí)刻起到反響達(dá)某一程度所需的反響時(shí)間。（分）逗留時(shí)間是指反響物進(jìn)入反響器的時(shí)刻算起到走開(kāi)反響器內(nèi)共逗留了多少時(shí)間。（分）因?yàn)槠酵屏鞣错懫鲀?nèi)物料不發(fā)生返混，擁有相同的逗留時(shí)間且等于反響時(shí)間，恒容時(shí)的空時(shí)等于體積流速之比，所以三者相等。（分）2.(5)階躍示蹤法是關(guān)于定常態(tài)的連續(xù)流動(dòng)系統(tǒng)，（分）在某瞬時(shí)t=0將流入系統(tǒng)的流體切換為

45、含有示蹤劑A且濃度為CA0的流體，（分）同時(shí)保持系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)模式不變，并在切換的同時(shí)，F(xiàn)(t)CACA0。在出口處測(cè)出出口流體中示蹤劑A的濃度隨時(shí)間的變化。（分）對(duì)應(yīng)的曲線為F（t），（分）1）反響物氣相組分從氣相主體傳達(dá)到氣液相界面，在界面上假設(shè)達(dá)到氣液相均衡；分2）反響物氣相組分A從氣液相界面擴(kuò)散入液相，并在液相內(nèi)反響；分3）液相內(nèi)的反響產(chǎn)物向濃度降落方向擴(kuò)散，氣相產(chǎn)物則向界面擴(kuò)散；分4）氣相產(chǎn)物向氣相主體擴(kuò)散。分4.(5)凡是流體經(jīng)過(guò)不動(dòng)的固體物料所形成的床層而進(jìn)行反響的裝置都稱(chēng)作固定床反響器。（分）1）催化劑在床層內(nèi)不易磨損；（分）2）床層內(nèi)流體的流動(dòng)靠近于平推流，與返混式反響器對(duì)比，用

46、較少的催化劑和較小的反響器容積來(lái)獲取較大的生產(chǎn)能力；（分）3）固定床中的傳熱較差；（分）4）催化劑的改換一定停產(chǎn)進(jìn)行。（分）5.(5)1）以U的氣速進(jìn)入床層的氣體中，一部分在乳相中以開(kāi)端流動(dòng)速度U經(jīng)過(guò)，而其余部分以0mf大全適用文檔（U0-Umf）則所有以氣泡的形式經(jīng)過(guò)；分2）床層從流化前的高度Lmf增高到流化時(shí)的高度Lf，完整部是因?yàn)闅馀莸捏w積所造成；分3）氣泡相為向上的平推流，大小均一；分4）反響完整在乳相中進(jìn)行；分5）氣泡與乳相間的互換量Q為穿流量q與擴(kuò)散量之和。分6.(5)該模型假想在氣-液兩相流的相界面處存在著呈滯流狀態(tài)的氣膜和液膜，（分）而把氣液兩相阻力集中在這兩個(gè)流體膜內(nèi)，而假設(shè)

47、氣相主體和液相主體內(nèi)構(gòu)成均一，不存在傳質(zhì)阻力（分）。組分是經(jīng)過(guò)在氣膜和液膜內(nèi)的穩(wěn)固的分子擴(kuò)散過(guò)程來(lái)進(jìn)行傳質(zhì)的，經(jīng)過(guò)氣膜傳達(dá)到相界面的溶質(zhì)組分瞬時(shí)的溶于液體且達(dá)到均衡（分）。所以，把復(fù)雜的相間傳質(zhì)過(guò)程模擬成串連的穩(wěn)定的雙膜分子擴(kuò)散過(guò)程的疊加（分），相間傳質(zhì)總阻力等于傳質(zhì)阻力的加和（分）。1.(10)解：設(shè)在時(shí)間t時(shí)乙烯酮和甲烷的濃度分別為x和y，初始為CA0，則dxxy)k1(CA0dtdyxy)k2(CA0dtd(xy)(k1k2)(CA0 xy)相加得dtd(xy)(k1k2)dt將其積分CA0(xy)lnCA0(k1k2)t(xy)CA01）當(dāng)轉(zhuǎn)變率為99%時(shí)xy0.99CA0t1ln10

48、.549s3.740.994.651SPdxdy2）剎時(shí)選擇性為xk14.65積分得yk23.74Sx55.4%y2.(10)解：因?yàn)閮傻润w積釜串連，則分分分分分分分分分12分CA,NCA0ki)N(1分大全適用文檔(1ki)2CA0CA2分xACA0CA21CA20.95CA0CA0而分即(1ki)220i1.006h分iViViiv01.0061.821.83m3由v0分反響器的總?cè)莘e為V2Vi3.66m3分3.(10)解：等容積釜串連應(yīng)有12121/20.5h分對(duì)第二個(gè)全混流反響器作物料衡算V0(CA1CA2)k1CA2V2分CA2CA1CA01k12(1K1)2K1k11k120.5分

49、關(guān)于P:V0(CA1CA2)V2(k1CA2k2CP2)分CP2K1CA0K1CA0(1K1)2(1K2)+(1K1)(1K2)2K2k20.25分2CA210.444mol/l0.5)2(1分CP20.50.5(10.5)2(10.25)(10.5)(10.25)2分CS21-(0.4440.391)0.165mol/l分CP20.3912.37CS20.165分4.(10)2112.52t0.5解：t2152分21N2N分t157.5min則每個(gè)反響器的逗留時(shí)間為N2分對(duì)第一個(gè)釜進(jìn)行物料衡算CA0CA1(rA1)1CA1kCA121分整理得7.5CA12CA110分大全解得CA10.30m

50、ol/l同理對(duì)第二個(gè)釜進(jìn)行物料衡算CA1CA2(rA2)2CA2解得CA20.144mol/lCA0CA210.144xA1CA05.(5)適用文檔kC2A2285.6%分分分分228.971t0.234解：1）t26.1872N14.272取N=4xA110.566kt)N(12）N分分分分大全適用文檔化學(xué)反響工程期末自測(cè)試卷(5)科目:化學(xué)反響工程合用對(duì)象:化學(xué)工程與工藝本科2004-7-6填空題1.(1)2.(2)3.(1)在成立數(shù)學(xué)模型時(shí)，依據(jù)基礎(chǔ)資料成立物料、熱量和動(dòng)量衡算式的一般式為_(kāi)。生成主產(chǎn)物的反響稱(chēng)為_(kāi)，其余的均為_(kāi)。一個(gè)可逆的均相化學(xué)反響，假如正、逆兩向反響級(jí)數(shù)為未知時(shí)，采

51、納_法來(lái)求反響級(jí)數(shù)。4.(2)分批式完整混淆反響器操作的優(yōu)化剖析是以_、_為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化的。5.(2)擁有優(yōu)秀攪拌裝置的釜式反響器按_反響器辦理，而管徑小，管子較長(zhǎng)和流速較大的管式反響器按_反響器辦理。6.(2)_，方差2_。軸向分別模型的數(shù)學(xué)希望值7.(1)逗留時(shí)間散布的密度函數(shù)在t0時(shí)，E（t）_。8.(1)關(guān)于多孔性的催化劑，分子擴(kuò)散很復(fù)雜，當(dāng)微孔孔徑在約0.1um時(shí)，分子與孔壁的碰撞為擴(kuò)散阻力的主要要素，這類(lèi)擴(kuò)散稱(chēng)為_(kāi)。9.(1)測(cè)定氣-液相反響速率的方法與均相反響時(shí)不一樣之點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)時(shí)要清除氣相和液相中的_，使反響在動(dòng)力學(xué)地區(qū)內(nèi)進(jìn)行。10.(1)固定床中顆粒的體積相當(dāng)直徑定義為擁有相同

52、體積VP的球粒子直徑，表達(dá)式dV=_。11.(2)顆粒的形狀系數(shù)S關(guān)于球體而言，S_，關(guān)于其余形狀的顆粒S_。12.(2)在流化床中為了傳熱或控制氣-固相間的接觸，常在床內(nèi)設(shè)置內(nèi)部構(gòu)件，但極少使用水平構(gòu)件，它對(duì)顆粒隨和體的上下賤動(dòng)起必定的阻滯作用，進(jìn)而致使床內(nèi)產(chǎn)生顯然的_梯度和_梯度。13.(1)關(guān)于氣-固系統(tǒng)的流化床反響器的粗顆粒系統(tǒng)，氣速超出開(kāi)端流化速度后，就出現(xiàn)氣泡，氣速愈高，氣泡的聚并及造成的擾動(dòng)亦愈強(qiáng)烈，使床層顛簸屢次，這類(lèi)流化床稱(chēng)為_(kāi)。14.(3)目前用于描繪氣-液兩相流相間傳質(zhì)的模型有兩大類(lèi)：一是按穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散來(lái)辦理的_；一是按非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散辦理模型，如_和_。單項(xiàng)選擇1.(2)全混流反

53、響器的容積效率小于1.0時(shí)，且跟著A的增大而減小，此時(shí)該反響的反響級(jí)數(shù)n_。A.0B.=0C.0D.02.(2)在全混流反響器中，反響器的有效容積與進(jìn)料流體的容積流速之比為_(kāi)。A.空時(shí)B.反響時(shí)間tC.逗留時(shí)間tD.均勻逗留時(shí)間t3.(2)當(dāng)反響級(jí)數(shù)n_時(shí)，宏觀流體擁有比微觀流體高的出口轉(zhuǎn)變率。大全適用文檔A.=0B.=1C.1D.1CA4.(2)階躍示蹤法測(cè)定逗留時(shí)間散布C0對(duì)應(yīng)曲線為_(kāi)。A.E（t）曲線B.F（t）曲線C.I（t）曲線D.y（t）曲線5.(2)氣固催化反響的內(nèi)擴(kuò)散模數(shù)則L=_。LLkVCSm1/De，此中L為特色長(zhǎng)度，若顆粒為球形A.厚度/2B.RC.R/2D.R/36.(

54、2)dkdCimd催化劑在使用過(guò)程中會(huì)漸漸失活，其失活速率式為dt，當(dāng)平行失活對(duì)反應(yīng)物無(wú)內(nèi)擴(kuò)散阻力時(shí)，d為_(kāi)。A.0B.=1C.3D.17.(2)不屬于氣固相催化反響固定床反響器擬均相二維模型的特色是_。A.粒子與流體間有溫度差B.粒子與流體間無(wú)溫度差C.床層徑向有溫度梯度D.床層軸向有溫度梯度8.(2)不屬于氣固相催化反響固定床反響器擬均相二維模型的特色是_。A.粒子與流體間有濃度差B.粒子與流體間無(wú)濃度差C.床層徑向有溫度梯度D.床層徑向有濃度梯度9.(2)流化床反響器中的操作氣速U0是依據(jù)詳細(xì)狀況定的，一般取流化數(shù)圍內(nèi)。A.0.10.4B.1.510C.1015D.0.410.(2)流化

55、床反響器中的操作氣速U0是依據(jù)詳細(xì)狀況定的，一般取流化數(shù)范圍內(nèi)。A.0.10.4B.1.510C.1015D.0.4U0ut在_范1.5U0Umf在_1.5簡(jiǎn)答題1.(5)2.(5)3.(5)4.(5)5.(5)6.(5)關(guān)于可逆放熱反響怎樣選擇操作溫度？逗留時(shí)間散布函數(shù)F（t）的含義？簡(jiǎn)述氣-液反響的宏觀過(guò)程：A（g）+bB（l）產(chǎn)物（l）？簡(jiǎn)述氣-固相催化反響固定床反響器擬均相二維模型的特色？簡(jiǎn)述氣固流化床反響器鼓泡床模型的特色？簡(jiǎn)述雙膜理論？IV.計(jì)算題1.(10)dCA由A和B進(jìn)行均相二級(jí)不行逆反響AA+BB=SS，速率方程：A=dtkCACB。CA0A求：（1）當(dāng)CCA0（2）當(dāng)CB

56、0B時(shí)的積分式（5分）AABB0B時(shí)的積分式（5分）大全適用文檔2.(10)現(xiàn)有一有效容積為0.75m3的攪拌釜反響器，其內(nèi)設(shè)置有換熱面積為5.0m2的冷卻盤(pán)管。欲利用改反響器來(lái)進(jìn)行AR的一級(jí)不行逆的液相反響，其速率常數(shù)k1.0788109exp5525.9(h1)20921J/molA，原料液中A的濃度T，反響熱(Hr)CA00.2mol/l，但不含反響產(chǎn)物R。此原料液的密度=1050g/l；定壓比熱CP2.929（J/g）。要求原料液的進(jìn)料流率為v03m3/h，反響器出口的反響液中CA0.04mol/l?？倐鳠嵯禂?shù)U=209.2（KJ/m2h）。所用的冷卻介質(zhì)的溫度為25。試求知足上述反響

57、要求所需的反響溫度以及料液的開(kāi)端溫度T0。3.(10)應(yīng)用管徑為D=12.6cm的管式反響器來(lái)進(jìn)行一級(jí)不行逆的氣體A的熱分解反響，其計(jì)量方程為A=R+S；速率方程為rA9-1kCA；而k=7.810exp-19220/T(s),原料為純氣體A,反響壓力P=5atm下恒壓反響,T=5000C。xA0.9,FA01.55kmol/h,求所需反響器的管長(zhǎng)L,逗留時(shí)間t，空時(shí)（理想氣體）。4.(10)應(yīng)用脈沖示蹤法測(cè)定一容積為12l的反響裝置，進(jìn)入此反響器的流體流速v00.8l/min，在定常態(tài)下脈沖的輸入80克的示蹤劑A，并同時(shí)測(cè)其出口物猜中A的濃度C隨時(shí)間的變化，實(shí)測(cè)數(shù)A據(jù)以下：t（min）051

58、01520253035C（g/l）03554210AE（t）曲線的方差22試依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確立t和。5.(5)某一液相分解反響，若已知其反響動(dòng)力學(xué)為rAkCA，k0.307min1，當(dāng)均勻逗留時(shí)間為15min時(shí)，當(dāng)多級(jí)全混流模型可用時(shí)，其20.211，求其最后轉(zhuǎn)變率為多少？大全適用文檔化學(xué)反響工程期末自測(cè)試卷答案(2)1.(1)積累量=輸入量-輸出量2.(2)主反響、副反響3.(1)初始速率法4.(2)均勻生產(chǎn)速率YR最大、生產(chǎn)經(jīng)費(fèi)最低5.(2)理想混淆反響器、平推流6.(2)122(1)8(1)2Pe，PePe7.(1)08.(1)努森擴(kuò)散9.(1)擴(kuò)散阻力10.(1)(6VP/)1/311.

59、(2)=1、均小于112.(2)溫度、濃度13.(1)聚式流化床14.(3)雙膜模型、溶質(zhì)浸透模型、表面更新模型1.(2)D2.(2)A3.(2)C4.(2)B5.(2)D6.(2)B7.(2)A8.(2)A9.(2)A10.(2)B1.(5)1）關(guān)于放熱反響，要使反響速率盡可能保持最大，一定隨轉(zhuǎn)變率的提高，按最優(yōu)溫度曲線相應(yīng)降低溫度；（分）2）這是因?yàn)榭赡娣艧岱错?，因?yàn)槟娣错懰俾室搽S反響溫度的提高而提高，凈反響速率出現(xiàn)一極大值；（分）3）而溫度的進(jìn)一步提高將致使正逆反響速率相等而達(dá)到化學(xué)均衡。（分）2.(5)在定常態(tài)下的連續(xù)穩(wěn)固流動(dòng)系統(tǒng)中（分），相關(guān)于某瞬時(shí)t=0流入反響器內(nèi)的流體（分），F(xiàn)

60、(t)tE(t)dt在出口流體中逗留時(shí)間小于t的物料所占的分率為F（t）（分）。0（分）。3.(5)1）反響物氣相組分從氣相主體傳達(dá)到氣液相界面，在界面上假設(shè)達(dá)到氣液相均衡；分2）反響物氣相組分A從氣液相界面擴(kuò)散入液相，并在液相內(nèi)反響；分3）液相內(nèi)的反響產(chǎn)物向濃度降落方向擴(kuò)散，氣相產(chǎn)物則向界面擴(kuò)散；分4）氣相產(chǎn)物向氣相主體擴(kuò)散。分4.(5)凡是流體經(jīng)過(guò)不動(dòng)的固體物料所形成的床層而進(jìn)行反響的裝置為固定床反響器（分），擬均相二維模型是忽視床層中粒子與流體間溫度與濃度的差異（分），同時(shí)考慮流體在軸向和徑向上的溫度梯度和濃度梯度（分）。5.(5)假設(shè)床頂出氣構(gòu)成完整可用氣泡中的構(gòu)成代表（分），而不用計(jì)