化學反應工程期末考試卷(標答,A4格式)

1總分核分人姓名學號卷號：總分核分人姓名學號二O一O—O2學期期末考試年級、班級留意三二一、、、考姓密生名封在、線答學內題號不前不準應許答先涂題將改。姓，名否、則學試號卷、無年效級。和班級填寫在指定的方框內。

Ｂ〔含答案〕題號題分得分〔081，2，3題號題分得分一二三四20203030留意：學號、姓名和所在年級班級不寫、不寫全或寫在密封線外者，試卷作廢。一、填空題〔20分,1分〕1、化學反響工程是一門以化學熱力學和化學_動力 、爭論化學反響工程問題的學科。__的反響，降低反響物濃度有利于級數(shù)低的反響。3、催化劑的失活可能是由于某些化學物質的中毒引起的，關于中毒的兩種極端狀況是_與孔口中毒。4、化工生產中應用于均相反響過程的化學反響器主要有釜式反響器和__管式反響器。__。當時始反響物所生成的產物能進一步反響生成次級產物時，稱連串反響。6、固定床反響器中床層粒子不易磨損且可長期使用，床層內流體流淌接近于平推流，床內流體的返混較小，反響速度快，可用較少的催化劑量較小的容積完成較大的 生產力量 。7、描述停留時間分布規(guī)律的測定方法主要是階躍法和。8、反響器的放大方法有：①閱歷放大法；②相像模擬法；③局部解析法；④數(shù)據(jù)模型放大法。密密封9、生成主產物的反響稱為主反響，其它的均為 副反響。10、三相床體系依據(jù)顆粒運動狀態(tài)可分為滴流床、機械攪拌鼓泡懸浮式、_三種根本形式。密封學號11、氣液鼓泡反響器依據(jù)氣泡流淌的行為，可劃分為穩(wěn)定流淌滴流區(qū)、脈沖流淌區(qū)密封學號分散鼓泡區(qū)三個區(qū)域。姓名E1＞E2，提高選擇性應姓名 上升溫。13_結合的，而化學吸附是靠年級、班級化學鍵力結合的。14、但凡流體通過不動的固體物料所形成的床層而進展反響的裝置都稱作留意 固定床反響。三二一、、、考姓密生名封在、線答準內題考不前證準應號答先不題將許。

15、分批式完全混合反響器操作的優(yōu)化分析是以、生產經費最低為目標進展優(yōu)化的。二、選擇正確答案填寫在〔〕內〔202分〕1、化學反響 ，其中化學反響計量系數(shù)為1的是〔B，D〕姓涂 A、CO； B、CH； C、H； D、HO名改 4 2 2、，學否 2、屬于液-固相非催化反響的為 〔 B〕號則23、試 A、CaCO(s)→CaO(s)+CO23級無年卷級無

(g)；和效

(s)+H2

SO4

(l)→TiOSO4

FeSO4

·2H2

O(s)；級班。 C、NaOH(l)+CO2(g)→NaCO3(l)級填寫 D、F–T 合成方法將煤制成油。在定指 3、串聯(lián)反響A→P〔目的〕→R+S，目的產物P的得率XP= 〔C〕定方的 n n方P P0

n nP P0

n nP P0

n nD.P P0D.內A.框 n n內A.A0 A。

nB.A0B.

n nSC.S0SC.

n nRR0R→P〔n1,1，S〔2,2〕n1>2，1<2，當溫度上升時，中間產物P的收率 〔 E 。A、隨CA的增大而減?。?隨CA的增大而增大；C、隨CA的增大先增加而后減??； 加減慢；E、不能確定。5、固定床反響器中由于固體催化劑固定不動，所以在操作時存在〔 A〕這些特點。A、床層不能過高；B、粒子直徑能太小；C、床層溫度易于掌握；6、以下屬于非均相反響的是D、可制成一段式的。〔D〕A.乙酸甲酯水解 B.氫氣燃燒C.HClNaOHD.催化裂解學號學號姓名姓名密封密封留意三二一、、、考姓密生名封在、線答準內題考不前證準應號答先不題將許。姓涂名改、，學否號則、試年卷級無和效班。級填寫在指定的方框內。

7、以下屬于連串反響的是 〔B〕氨與氧反響生成一氧化氮，氧化亞氮，氮；一氧化碳加氫生成甲醇，甲醇連續(xù)反響生成二甲醚；D.醋酸與正丁醇在硫酸催化下生成乙酸正丁酯的反響。8、以下屬于測量氣體內外表方法的是 〔D〕A.Langmuir法 B.Freundlich法 C.Temkin法 D.BET法9、以下非催化氣—固相反響，屬于粒徑縮小的縮粒模型的是 〔D〕A.硫化礦的焙燒 B.分子篩的焙燒 C.氧化鐵的復原D.煤炭的燃燒10固定床中催化劑不易磨損是一大優(yōu)點，但更主要的是床層內流體的流淌接近于平推流，因此與返混式的反響器相比，可用 的催化劑和 容積來獲得較大的生產力量 〔 A〕A.較少量、較小 B.較少量、較大C.較大量、較小D.較大量、較大三、簡答題〔306分〕1、為何要承受活性不均勻分布的催化劑和異形催化劑？答：催化劑的本征活性越大，反響溫度越高，顆粒越大，內集中有效因子越低，催化劑中的死區(qū)越大，即催化劑的有效活性層愈薄，大局部催化劑未得到充分利用。假設承受的催化劑活性組分是責金屬，則催化劑制造費用和產品本錢劇增。假設承受小穎粒催化劑以提高有效因子，對于固定床反響器則受到床層許可壓力降和能耗過高的限制。為了提高催化劑的利用率，降低用于催化劑的本錢和床層壓降。2、反響器設計的根本方程式有哪些？答：反響器設計的根本方程包括反響動力學或速率方程、物料衡算式、能量衡算式和動量衡算式。反響動力學是化學反響器設計的主要根底。3、流化床反響器的缺點有哪些？答：①多相流系統(tǒng)規(guī)律簡單，工程放大技術難度較大。②傳統(tǒng)的低氣速流態(tài)化反響器中，大氣泡的存在易造成氣體短路，再加上床內返混明顯，使氣體嚴峻偏離平推流。③固體顆粒在傳統(tǒng)流化床中混合劇烈引入時，其停留時間分布不均，降低了固休的出口平均轉化率。④承受高氣速操作的快速循環(huán)流態(tài)化技術可以使很多上述缺點得到改善。只適用于反響速率高的過程，熱量移出、移入的力量下降。學號⑤顆粒易磨損和裂開，細顆粒簡潔被氣流夾帶，需要有較強的流、同分別力量的裝置。學號⑥顆粒對設備有肯定的磨蝕作用。姓名4、鼓泡反響器的型式，按構造可分為哪四種？姓名答：①空心式鼓泡反響器；②多段鼓泡反響器；③氣體提升式鼓泡反響器；④液體噴射式鼓泡反響器。在年級、班級

5、簡述流固非催化反響的分類及特點。密---固相非催化反響兩大類。〕23反響器形式的多樣性；四三二一、、、、試考姓密四三二一、、、、試考姓密卷生名封印在、線刷答準內不題考不清前證準楚應號答。先不題可將許。舉姓涂手名改向、，監(jiān)學否考號則教、試封師年卷詢級無問和效。班。級填寫在指定的方框內。四、計算題〔30分〕1〔10分〕確定以下反響物系的獨立反響數(shù)及可能的反響方程式。[CO2、MgO、CaO、MgCO3、CaCO3]，[Ca、C、O、Mg]答：矩陣的秩為3，獨立反響數(shù)為5-3=2可能的反響方程式為：CaCO3MgCO3

=Cao+CO2=MgO+CO2A〔液體〕B〔液體〕C〔液體1KmolA4.96KmolB。反響速率：AB0.960.74；分子量分別為6074。試求A轉化率分別為0.5,0.9時所需反響時間。1h，假設每天需要C12023Kg0.75A0.9體積是多少升？公式：1kmolA而言:A 1kmo 60kg 60/960=0.0625m3B 4.96Kmol 368Kg 368/740=0.496m3該反響為液相反響，反響過程中體積不,對每1KmolA而言,每次投料體:VR=0.0625+0.496=0.559m3 CA0=nA0/VR=1/0.599=1.79Kmol/m3學號 學號姓名將xAf=0.5,0.9分別代入計算可t0.5=0.535h; t0.9=4.81h2〕反響器的實際體積是：姓名每天生產C12023Kg,需要投入A=12023/(60+74)=89.55批0.599m3在年級、班級密 反響器裝填系數(shù)0.75;0.599/0.75=0.799m3轉化90%的反響時間是4.81h關心時間是1h;故每批反響需要4