PAGEPAGE1《化學(xué)反應(yīng)工程》課程綜合復(fù)習(xí)資料一、填空題1、全混流反應(yīng)器的E函數(shù)表達(dá)式為，其無(wú)因次方差=，而平推流反應(yīng)器的無(wú)因次方差＝。2、工業(yè)催化劑性能優(yōu)劣的三種最主要的性質(zhì)是、、和。3、在間歇反應(yīng)器中進(jìn)行一恒壓氣相反應(yīng)，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2升，則A轉(zhuǎn)化50％時(shí)，物料的總體積為。4、基元反應(yīng)的分子數(shù)（可能/不可能）是小數(shù)。5、某液相反應(yīng)于50℃下在間歇反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)物A轉(zhuǎn)化80％需要10min，如果于相同條件下在平推流反應(yīng)器中進(jìn)行，則達(dá)到同樣的轉(zhuǎn)化率需要的空時(shí)為；如果同樣條件下在全混流反應(yīng)器中進(jìn)行，達(dá)到同樣的轉(zhuǎn)化率需要的空時(shí)。6、測(cè)定非理想流動(dòng)的停留時(shí)間分布函數(shù)時(shí)，兩種最常見(jiàn)的示蹤物輸入方法為和。7、完全混合反應(yīng)器（全混流反應(yīng)器）內(nèi)物料的溫度和濃度，并且（大于/小于/等于）反應(yīng)器出口物料的溫度和濃度。8、多級(jí)混合模型的唯一模型參數(shù)為，軸向擴(kuò)散模型的唯一模型參數(shù)為：。9、對(duì)于單一反應(yīng)，在相同的處理量和最終轉(zhuǎn)化率條件下，選擇反應(yīng)器時(shí)主要考慮；而對(duì)于復(fù)合反應(yīng)，選擇反應(yīng)器時(shí)主要考慮的則是。10、對(duì)于反應(yīng)，各物質(zhì)反應(yīng)速率之間的關(guān)系為：(-rA):(-rB):rR＝。11、某重油催化裂化裝置處理量為100噸重油/h，未轉(zhuǎn)化重油為6噸/h，汽油產(chǎn)量為42噸/h，則重油的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_，工業(yè)上汽油的收率及選擇性為_(kāi)_和__。12、某反應(yīng)的計(jì)量方程為，則其反應(yīng)速率表達(dá)式。13、反應(yīng)級(jí)數(shù)（可能/不可能）大于3，（可能/不可能）是0，基元反應(yīng)的分子數(shù)（可能/不可能）是0。14、在一個(gè)完整的氣—固相催化反應(yīng)的七大步驟中，屬于本征動(dòng)力學(xué)范疇的三步為、和。15、在均相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求取化學(xué)反應(yīng)速率方程式的兩種最主要的方法為和。16、對(duì)于一個(gè)在全混流反應(yīng)器里進(jìn)行的放熱反應(yīng)，一般可以出現(xiàn)三個(gè)定常態(tài)操作點(diǎn)M1、M2、M3，如下圖所示，其中M1和M3這兩點(diǎn)我們稱(chēng)之為的定常態(tài)操作點(diǎn)，M2則稱(chēng)為的定常態(tài)操作點(diǎn)。實(shí)際操作時(shí)，我們一般選擇M1、M2、M3中做為操作點(diǎn)。17、某一級(jí)液相反應(yīng)在間歇式反應(yīng)器中進(jìn)行，5min轉(zhuǎn)化率為50％，則轉(zhuǎn)化率達(dá)到80％需時(shí)間_____min。18、某反應(yīng)的速率方程式為mol/(m3.h)，則反應(yīng)級(jí)數(shù)n為2時(shí)，k的單位為_(kāi)。19、某反應(yīng)的計(jì)量方程為，則其反應(yīng)速率表達(dá)式。20、下圖是某連串反應(yīng)在各轉(zhuǎn)化率下的產(chǎn)物濃度分布曲線，那么當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá)60%時(shí)，中間產(chǎn)物R的化學(xué)反應(yīng)工程定義總收率為，按煉廠或化工廠慣用的收率和選擇性的定義，在該轉(zhuǎn)化率條件下的收率是，選擇性是。21、所謂“三傳一反”是化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)的基礎(chǔ)，其中“三傳”是指、和，“一反”是指。22、有一液相不可逆反應(yīng)：，A的初始濃度為0.5mmol/L和3mmol/L的條件下均在10min內(nèi)轉(zhuǎn)化了15％，該反應(yīng)的反應(yīng)級(jí)數(shù)為n=。速率常數(shù)k=。23、某一級(jí)液相反應(yīng)在間歇式反應(yīng)器中進(jìn)行，6min轉(zhuǎn)化率為50％，則轉(zhuǎn)化率達(dá)到85％需時(shí)間___min。二、選擇題1、對(duì)于一級(jí)恒容和一級(jí)變?nèi)莶豢赡娣磻?yīng)，下面敘述正確的是。C.對(duì)于平推流反應(yīng)器，反應(yīng)的瞬時(shí)收率與總收率之間是積分關(guān)系D.對(duì)于全混流反應(yīng)器，反應(yīng)的瞬時(shí)收率與總收率之間是積分關(guān)系16、某反應(yīng)速率常數(shù)的單位為hr-1，該反應(yīng)為級(jí)反應(yīng)。A.零級(jí)；B.一級(jí)；C.二級(jí)；D.不能確定.17、對(duì)于反應(yīng)，目的產(chǎn)物是R，下述反應(yīng)器中最適宜的是A.平推流反應(yīng)器；B.全混流反應(yīng)器；C.兩個(gè)串連在一起的等體積全混流反應(yīng)器；D.平推流與全混流串聯(lián)在一起的反應(yīng)器18、某反應(yīng)速率常數(shù)的單位為m3/(mol.hr)，該反應(yīng)為級(jí)反應(yīng)。A.零級(jí)；B.一級(jí)；C.二級(jí)；D.不能確定.19、對(duì)于下列平行反應(yīng)：，活化能E1>E2，反應(yīng)級(jí)數(shù)n1<n2，如果目的產(chǎn)物是R的話，我們應(yīng)該在條件下操作。A.高溫、反應(yīng)物A高濃度；B.高溫、反應(yīng)物A低濃度；C.低溫、反應(yīng)物A高濃度；D.低溫、反應(yīng)物A低濃度20、是。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)21、對(duì)于一個(gè)串聯(lián)反應(yīng)，目的產(chǎn)物是中間產(chǎn)物，下述反應(yīng)器中最適宜的反應(yīng)器是BA.全混流反應(yīng)器；B.平推流反應(yīng)器；C.兩個(gè)串連在一起的等體積全混流反應(yīng)器D.平推流與全混流串聯(lián)在一起的反應(yīng)器22、對(duì)于化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識(shí)，下面正確的是A.化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率、目的產(chǎn)物的收率僅與化學(xué)反應(yīng)本身和使用的催化劑有關(guān)系；B.化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率、目的產(chǎn)物的收率不僅與化學(xué)反應(yīng)本身和使用的催化劑有關(guān)，而且還與反應(yīng)器內(nèi)流體的流動(dòng)方式有關(guān)；C.反應(yīng)器僅僅是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所，與反應(yīng)目的產(chǎn)物的選擇性無(wú)關(guān)；D.反應(yīng)器的類(lèi)型可能直接影響到一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物分布23、對(duì)于一個(gè)氣固相催化反應(yīng)，減小外擴(kuò)散和內(nèi)擴(kuò)散影響的措施正確的是。A.提高反應(yīng)器內(nèi)氣體的流速，減小催化劑顆粒的直徑；B.降低反應(yīng)器內(nèi)氣體的流速，減小催化劑顆粒的直徑；C.降低反應(yīng)器內(nèi)氣體的流速，增大催化劑顆粒的直徑；D.增加催化劑顆粒的直徑，提高反應(yīng)器內(nèi)氣體的流速24、對(duì)于一個(gè)氣固相催化反應(yīng)過(guò)程，下列屬于動(dòng)力學(xué)因素的是(多項(xiàng)選擇)A.氣膜擴(kuò)散；B.孔內(nèi)擴(kuò)散；C.反應(yīng)物的吸附和產(chǎn)物的脫附；D.表面反應(yīng)25、Langmuir吸附等溫的四個(gè)假定：均勻表面、單層吸附、吸附機(jī)理相同和無(wú)相互作用這幾點(diǎn)應(yīng)該說(shuō)是非?？量痰?，實(shí)際情況很難滿足上述要求。然而，對(duì)于多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)，應(yīng)用這幾點(diǎn)假定進(jìn)行有關(guān)的推導(dǎo)，結(jié)果一般是可以接受的，其主要原因在于。A.實(shí)際反應(yīng)過(guò)程中催化劑表面吸附物種的覆蓋度很低；B.實(shí)際的催化劑表面一般很平整；C.實(shí)際的催化劑表面上活性位間的距離較遠(yuǎn)；D.實(shí)際的催化劑表面上活性位的數(shù)量有限26、對(duì)于一級(jí)不可逆反應(yīng)，產(chǎn)物R的最大濃度通常。A.只與速率常數(shù)的大小有關(guān)；B.只與反應(yīng)溫度有關(guān)；C.與A的初始濃度和速率常數(shù)的大小有關(guān)；D.只與A的初始濃度有關(guān)三、計(jì)算題1、在一反應(yīng)器入口輸入理想脈沖示蹤物后，不同時(shí)間檢測(cè)出口示蹤物的濃度，結(jié)果如下所示：時(shí)間，min05101520253035CA，mol/L0411105420現(xiàn)有某液相反應(yīng)物A在該反應(yīng)器中進(jìn)行分解反應(yīng)，速率方程為：,k=0.27min-1，若用多級(jí)混合流模型預(yù)測(cè)時(shí)，該反應(yīng)器的出口轉(zhuǎn)化率為多少？2、某氣相一級(jí)不可逆反應(yīng)：在等溫，等壓條件下在一間歇反應(yīng)器中進(jìn)行，原料中含A75％（mol），8分鐘后體積增加了一倍，求A的轉(zhuǎn)化率以及此溫度下的速率常數(shù)。3、在適宜的條件下A按下面的計(jì)量方程進(jìn)行反應(yīng)v0=15liter/min,CA0=3mol/liter,CR0=CS0=0。用多大的平推流反應(yīng)器R濃度能達(dá)到最大？該最大濃度是多少？4、用一個(gè)2升的全混流反應(yīng)器來(lái)確定某反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程，A的液相溶液分別以不同的流率和不同的初始濃度加入反應(yīng)器，并測(cè)定A的出口濃度，得到如下表所示的數(shù)據(jù)。v0L/minCA0mmol/LCAmmol/L0.449.1418.340.564.4023.601103.2041.142153.2068.102180.8075.72假設(shè)反應(yīng)速率只與A有關(guān)，求反應(yīng)速率方程式，如需作圖，請(qǐng)使用下頁(yè)的圖面。

《化學(xué)反應(yīng)工程》課程綜合復(fù)習(xí)資料參考答案一、填空題1、，1，0。2、活性、選擇性、穩(wěn)定性。3、1.6升。4、不可能。5、10min；不能確定。6、脈沖示蹤法、階躍示蹤法。7、均一，等于。8、串聯(lián)的全混區(qū)的個(gè)數(shù)N，Pe＝。9、反應(yīng)器的大小；目的產(chǎn)物的分布。10、2：1：3。11、94％，42％、44.7％。12、不能確定。13、不可能、可能、不可能。14、吸附、表面反應(yīng)、脫附。15、積分法、微分法。16、穩(wěn)定的、不穩(wěn)定的、M3。17、11.58。18、m3/(mol.h)。19、不能確定。20、66.7％、40%、66.7%。21、質(zhì)量傳遞、動(dòng)量傳遞、熱量傳遞、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。22、1、0.016min-1。23、16.42。二、選擇題1、C；2、BD；3、C；4、ABD；5、BCD；6、ABD；7、A；8、D；9、BC；10、AC；11、BC；12、B；13、AB；14、BD；15、AD；16、B；17、A；18、C；19、B；20、B；21、B；22、BD；23、A；24、CD；25、A；26、C。三、計(jì)算題1、解：根據(jù)脈沖示蹤數(shù)據(jù)可得：＝15min=45.83min2＝0.204故：則：2、解：(1)為變?nèi)莘磻?yīng)，摩爾比;0.250.75即：1/31故：i=1/3，即：膨脹率：8分鐘后：V＝2V0=V0（1＋εAxA）解得：xA=66.7%3、解：由：得：Vp＝2.31×15=34.66得：CR,max=0.5×3＝1.5mol/L4、解：根據(jù)全混流反應(yīng)器的設(shè)計(jì)方程：得：由已知數(shù)據(jù)可得下述數(shù)據(jù)