反應(yīng)工程考試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.全混流反應(yīng)器的返混程度（）A.為0B.最大C.介于平推流和全混流之間2.反應(yīng)速率常數(shù)與（）有關(guān)。A.反應(yīng)物濃度B.溫度C.反應(yīng)時(shí)間3.平推流反應(yīng)器中，物料的停留時(shí)間（）A.相同B.不同C.部分相同4.一級(jí)反應(yīng)的半衰期與（）有關(guān)。A.反應(yīng)物初始濃度B.反應(yīng)速率常數(shù)C.兩者都有關(guān)5.反應(yīng)級(jí)數(shù)（）A.只能是整數(shù)B.只能是正數(shù)C.可以是任意實(shí)數(shù)6.下列不屬于均相反應(yīng)的是（）A.酸堿中和B.合成氨C.酯化反應(yīng)7.反應(yīng)釜通常采用（）操作。A.連續(xù)B.間歇C.半連續(xù)8.活化能越大，反應(yīng)速率對(duì)溫度的變化（）A.越敏感B.越不敏感C.無(wú)影響9.空時(shí)的定義是（）A.反應(yīng)體積與進(jìn)料體積流率之比B.進(jìn)料體積流率與反應(yīng)體積之比C.反應(yīng)時(shí)間與進(jìn)料時(shí)間之比10.對(duì)于吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡轉(zhuǎn)化率（）A.增大B.減小C.不變答案：1.B2.B3.A4.B5.C6.B7.B8.A9.A10.A二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.影響反應(yīng)速率的因素有（）A.反應(yīng)物濃度B.溫度C.催化劑D.壓力2.常見(jiàn)的反應(yīng)器類型有（）A.平推流反應(yīng)器B.全混流反應(yīng)器C.間歇反應(yīng)器D.固定床反應(yīng)器3.下列屬于均相反應(yīng)特點(diǎn)的是（）A.反應(yīng)體系中只有一相B.反應(yīng)速率較快C.反應(yīng)過(guò)程中不存在相間傳質(zhì)D.反應(yīng)速率與相界面無(wú)關(guān)4.反應(yīng)級(jí)數(shù)可以通過(guò)（）方法確定。A.積分法B.微分法C.半衰期法D.試差法5.提高反應(yīng)選擇性的途徑有（）A.選擇合適的催化劑B.控制反應(yīng)溫度C.優(yōu)化反應(yīng)時(shí)間D.調(diào)整反應(yīng)物濃度比6.固定床反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)有（）A.催化劑不易磨損B.反應(yīng)溫度易控制C.床層壓力降小D.可實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)7.下列關(guān)于反應(yīng)熱的說(shuō)法正確的是（）A.吸熱反應(yīng)的反應(yīng)熱為正B.放熱反應(yīng)的反應(yīng)熱為負(fù)C.反應(yīng)熱與反應(yīng)途徑有關(guān)D.反應(yīng)熱只與反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)有關(guān)8.反應(yīng)工程研究的內(nèi)容包括（）A.化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)B.反應(yīng)器設(shè)計(jì)與分析C.反應(yīng)過(guò)程的優(yōu)化D.反應(yīng)體系的物料衡算9.對(duì)一級(jí)連串反應(yīng)，為提高目的產(chǎn)物收率，可采取的措施有（）A.選擇合適的反應(yīng)溫度B.控制反應(yīng)時(shí)間C.增大反應(yīng)物濃度D.加入抑制劑10.下列屬于非均相反應(yīng)的是（）A.煤炭燃燒B.氫氣還原氧化銅C.乙烯聚合D.鹽酸與氫氧化鈉中和答案：1.ABCD2.ABCD3.ACD4.ABC5.ABCD6.AD7.ABD8.ABCD9.AB10.AB三、判斷題（每題2分，共10題）1.反應(yīng)速率只取決于反應(yīng)物濃度。（）2.平推流反應(yīng)器的返混為零。（）3.反應(yīng)級(jí)數(shù)一定是正整數(shù)。（）4.催化劑能改變反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率。（）5.全混流反應(yīng)器中，反應(yīng)物濃度處處相等。（）6.對(duì)于放熱反應(yīng)，降低溫度有利于提高反應(yīng)速率。（）7.空速越大，反應(yīng)物在反應(yīng)器內(nèi)停留時(shí)間越長(zhǎng)。（）8.均相反應(yīng)體系中不存在相間傳質(zhì)阻力。（）9.固定床反應(yīng)器中催化劑易磨損。（）10.反應(yīng)的活化能越大，反應(yīng)速率越快。（）答案：1.×2.√3.×4.×5.√6.×7.×8.√9.×10.×四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述平推流反應(yīng)器和全混流反應(yīng)器的特點(diǎn)。答案：平推流反應(yīng)器：物料沿軸向以相同速度向前推進(jìn)，無(wú)返混，停留時(shí)間相同；全混流反應(yīng)器：物料充分混合，濃度均一，出口與器內(nèi)濃度相同，返混最大。2.簡(jiǎn)述催化劑的作用原理。答案：催化劑能降低反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)沿著活化能較低的途徑進(jìn)行，從而加快反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的平衡狀態(tài)。3.簡(jiǎn)述反應(yīng)工程中物料衡算的基本步驟。答案：首先確定衡算體系和基準(zhǔn)，然后列出輸入、輸出物料及反應(yīng)消耗或生成的物料，依據(jù)質(zhì)量守恒列出衡算方程求解。4.簡(jiǎn)述溫度對(duì)反應(yīng)速率和平衡轉(zhuǎn)化率的影響。答案：對(duì)于大多數(shù)反應(yīng)，溫度升高，反應(yīng)速率加快；對(duì)于吸熱反應(yīng)，升溫平衡轉(zhuǎn)化率增大，對(duì)于放熱反應(yīng)，升溫平衡轉(zhuǎn)化率減小。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論在工業(yè)生產(chǎn)中如何選擇合適的反應(yīng)器類型。答案：需考慮反應(yīng)特點(diǎn)如反應(yīng)級(jí)數(shù)、熱效應(yīng)，物料特性，生產(chǎn)規(guī)模等。如簡(jiǎn)單反應(yīng)可選平推流；復(fù)雜反應(yīng)、小規(guī)模生產(chǎn)可選間歇反應(yīng)器；對(duì)連續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)，根據(jù)具體情況選全混流或固定床等反應(yīng)器。2.討論提高反應(yīng)收率的方法有哪些。答案：選擇高效催化劑，優(yōu)化反應(yīng)溫度、壓力、時(shí)間、反應(yīng)物濃度比等條件，抑制副反應(yīng)，合理設(shè)計(jì)反應(yīng)器，及時(shí)分離產(chǎn)物以打破平衡促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行。3.討論反應(yīng)工程在綠色化學(xué)中的應(yīng)用。答案：通過(guò)優(yōu)化反應(yīng)器設(shè)計(jì)和反應(yīng)條件，提高原子利用率，減少副產(chǎn)物生成；采用合適催化劑降低能耗，開(kāi)發(fā)環(huán)境