化學(xué)工程與技術(shù)基礎(chǔ)練習(xí)題答案集一、單選題（共10題，每題2分）1.題目：在連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為80%，反應(yīng)為一級(jí)不可逆反應(yīng)，反應(yīng)速率常數(shù)k=0.1min?1。若增加攪拌效果，使混合時(shí)間減小到原來的1/2，轉(zhuǎn)化率將變?yōu)槎嗌?？A.85%B.90%C.95%D.98%2.題目：某二元混合物在常壓下的氣液平衡溫度為T，液相組成為x?，氣相組成為y?。當(dāng)系統(tǒng)壓力升高時(shí)，氣液平衡溫度T將如何變化？A.升高B.降低C.不變D.無法確定3.題目：在精餾塔中，某組分的汽液平衡關(guān)系為y=1.5x，若進(jìn)料為飽和液體，操作線方程為y=0.75x+0.25，塔頂產(chǎn)品組成為0.8，則塔底產(chǎn)品組成為多少？A.0.2B.0.3C.0.4D.0.54.題目：對于球形顆粒的沉降，當(dāng)雷諾數(shù)Re<1時(shí)，沉降屬于哪種流型？A.層流沉降B.湍流沉降C.過渡流沉降D.非牛頓流沉降5.題目：某反應(yīng)在等溫間歇釜反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)為二級(jí)反應(yīng)，反應(yīng)速率常數(shù)k=0.01L·mol?1·s?1。若初始濃度為1mol/L，反應(yīng)時(shí)間為10分鐘，產(chǎn)物濃度將變?yōu)槎嗌?？A.0.1mol/LB.0.2mol/LC.0.3mol/LD.0.4mol/L6.題目：在萃取過程中，某溶質(zhì)在兩相中的分配系數(shù)K=2，若有機(jī)相中溶質(zhì)濃度為10g/L，水相中溶質(zhì)濃度為5g/L，則萃取效率為多少？A.50%B.60%C.70%D.80%7.題目：對于理想溶液，活度系數(shù)γ?等于多少？A.0B.0.5C.1D.28.題目：在吸收過程中，氣相總傳質(zhì)系數(shù)kG與哪些因素有關(guān)？A.氣液接觸面積B.氣相濃度差C.液相濃度差D.以上都是9.題目：某反應(yīng)在等溫活塞流反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng)，反應(yīng)速率常數(shù)k=0.05min?1。若初始濃度為1mol/L，反應(yīng)時(shí)間為20分鐘，轉(zhuǎn)化率將變?yōu)槎嗌?？A.39%B.59%C.79%D.99%10.題目：在干燥過程中，濕空氣通過干燥器后，其濕度將如何變化？A.增加B.降低C.不變D.無法確定二、多選題（共5題，每題3分）1.題目：影響沉降速度的因素包括哪些？A.顆粒大小B.顆粒密度C.液體粘度D.重力加速度E.顆粒形狀2.題目：在精餾過程中，以下哪些因素會(huì)影響塔的分離效率？A.回流比B.塔板效率C.操作壓力D.進(jìn)料熱狀態(tài)E.組分相對揮發(fā)度3.題目：萃取過程的主要影響因素包括哪些？A.分配系數(shù)B.相比C.攪拌效果D.溫度E.溶質(zhì)濃度4.題目：在吸收過程中，以下哪些措施可以提高傳質(zhì)效率？A.增大氣液接觸面積B.降低氣相濃度差C.提高液相濃度差D.增加氣流速度E.使用高效填料5.題目：反應(yīng)器類型的選擇主要考慮哪些因素？A.反應(yīng)動(dòng)力學(xué)B.經(jīng)濟(jì)成本C.操作條件D.產(chǎn)品純度要求E.能源消耗三、判斷題（共10題，每題1分）1.題目：在間歇釜反應(yīng)器中，反應(yīng)時(shí)間越長，轉(zhuǎn)化率越高。（對/錯(cuò)）2.題目：對于理想溶液，活度系數(shù)γ?等于1。（對/錯(cuò)）3.題目：在精餾過程中，塔頂溫度越高，分離效果越好。（對/錯(cuò)）4.題目：沉降速度與顆粒大小成正比。（對/錯(cuò)）5.題目：萃取過程中，分配系數(shù)越大，萃取效率越高。（對/錯(cuò)）6.題目：在吸收過程中，氣相總傳質(zhì)系數(shù)kG總是大于液相總傳質(zhì)系數(shù)kL。（對/錯(cuò)）7.題目：干燥過程中，濕空氣濕度降低。（對/錯(cuò)）8.題目：活塞流反應(yīng)器中，反應(yīng)物濃度沿反應(yīng)器長度逐漸降低。（對/錯(cuò)）9.題目：反應(yīng)器類型的選擇與反應(yīng)動(dòng)力學(xué)無關(guān)。（對/錯(cuò)）10.題目：層流沉降時(shí)，雷諾數(shù)Re<1。（對/錯(cuò)）四、簡答題（共5題，每題5分）1.題目：簡述影響反應(yīng)器選擇的主要因素。2.題目：解釋什么是氣液平衡，并說明其影響因素。3.題目：簡述精餾過程中操作線的意義。4.題目：解釋什么是萃取，并說明其基本原理。5.題目：簡述吸收過程中傳質(zhì)的基本方式。五、計(jì)算題（共5題，每題10分）1.題目：某反應(yīng)在等溫間歇釜反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng)，反應(yīng)速率常數(shù)k=0.1min?1。若初始濃度為1mol/L，反應(yīng)時(shí)間為30分鐘，求反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率。2.題目：某二元混合物在常壓下的氣液平衡溫度為100°C，液相組成為0.6，氣相組成為0.8。若系統(tǒng)壓力升高，氣液平衡溫度將升高還是降低？說明原因。3.題目：在精餾塔中，某組分的汽液平衡關(guān)系為y=1.2x，若進(jìn)料為飽和液體，操作線方程為y=0.7x+0.3，塔頂產(chǎn)品組成為0.9，求塔底產(chǎn)品組成。4.題目：某反應(yīng)在等溫活塞流反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)為二級(jí)反應(yīng)，反應(yīng)速率常數(shù)k=0.02L·mol?1·s?1。若初始濃度為1mol/L，反應(yīng)時(shí)間為15分鐘，求產(chǎn)物濃度。5.題目：在萃取過程中，某溶質(zhì)在兩相中的分配系數(shù)K=3，若有機(jī)相中溶質(zhì)濃度為15g/L，水相中溶質(zhì)濃度為5g/L，求萃取效率。答案與解析單選題答案1.C2.B3.B4.A5.A6.A7.C8.D9.C10.B多選題答案1.A,B,C,D,E2.A,B,C,D,E3.A,B,C,D,E4.A,D,E5.A,B,C,D,E判斷題答案1.對2.對3.錯(cuò)4.對5.對6.錯(cuò)7.對8.對9.錯(cuò)10.對簡答題解析1.影響反應(yīng)器選擇的主要因素：反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、經(jīng)濟(jì)成本、操作條件、產(chǎn)品純度要求、能源消耗等。2.氣液平衡：氣液平衡是指在一定溫度和壓力下，氣相和液相達(dá)到濃度不再變化的平衡狀態(tài)。影響因素包括溫度、壓力、組分性質(zhì)等。3.精餾過程中操作線的意義：操作線方程描述了精餾塔中某級(jí)板上升蒸汽組成與下降液體組成之間的關(guān)系，反映了塔的操作條件。4.萃?。狠腿∈侵咐萌苜|(zhì)在兩種不互溶溶劑中分配系數(shù)的差異，將溶質(zhì)從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過程?；驹硎欠峙涠伞?.吸收過程中傳質(zhì)的基本方式：傳質(zhì)方式包括分子擴(kuò)散和渦流擴(kuò)散。分子擴(kuò)散是指溶質(zhì)在流體中由于濃度梯度引起的擴(kuò)散，渦流擴(kuò)散是指由于流體湍流引起的擴(kuò)散。計(jì)算題解析1.一級(jí)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率計(jì)算：轉(zhuǎn)化率x=1-exp(-kt)x=1-exp(-0.1×30)=0.7408，即74.08%2.氣液平衡溫度變化：壓力升高時(shí)，氣液平衡溫度降低。根據(jù)勒夏特列原理，壓力升高使平衡向體積減小的方向移動(dòng)，故平衡溫度降低。3.精餾塔底產(chǎn)品組成：操作線方程y=0.7x+0.3，塔頂產(chǎn)品y=0.90.9=0.7x+0.3，解得x=1，即塔底產(chǎn)品組成為0.34.