2025年高職化工（化學(xué)反應(yīng)工程）實操試卷

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單選題（總共10題，每題3分，每題只有一個正確答案，請將正確答案填寫在括號內(nèi)）1.化學(xué)反應(yīng)工程中，研究的核心是（）。A.化學(xué)反應(yīng)速率B.反應(yīng)熱效應(yīng)C.反應(yīng)機理D.反應(yīng)器設(shè)計2.對于一級反應(yīng)，其反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系是（）。A.成正比B.成反比C.平方成正比D.無關(guān)3.全混流反應(yīng)器的特點是（）。A.物料濃度處處相等B.溫度處處相等C.出口組成與器內(nèi)組成相同D.以上都是4.平推流反應(yīng)器的返混程度為（）。A.最大B.最小C.零D.不確定5.化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)k與下列因素中的（）無關(guān)。A.溫度B.壓力C.反應(yīng)物濃度D.催化劑6.活化能的大小直接反映了（）。A.反應(yīng)的難易程度B.反應(yīng)速率的快慢C.反應(yīng)熱的大小D.反應(yīng)的方向7.下列哪種反應(yīng)器屬于理想反應(yīng)器（）。A.間歇反應(yīng)器B.全混流反應(yīng)器C.平推流反應(yīng)器D.以上都是8.對于放熱反應(yīng)，為了提高反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率，可采用（）。A.升高溫度B.降低溫度C.增加反應(yīng)物濃度D.減少反應(yīng)物濃度9.化學(xué)反應(yīng)工程中，物料衡算的依據(jù)是（）。A.質(zhì)量守恒定律B.能量守恒定律C.動量守恒定律D.以上都不是10.反應(yīng)級數(shù)的大小反映了（）對反應(yīng)速率的影響程度。A.反應(yīng)物濃度B.溫度C.壓力D.催化劑二、多選題（總共5題，每題5分，每題有兩個或兩個以上正確答案，請將正確答案填寫在括號內(nèi)）1.化學(xué)反應(yīng)工程的研究內(nèi)容包括（）。A.化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)B.反應(yīng)器設(shè)計與分析C.反應(yīng)過程的優(yōu)化與控制D.反應(yīng)熱效應(yīng)的計算2.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有（）。A.溫度B.壓力C.反應(yīng)物濃度D.催化劑3.全混流反應(yīng)器的優(yōu)點有（）。A.操作簡單B.反應(yīng)溫度均勻C.適合大規(guī)模生產(chǎn)D.返混程度大4.平推流反應(yīng)器的優(yōu)點有（）。A.返混程度小B.反應(yīng)速率快C.適合連續(xù)生產(chǎn)D.操作復(fù)雜5.化學(xué)反應(yīng)工程中常用的數(shù)學(xué)模型有（）。A.經(jīng)驗?zāi)Ｐ虰.機理模型C.半經(jīng)驗半機理模型D.統(tǒng)計模型三、判斷題（總共10題，每題2分，判斷下列說法是否正確，正確的打“√”，錯誤的打“×”）1.化學(xué)反應(yīng)速率是指單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加。（）2.一級反應(yīng)的半衰期與反應(yīng)物初始濃度無關(guān)。（）3.全混流反應(yīng)器內(nèi)物料的濃度和溫度處處相等。（）4.平推流反應(yīng)器內(nèi)物料的流速處處相等。（）5.反應(yīng)級數(shù)只能通過實驗測定，不能從反應(yīng)機理推導(dǎo)。（）6.活化能越大，反應(yīng)速率越快。（）7.對于吸熱反應(yīng)，升高溫度可以提高反應(yīng)速率，但轉(zhuǎn)化率會降低。（）8.化學(xué)反應(yīng)工程中，物料衡算只適用于連續(xù)穩(wěn)定流動的體系。（）9.理想反應(yīng)器是指全混流反應(yīng)器和平推流反應(yīng)器。（）10.化學(xué)反應(yīng)工程的研究目的是實現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的工業(yè)化。（）四、簡答題（總共3題，每題10分，請簡要回答下列問題）1.簡述化學(xué)反應(yīng)速率的定義及影響因素。2.比較全混流反應(yīng)器和平推流反應(yīng)器的特點。3.簡述化學(xué)反應(yīng)工程中物料衡算的基本步驟。五、計算題（總共2題，每題15分，請寫出詳細的計算過程）1.某一級反應(yīng)A→B，反應(yīng)速率常數(shù)k=0.01min-1，反應(yīng)物A的初始濃度CA0=1mol/L，求反應(yīng)進行100min后A的濃度。2.某反應(yīng)在全混流反應(yīng)器中進行。已知進料流量v0=10L/min（STP），進料中反應(yīng)物A的濃度CA0=2mol/L，反應(yīng)速率方程為rA=kCA，k=0.1min-1。若要求反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率xA=80%，求反應(yīng)器的體積VR。答案：一、單選題1.D2.A3.D4.C5.C6.A7.D8.B9.A10.A二、多選題1.ABC2.ABCD3.ABC4.ABC5.ABC三、判斷題1.√2.√3.√4.√5.×6.×7.×8.×9.×10.√四、簡答題1.化學(xué)反應(yīng)速率是指單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加。影響因素有溫度，溫度升高反應(yīng)速率加快；壓力，對有氣體參與的反應(yīng)有影響；反應(yīng)物濃度，濃度增加反應(yīng)速率加快；催化劑，能改變反應(yīng)速率。2.全混流反應(yīng)器特點：物料濃度和溫度處處相等，返混程度大，操作簡單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。平推流反應(yīng)器特點：返混程度小，物料流速處處相等，反應(yīng)速率快，適合連續(xù)生產(chǎn)，但操作復(fù)雜。3.物料衡算基本步驟：確定衡算對象和衡算范圍；寫出衡算方程，根據(jù)質(zhì)量守恒定律；收集相關(guān)數(shù)據(jù)，如進料出料流量、濃度等；求解衡算方程，得出未知量。五、計算題1.一級反應(yīng)濃度計算公式\(C_A=C_{A0}e^{-kt}\)，已知\(C_{A0}=1mol/L\)，\(k=0.01min^{-1}\)，\(t=100min\)，則\(C_A=1\timese^{-0.01\times100}=1\timese^{-1}\approx0.368mol/L\)。2.全混流反應(yīng)器中\(zhòng)(v_0C_{A0}=v_0C_A(1+x_A)\)，\(C_A=C_{A0}(1-x_A)\)，反應(yīng)速率\(r_A=kC_A\)，\(V_R=\frac{v_0C_{A0}x_A}{kC_{A0}(1-x_A)}\)，已知\(v_0=10L/min\)，\(