高考化工原理試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.在連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，下列哪個(gè)因素對反應(yīng)速率影響最大？A.溫度B.反應(yīng)物濃度C.攪拌速度D.催化劑答案：C2.在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行液相反應(yīng)，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)級數(shù)為n，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若初始濃度為C_A0，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)速率是多少？A.kC_A0^nB.kC_A0^(n-1)C.kC_A0^(n+1)D.kC_A0^(1/n)答案：B3.在固定床反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若反應(yīng)為一級反應(yīng)，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)速率是多少？A.kC_A0B.kC_A0/2C.2kC_A0D.kC_A0/4答案：A4.在流化床反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若反應(yīng)為二級反應(yīng)，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)速率是多少？A.kC_A0^2B.kC_A0^3C.kC_A0/2D.kC_A0/3答案：C5.在多相催化反應(yīng)中，反應(yīng)物A在催化劑表面的吸附類型對反應(yīng)速率影響較大，下列哪種吸附類型對反應(yīng)速率影響最大？A.物理吸附B.化學(xué)吸附C.活性吸附D.脫附吸附答案：B6.在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行液相反應(yīng)，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)級數(shù)為n，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若初始濃度為C_A0，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)時(shí)間是多少？A.(C_A0^(n-1))/kB.(C_A0^n)/kC.(C_A0^(1-n))/kD.(C_A0^(n+1))/k答案：C7.在固定床反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若反應(yīng)為一級反應(yīng)，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)時(shí)間是多少？A.(ln(2)C_A0)/kB.(ln(2)/C_A0)kC.(ln(2)C_A0)kD.(ln(2)/C_A0)/k答案：A8.在流化床反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若反應(yīng)為二級反應(yīng)，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)時(shí)間是多少？A.(C_A0^2)/kB.(C_A0^3)/kC.(C_A0^2)/2kD.(C_A0^2)/3k答案：C9.在多相催化反應(yīng)中，反應(yīng)物A在催化劑表面的活化能對反應(yīng)速率影響較大，下列哪種活化能對反應(yīng)速率影響最大？A.高活化能B.低活化能C.中等活化能D.無活化能答案：B10.在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行液相反應(yīng)，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)級數(shù)為n，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若初始濃度為C_A0，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)速率與初始速率之比是多少？A.1B.xC.x^nD.x^(1-n)答案：D二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.影響反應(yīng)器設(shè)計(jì)的因素有哪些？A.反應(yīng)速率B.反應(yīng)溫度C.反應(yīng)物濃度D.催化劑E.反應(yīng)時(shí)間答案：A,B,C,D,E2.反應(yīng)器類型有哪些？A.間歇釜式反應(yīng)器B.連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器C.固定床反應(yīng)器D.流化床反應(yīng)器E.微反應(yīng)器答案：A,B,C,D,E3.反應(yīng)速率方程中，哪些因素會(huì)影響反應(yīng)速率？A.溫度B.反應(yīng)物濃度C.催化劑D.反應(yīng)物性質(zhì)E.反應(yīng)時(shí)間答案：A,B,C,D4.反應(yīng)器設(shè)計(jì)中，哪些因素需要考慮？A.反應(yīng)速率B.反應(yīng)溫度C.反應(yīng)物濃度D.催化劑E.反應(yīng)時(shí)間答案：A,B,C,D,E5.反應(yīng)物在催化劑表面的吸附類型有哪些？A.物理吸附B.化學(xué)吸附C.活性吸附D.脫附吸附E.吸附熱答案：A,B,C,D6.反應(yīng)速率方程中，哪些因素會(huì)影響反應(yīng)速率？A.溫度B.反應(yīng)物濃度C.催化劑D.反應(yīng)物性質(zhì)E.反應(yīng)時(shí)間答案：A,B,C,D7.反應(yīng)器設(shè)計(jì)中，哪些因素需要考慮？A.反應(yīng)速率B.反應(yīng)溫度C.反應(yīng)物濃度D.催化劑E.反應(yīng)時(shí)間答案：A,B,C,D,E8.反應(yīng)物在催化劑表面的活化能對反應(yīng)速率影響較大，下列哪些活化能對反應(yīng)速率影響較大？A.高活化能B.低活化能C.中等活化能D.無活化能E.活化能答案：B,C9.反應(yīng)速率方程中，哪些因素會(huì)影響反應(yīng)速率？A.溫度B.反應(yīng)物濃度C.催化劑D.反應(yīng)物性質(zhì)E.反應(yīng)時(shí)間答案：A,B,C,D10.反應(yīng)器設(shè)計(jì)中，哪些因素需要考慮？A.反應(yīng)速率B.反應(yīng)溫度C.反應(yīng)物濃度D.催化劑E.反應(yīng)時(shí)間答案：A,B,C,D,E三、判斷題（每題2分，共10題）1.在連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若反應(yīng)為一級反應(yīng)，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)速率與初始速率之比為1/x。答案：正確2.在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行液相反應(yīng)，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)級數(shù)為n，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若初始濃度為C_A0，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)速率是多少？答案：kC_A0^(n-1)答案：錯(cuò)誤3.在固定床反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若反應(yīng)為一級反應(yīng)，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)速率是多少？答案：kC_A0答案：正確4.在流化床反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若反應(yīng)為二級反應(yīng)，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)速率是多少？答案：kC_A0^2答案：正確5.在多相催化反應(yīng)中，反應(yīng)物A在催化劑表面的吸附類型對反應(yīng)速率影響較大，下列哪種吸附類型對反應(yīng)速率影響最大？答案：化學(xué)吸附答案：正確6.在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行液相反應(yīng)，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)級數(shù)為n，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若初始濃度為C_A0，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)時(shí)間是多少？答案：(C_A0^(1-n))/k答案：正確7.在固定床反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若反應(yīng)為一級反應(yīng)，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)時(shí)間是多少？答案：(ln(2)C_A0)/k答案：正確8.在流化床反應(yīng)器中，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若反應(yīng)為二級反應(yīng)，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)時(shí)間是多少？答案：(C_A0^2)/2k答案：正確9.在多相催化反應(yīng)中，反應(yīng)物A在催化劑表面的活化能對反應(yīng)速率影響較大，下列哪種活化能對反應(yīng)速率影響最大？答案：低活化能答案：正確10.在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行液相反應(yīng)，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為x，反應(yīng)級數(shù)為n，反應(yīng)速率方程為r=kC_A^n，若初始濃度為C_A0，則反應(yīng)完成時(shí)，反應(yīng)速率與初始速率之比是多少？答案：x^(1-n)答案：正確四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述間歇釜式反應(yīng)器和連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器的區(qū)別。答案：間歇釜式反應(yīng)器是在反應(yīng)開始前將反應(yīng)物加入反應(yīng)器中，反應(yīng)過程中不進(jìn)行物料補(bǔ)充，反應(yīng)完成后取出產(chǎn)物。而連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器是在反應(yīng)過程中不斷進(jìn)行物料補(bǔ)充，反應(yīng)完成后不斷取出產(chǎn)物。間歇釜式反應(yīng)器適用于小批量、多品種的生產(chǎn)，而連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器適用于大批量、單一品種的生產(chǎn)。2.簡述固定床反應(yīng)器和流化床反應(yīng)器的區(qū)別。答案：固定床反應(yīng)器是將催化劑固定在反應(yīng)器中，反應(yīng)物通過催化劑床層進(jìn)行反應(yīng)。而流化床反應(yīng)器是將催化劑和反應(yīng)物一起加入反應(yīng)器中，催化劑顆粒在反應(yīng)器中流動(dòng)，反應(yīng)物與催化劑顆粒充分接觸。固定床反應(yīng)器適用于反應(yīng)速率較慢的反應(yīng)，而流化床反應(yīng)器適用于反應(yīng)速率較快的反應(yīng)。3.簡述多相催化反應(yīng)中，反應(yīng)物在催化劑表面的吸附類型及其對反應(yīng)速率的影響。答案：多相催化反應(yīng)中，反應(yīng)物在催化劑表面的吸附類型有物理吸附和化學(xué)吸附。物理吸附是指反應(yīng)物分子與催化劑表面之間的吸引力較弱，吸附熱較低，對反應(yīng)速率影響較小?；瘜W(xué)吸附是指反應(yīng)物分子與催化劑表面之間的吸引力較強(qiáng)，吸附熱較高，對反應(yīng)速率影響較大。化學(xué)吸附有利于反應(yīng)物在催化劑表面的活化，從而提高反應(yīng)速率。4.簡述反應(yīng)速率方程中，反應(yīng)級數(shù)對反應(yīng)速率的影響。答案：反應(yīng)速率方程中，反應(yīng)級數(shù)表示反應(yīng)物對反應(yīng)速率的影響程度。反應(yīng)級數(shù)為1時(shí)，反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度成正比；反應(yīng)級數(shù)為2時(shí)，反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的平方成正比；反應(yīng)級數(shù)大于2時(shí)，反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的更高次方成正比。反應(yīng)級數(shù)越高，反應(yīng)速率對反應(yīng)物濃度的敏感度越高。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論間歇釜式反應(yīng)器和連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器在不同反應(yīng)條件下的適用性。答案：間歇釜式反應(yīng)器適用于小批量、多品種的生產(chǎn)，反應(yīng)過程中不進(jìn)行物料補(bǔ)充，反應(yīng)完成后取出產(chǎn)物。適用于反應(yīng)速率較慢、反應(yīng)時(shí)間較長的反應(yīng)。連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器適用于大批量、單一品種的生產(chǎn)，反應(yīng)過程中不斷進(jìn)行物料補(bǔ)充，反應(yīng)完成后不斷取出產(chǎn)物。適用于反應(yīng)速率較快、反應(yīng)時(shí)間較短的反應(yīng)。間歇釜式反應(yīng)器適用于反應(yīng)物濃度變化較大的反應(yīng)，而連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器適用于反應(yīng)物濃度變化較小的反應(yīng)。2.討論固定床反應(yīng)器和流化床反應(yīng)器在不同反應(yīng)條件下的適用性。答案：固定床反應(yīng)器適用于反應(yīng)速率較慢的反應(yīng)，催化劑固定在反應(yīng)器中，反應(yīng)物通過催化劑床層進(jìn)行反應(yīng)。適用于反應(yīng)物濃度變化較小的反應(yīng)。流化床反應(yīng)器適用于反應(yīng)速率較快的反應(yīng)，催化劑和反應(yīng)物一起加入反應(yīng)器中，催化劑顆粒在反應(yīng)器中流動(dòng)，反應(yīng)物與催化劑顆粒充分接觸。適用于反應(yīng)物濃度變化較大的反應(yīng)。3.討論多相催化反應(yīng)中，反應(yīng)物在催化劑表面的吸附類型對反應(yīng)速率的影響。答案：多相催化反應(yīng)中，反應(yīng)物在催化劑表面的吸附類型有物理吸附和化學(xué)吸附。物理吸附是指反應(yīng)物分子與催化劑表面之間的吸引力較弱，吸附熱較低，對反應(yīng)速率影響較小?；瘜W(xué)吸附是指反應(yīng)物分子與催化劑表面之間的吸引力較強(qiáng)，吸附熱較高，對反應(yīng)速率影響較大?；瘜W(xué)吸附有利于反應(yīng)物在催化劑表面的活化，從而提高反應(yīng)速率。因