5、 ；在溫度和反應時間保持不變下，增高反應濃度，釜液中CP/CS增大，表明反應級數(shù)al、a2的相對大小為 al>a2 。
A．a(chǎn)l>a2 B．a(chǎn)lE2
4．從反應器停留時間分布測定中,求得無因次方差,反應器可視為 全混流反應器 又若求得無因次方差,則反應器可視為 活塞流反應器 。
5．有兩個有效容積不等的全混流反應器串聯(lián)操作，反應為二級不可逆反應A→P，若大釜在先，小釜在后，出口轉(zhuǎn)化率為xA1，小釜在先、大釜在后，則出口轉(zhuǎn)化率為xA2，兩種情況下，進料
6、流速、進料濃度和反應溫度均相同，比較xA1和xA2的相對大小為 xA1ηb
（2）二級反應，等溫操作。ηa<ηb
三、問答題（每題6分，共12分）
1.液相復合反應, 若為使目的產(chǎn)物P的選擇性高，應選擇：
(1) 若采用間歇反應釜，其加料方式為？
(2) 若采用管式反應器，其進料方式為？
(3) 若E1>E2，則反應溫度應盡可能采用高溫或低溫？
答：為使目的產(chǎn)物P
7、的選擇性高，應選擇：
(1)若采用間歇反應釜，其加料方式為 A一次性加入，B連續(xù)滴加 ；
(2)若采用管式反應器，其進料方式為 A從反應器進口處加入，B沿管長多處加入 ；
(3)若E1>E2，則反應溫度應采用 高溫 。
一、選擇題
1、氣相反應進料時無惰性氣體，與以1∶2摩爾比進料，則膨脹因子=__A_。
A. -2 B. -1 C. 1 D. 2
2、一級連串反應在間歇式反應器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度___A____。
A. B. C.
8、 D.
3、串聯(lián)反應A → P（目的）→R + S，目的產(chǎn)物P與副產(chǎn)物S的選擇性=__C_。
A. B. C. D.
4、全混流反應器的容積效率η=1.0時，該反應的反應級數(shù)n___B__。
A. ＜0 B. =0 C. ≥0 D. ＞0
5、對于單一反應組分的平行反應，其瞬間收率隨增大而單調(diào)下降，則最適合的反應器為____B__。
A. 平推流反應器 B. 全混流反應器
C. 多釜串聯(lián)全混
9、流反應器 D. 全混流串接平推流反應器
6、對于反應級數(shù)n＞0的不可逆等溫反應，為降低反應器容積，應選用____A___。
A. 平推流反應器 B. 全混流反應器
C. 循環(huán)操作的平推流反應器 D. 全混流串接平推流反應器
7、一級不可逆液相反應，， 出口轉(zhuǎn)化率，每批操作時間，裝置的生產(chǎn)能力為50000 kg產(chǎn)物R/天，=60，則反應器的體積V為_C_。
A. 19.6 B. 20.2 C. 22.2
10、 D. 23.4
8、在間歇反應器中進行等溫一級反應A → B，，當時，求反應至所需時間t=____B___秒。
A. 400 B. 460 C. 500 D. 560
9、一級連串反應A → P → S在全混流釜式反應器中進行，使目的產(chǎn)物P濃度最大時的最優(yōu)空時_____D__。
A. B. C. D.
10、分批式操作的完全混合反應器非生產(chǎn)性時間不包括下列哪一項____B___。
A. 加料時間 B. 反應時間 C.
11、物料冷卻時間 D. 清洗釜所用時間
11、全混流反應器中有___B__個穩(wěn)定的定常態(tài)操作點。
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
12、全混流反應器的容積效率η小于1.0時，且隨著的增大而減小，此時該反應的反應級數(shù)n _ D_ 。
A. ＜0 B. =0 C. ≥0 D. ＞0
13、當反應級數(shù)n_D_時，微觀流體具有比宏觀流體高的出口轉(zhuǎn)化率。
A. =0 B. =1
12、 C. ＞1 D. ＜1
14、軸向分散模型的物料衡算方程的初始條件和邊界條件與___C__無關。
A. 示蹤劑的種類 B. 示蹤劑的輸入方式 C. 管內(nèi)的流動狀態(tài) D. 檢測位置
15、對于氣-液相反應幾乎全部在液相中進行的極慢反應，為提高反應速率，應選用___C____裝置。
A. 填料塔 B. 噴灑塔 C. 鼓泡塔 D. 攪拌釜
16、催化劑在使用過程中會逐漸失活，其失活速率式為，當平行失活對反應物有強內(nèi)擴散阻力時，d為__C__。
A. ≈0
13、 B. =1 C. →3 D. ≈1
17、不屬于氣固相催化反應固定床反應器擬均相二維模型的特點是__A__。
A. 粒子與流體間有溫度差 B. 粒子與流體間無溫度差
C. 床層徑向有溫度梯度 D. 床層軸向有溫度梯度
18、屬于氣固相催化反應固定床反應器擬均相二維模型的特點是___A____。
A. 粒子與流體間有濃度差B. 粒子與流體間無濃度差
C. 床層徑向有溫度梯度D. 床層徑向有濃度梯度
19、下列哪一項不屬于流化床反應器按深度
14、而分的第Ⅱ級模型的特點__C__。
A. 各參數(shù)均為恒值 B. 參數(shù)值不隨床高而變
C. 參數(shù)值與氣泡大小無關 D. 參數(shù)值與氣泡大小有關
20、流化床反應器中的操作氣速是根據(jù)具體情況定的，一般取流化數(shù)在__B__范圍內(nèi)。
A. 0.1～0.4 B. 1.5～10 C. 10～15 D. 0.4～1.5
21、全混流反應器進行放熱反應時，要使反應器操作在穩(wěn)定的定常態(tài)，則必須滿足以下條件 C
A．移熱速率>放熱速率 B．移熱
15、速率<放熱速率
C．移熱速率隨溫度變化率>放熱速率隨溫度的變化率
D．移熱速率隨溫度變化率<放熱速率隨溫度的變化率
22、氣固催化反應本征速率是指排除 C 阻力后的反應速率。
A．外擴散阻力 B．內(nèi)擴散 C．內(nèi)外擴散 D．吸附和脫附
23、等溫液相反應 A+B→P rp=klCACB， 2A→R rR=k2CA2
P為目的產(chǎn)物，有下列四種方案可供選擇，從提高P的收率著眼適宜選用 D
A． 間歇釜式反應器，A和B一次性加入； B．全混流反應器；
C．半間歇釜式反應器，A一次性加入，B連續(xù)滴加；
D．半間歇釜式
16、反應器，B一次性加入，A連續(xù)滴加。
24、乙苯在催化劑上脫氫生成苯乙烯，經(jīng)一段時間反應后，苯乙烯生成量不再增加，乙苯仍大量存在，表明這是一個 B 反應。
A．慢速 B．可逆 C．自催化 D．不可逆
25、等溫恒容下進行各步均為一級不可逆串聯(lián)反應 若保持相同的轉(zhuǎn)化率xA，調(diào)節(jié)反應溫度使k2/k1降低，則P的收率將 A
A.增大 B．減小 C．不變 D．先增后減
26、在全混流反應器中，反應器的有效容積與進料流體的容積流速之比為___A
17、___。
A. 空時τB.反應時間t C. 停留時間t D. 平均停留時間
27、階躍示蹤法測定停留時間分布 對應曲線為___B___。
A. E（t）曲線B. F（t）曲線C. I（t）曲線 D.y（t）曲線
28、氣固催化反應的內(nèi)擴散模數(shù) ，其中L為特征長度，若顆粒為球形則L=___D___。
A. 厚度/2B. RC. R/2D. R/3
29、對于反應級數(shù)n＞0的不可逆等溫反應，為降低反應器容積，應選用___A___。
A. 平推流反應器 B. 全混流反應器
C. 循環(huán)操作的平推流反應器
18、 D. 全混流串接平推流反應器
二、填空題
1、化學反應工程是一門研究 化學反應的工程問題 的科學。
2、化學反應速率式為，如用濃度表示的速率常數(shù)為，用壓力表示的速率常數(shù)，則=。
3、平行反應均為一級不可逆反應，若＞，選擇性Sp與 濃度 無關，僅是 溫度 的函數(shù)。
4、對于反應級數(shù)n＞0的反應，為降低反應器容積，應選用 平推流 反應器為宜。
5、對于恒容的平推流管式反應器 平均停留時間、反應時間、空時 一致。
6、若流體是分子尺度作為獨立運動單元來進行混合，這種流體稱為_微觀流體_。
7、流體的混合程度常用 調(diào)勻度S 、 流體的混合態(tài) 來描述。
8、催化劑
19、在使用過程中，可能因晶體結構變化、融合等導致表面積減少造成的_物理 失活，也可能由于化學物質(zhì)造成的中毒或物料發(fā)生分解而造成的_化學_失活。
9、對于多孔性的催化劑，分子擴散很復雜，當微孔孔徑在約_0.1um _時，分子與孔壁的碰撞為擴散阻力的主要因素，這種擴散稱為 努森擴散 。
10、絕熱床反應器由于沒有徑向床壁傳熱，一般可以當作平推流處理，只考慮流體流動方向上有溫度和濃度的變化，因此一般可用擬均相一維模型來計算。
11、對于可逆的放熱反應，存在著使反應速率最大的最優(yōu)溫度和平衡溫度，二者的關系為______________。
12、描述流化床的氣泡兩相模型，以的氣速進入床層的氣體中
20、，一部分在乳相中以起始流化速度通過，而其余部分則全部以氣泡的形式通過。
13、描述流化床的數(shù)學模型，對于氣、乳兩相的流動模式一般認為_氣_相為平推流，而對___乳__相則有種種不同的流型。
14、多相反應過程是指同時存在 兩個或更多 相態(tài)的反應系統(tǒng)所進行的反應過程。
15、 三傳一反 是化學反應工程的基礎。
16、不論是設計、放大或控制，都需要對研究對象作出定量的描述，也就要用數(shù)學式來表達個參數(shù)間的關系，簡稱_數(shù)學模型_。
17、一級連串反應在平推流反應器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度_______、______。、）
18、著眼反應組分K的轉(zhuǎn)化率的定義式為__。
19、一級連串
21、反應在間歇式全混流反應器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度_______、______。、）
20、化學反應速率式為，如用濃度表示的速率常數(shù)為，用壓力表示的速率常數(shù)，則=_______。
21、理想反應器是指 全混流反應器、平推流反應器 。
22、具有良好攪拌裝置的釜式反應器按 全混流 反應器處理，而管徑小，管子較長和流速較大的管式反應器按 平推流 反應器處理。
23、全混流反應器穩(wěn)定的定常態(tài)操作點的判據(jù)為 、 ,
24、平推流反應器的返混為____0___。
25、一個可逆的均相化學反應，如果正、逆兩向反應級數(shù)為未知時，采用_初始速率法_法來求反應級數(shù)。
26、分批式完
22、全混合反應器操作的優(yōu)化分析是以_平均生產(chǎn)速率 最大_、_生產(chǎn)經(jīng)費最低_為目標進行優(yōu)化的。
27、軸向分散模型的數(shù)學期望值 __ ___，方差 _ _。
28、測定氣-液相反應速率的方法與均相反應時不同之點是實驗時要排除氣相和液相中的__擴散阻力_，使反應在動力學區(qū)域內(nèi)進行。
29、在流化床中為了傳熱或控制氣-固相間的接觸，常在床內(nèi)設置內(nèi)部構件，但很少使用水平構件，它對顆粒和氣體的上下流動起一定的阻滯作用，從而導致床內(nèi)產(chǎn)生明顯的_溫度_梯度和_濃度_梯度。
30、對于氣-固系統(tǒng)的流化床反應器的粗顆粒系統(tǒng)，氣速超過起始流化速度后，就出現(xiàn)氣泡，氣速愈高，氣泡的聚并及造成的擾動亦愈劇烈，使床層波動頻繁，這種流化床稱為_聚式流化床_。
31、當前用于描述氣-液兩相流相間傳質(zhì)的模型有兩大類：一是按穩(wěn)態(tài)擴散來處理的_雙膜模型_；一是按非穩(wěn)態(tài)擴散處理模型，如_溶質(zhì)滲透模型_和_表面更新模型_。
32、在建立數(shù)學模型時，根據(jù)基礎資料建立物料衡算式的一般式為_輸入量=輸出量+反應量+ 累積量_。
33、活化能的大小直接反映了_反應速率_對溫度的敏感程度。
34、生成主產(chǎn)物的反應稱為_主反應__，其它的均為__副反應__。
35、固定床中顆粒的體積相當直徑定義為具有相同體積Vp的球粒子直徑，表達式dv=__(6VP/π)1/3_。
《化學反應工程》期末考試試題及答案-
