催化化学复习题
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化学反应工程复习资料一.填空1.理想反应器是指_______、_______.2。
全混流反应器的返混_______.平推流反应器的返混为_______。
3.反应器物料的停留时间的分布曲线是通过物理示踪法来测定的,根据示踪剂的输入方式不同分为_______、_______、_______。
4.平推流管式反应器t t =时,E(t)=____.;平推流管式反应器t t ≠时,E(t)=_____。
;平推流管式反应器t t ≥时,F(t)=___.;平推流管式反应器<时,F (t )=____.5.平推流管式反应器其E(θ)曲线的方差=2θσ_______。
;平推流管式反应器其E (t)曲线的方差=2t σ_______。
6。
全混流反应器t=0时E(t)=_______。
;全混流反应器其E(θ)曲线的方差=2θσ_______.;全混流反应器其E (t)曲线的方差=2t σ_______。
7.催化剂“三性”是指、和。
8.凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作_______.9. 化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。
10. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_______、_______、_______。
11。
化学反应的总级数为n ,如用浓度表示的速率常数为,用逸度表示的速率常数,则=_______。
12。
在构成反应机理的诸个基元反应中,如果有一个基元反应的速率较之其他基元反应慢得多,他的反应速率即代表整个反应的速率,其他基元反应可视为处于_______。
13. 一级连串反应AS P 在全混流釜式反应器中,则目的产物P 的最大浓度=max ,P C ______、=opt τ______。
14. 一级连串反应AS P 在平推流反应器中,则目的产物P的最大浓度=max ,P C _______、=opt t ______。
(单选题)1.催化剂失活的原因不包括下列哪项()。
A: 玷污B: 中毒C: 变形D: 积碳正确答案: C(单选题)2.催化剂类型和牌号的选择的原则:催化剂的()要与催化反应器的结构和操作工艺条件相适应,相匹配A: 性能特长B: 外观C: 抗压性D: 分子结构正确答案: A(单选题)3.在稳定地工业装置上以小口径侧线引出部分工艺气体,至催化剂测流反应器,进行评价实验。
反应后()称为工业装置测流实验。
A: 气体返回原工业装置主流工艺气中继续使用B: 直接废弃C: 回收利用但不能用于原工业装置主流工艺气中D: 洗涤之后再使用正确答案: A(单选题)4.配合物催化剂的通式可以写成()A: MnLB: MLnC: MnLmD: M2Ln正确答案: B(单选题)5.抗压碎和()是催化剂机械强度的测试方法A: 抗磨损性能评价B: 抗拉性C: 延展性D: 韧性正确答案: A(单选题)6.配合物催化剂的通式可以写成()。
A: MnLB: MLnC: MnLmD: M2Ln正确答案: B(单选题)7.催化剂寿命的三阶段正确顺序为()A: 成熟、衰老、稳定B: 衰老、成熟、稳定C: 成熟、稳定、衰老D: 衰老、稳定、成熟正确答案: C(单选题)8.催化剂中毒的分类包括()A: 暂时性的中毒B: 永久性中毒C: 暂时性的中毒和永久性中毒D: 局部性中毒正确答案: C(单选题)9.活化的逆操作是()。
A: 钝化B: 烧结C: 积碳D: 中毒正确答案: A(单选题)10.转化率、选择性、收率三者的关系()A: 收率=转化率*选择性B: 收率=转化率/选择性C: 收率=转化率+选择性D: 收率=转化率-选择性正确答案: A(单选题)11.金属键类型的催化剂属于以()分类的催化剂A: 离子键B: 配位键C: 化学键D: 氢键正确答案: D(单选题)12.催化剂催化作用的本质不包括下列哪项()A: 改变反应物的性质B: 改变反应历程C: 降低活化能D: 加速化学反应正确答案: A(单选题)13.计算机辅助催化剂操作设计的基础原始数据有:()与校正因子。
《化学反应过程及设备》期末复习题一、单项选择题1.在反应设备内,任取一尺度远小于反应器内物料体积的微元单位,在微元内不存在组成和温度的差异,且整个反应器内的物料均达到分子尺寸的均匀,这种体系称为()体系。
()。
A.均相体系 B.液相体系C.恒温体系 D.绝热体系2.一反应关键组分A的转化率为96%,对A产物的选择性为75%,则该反应中A的收率为()。
A.0.77 B.0.75C.0.74 D.0.723.某反应的温度由300K上升10K时,反应速率常数增大为原来的4倍,如果此反应的温度由400K上升10K时,反应速率常数增大为400K时的()4倍A.< B.=C.> D.无法判断4.可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应的速率的关系为:r正()r逆。
A.< B.=C.> D.无法判断5.等温恒容条件下,某不可逆反应的达到一定转化率所需的反应时间与初始浓度有关,初始浓度越高,所需时间越短,那么该反应为()。
A.零级B.一级C.二级 D.三级6.不同停留时间的质点之间的混合称为()。
A.返混B.混合C.扩散 D.凝聚7.对于反应 A+B→R+S,对于A、B都是一级反应,当配料比大到反应中消耗的B组分可以忽略,该反应可以视为()。
A.零级 B.一级C.二级 D.三级8.物料围绕搅拌轴做圆周运动,称为切向流或环向流,特别是切线流严重时,釜内液体在离心力的作用下,会沿着釜内壁上升,中心液面下降,形成一个大的漩涡,即出现()。
A.扩散 B.打漩C.对流 D.涡流9.气固相催化剂反应的7个步骤里,可能存在最难进行的一步,即其阻力最大、速度最慢,其它步骤的速度都很大,可瞬间达到平衡状态。
速度最慢的这一步称为()。
A.扩散步骤B.控制步骤C.表面反应步骤 D.吸附步骤10.以颗粒(非球形颗粒)体积相等的球体的直径表示的颗粒直径,称为()直径。
A.体积相当 B.外表面积相当C.比表面积相当 D.平均11.均相反应的基本特点是反应体系已达到( )尺度上的均匀混合( )。
化学反应过程与设备期末考试复习题一、单选题1、固体催化剂的使用正确流程是()标准答案:BA、运输、贮藏与填装→失活再生→停车钝化→催化剂的卸出→升温与还原→开车使用B、运输、贮藏与填装→升温与还原→开车使用一失活再生→停车钝化→催化剂的卸出C、运输、贮藏与填装→升温与还原→开车使用->失活再生→催化剂的卸出→停车钝化D、运输、贮藏与填装→停车钝化→失活再生→催化剂的卸出→升温与还原→开车使用2、鼓泡塔中用于分离从塔顶出来气体中夹带的液滴,达到净化气体和回收反应液的部件是()标准答案:CA、塔筒体部分B、塔内部筛板C、塔顶部的气液分离器D、塔底部的气体分布器3、鼓泡塔反应器中用于使气体均匀分布在液层中的组成部分是()标准答案:AA、塔底部的气体分布器B、塔顶部的气液分离器C、塔筒体部分D、塔内部筛板4、下面适用于瞬间、界面和快速反应的是()标准答案:AA、喷雾塔反应器、降膜反应器B、搅拌鼓泡釜式反应器C、鼓泡塔反应器D、填料塔反应器、板式塔反应器5、催化剂使用寿命短,操作较短时间就要更新或活化的反应,比较适用()反应器。
标准答案:AA、流化床B、管式D、固定床6、固定床反应器具有反应速率快、催化剂不易磨损、可在高温高压下操作等特点,床层内的气体流动可看成()标准答案:AA、理想置换流动B、对流C、理想混合流动D、湍流7、气固相催化反应过程不属于扩散过程的步骤是()标准答案:DA、反应物分子从固体催化剂外表面向催化剂内表面传递B、反应物分子从催化剂内表面向外表面传递C、反应物分子从气相主体向固体催化剂外表面传递D、反应物分子在催化剂表面上进行化学反应8、乙苯脱氢氢制苯乙烯,氨合成等都采用()催化反应器标准答案:BA、流化床反应器C、鼓泡式反应器D、釜式反应器9、流化床反应器中,随着流体速度增大,固体流志化的状态变化为()标准答案:BA、流化床→临界流化床→气流输送床→固定床B、固定床→临界流化床→流化床→气流输送床C、固定床→临界流化床→气流输送床→流化床D、临界流化床→气流输送床→固定床→流化床10、催化剂颗粒的直径的表述不包括以下的哪一项?标准答案:CA、比表面积当量直径B、体积当量直径C、质量当量直径D、表面积当量直径11、用于使气体均匀分布,以形成良好的初始流化条件,同时支承固体催化剂颗粒的部件是()标准答案:CA、内部构件B、换热装置C、气体分布装置D、流化床反应器主体12、可以起增大表面积、提高耐热性和机械强度的作用,且在催化剂中的含量远大于助催化剂的物质是()标准答案:CA、抑制剂B、活性组分C、载体D、助催化剂13、固体催化剂通常不是单一的物质,而是由多种物质组成。
一、选择题1、釜式反应器可用于不少场合,除了()。
A、气-液B、液-液C、液-固D、气-固2、在同一温度下,反应的活化能越大,则反应速度________。
()A越快B不变C越慢D无法确定3、反应釜中如进行易粘壁物料的反应,宜选用________搅拌器。
()A桨式B锚式C涡轮式D螺轴式4、化学反应器中,填料塔适用于()A、液相、气液相B、气液固相C、气固相D、液固相5、能适用于不同工况范围最广的搅拌器形式为:A.桨式B.框式C.锚式D.涡轮式6、经常采用压料方式放料的反应器是:A、高压釜B、不锈钢釜C、铅釜D、瑭瓷釜7、对于反应级数n 大于零的反应,为了降低反应器体积,选用()A 平推流反应器B 全混流反应器C 循环操作的平推流反应器D 全混流反应器接平推流反应器8、对于液液非均相分散过程,要求增大两相接触面积,最好采用下例那种搅拌器较为合适?()A 涡轮式B 推进式C 桨式D 螺杆式9、氨合成塔由构成。
A、塔体和内件B、塔体和催化剂C、塔体和冷管D、塔体和接管10、固定床反应器,()。
A、原料气从床层上方经分布器进入反应器;B、原料气从床层下方经分布器进入反应器;C、原料气可以从侧壁均匀的分布进入;D、反应后的产物也可以从床层顶部引出。
11、通常对气固相放热催化反应而言,下列四种类型的反应器中相对采用较少的类型是:。
A、多段绝热式固定床反应器,段间采用间接换热形式;B、多段绝热式固定床反应器,段间采用直接冷激形式;C、沸腾床反应器,反应器中设置换热单元;D、列管换热式反应器,管间采用间接换热的形式。
12、对于气固相反应,当要求有较高转化率,要求催化剂底层有温度分布时,所选用反应的一般为:()A.流化床B.固定床C.鼓泡塔D.反应釜13、反应釜加强搅拌的目的是()A 强化传热与传质B 强化传热C 强化传质D 提高反应物料温度14、当固定床反应器操作过程中发生超压现象,需要紧急处理时,应按以下哪种方式操作()A、打开入口放空阀放空B、打开出口放空阀放空C、降低反应温度D、加入惰性气体15、对于化学反应A + B →F(主反应),B + F →S(副反应)为了提高选择性应采用下列哪种操作方式()A、间歇操作B、半间歇操作:一次性加入A 物质,B 物质连续加入C、连续操作D、半间歇操作:一次性加入B 物质,A 物质连续加入16、对气-固相反应,适宜的反应器应该是()A、反应釜B、鼓泡塔C、裂解炉D、固定床17、间歇操作的特点是()A、不断地向设备内投入物料B、不断地从设备内取出物料C、生产条件不随时间变化D、生产条件随时间变化18、平推流的特征是()A、进入反应器的新鲜质点与留存在反应器中的质点能瞬间混合;B、出口浓度等于进口浓度;C、流体物料的浓度和温度在与流动方向垂直的截面上处处相等,不随时间变化;D、物料一进入反应器,立即均匀地发散在整个反应器中19、一个反应过程在工业生产中采用什么反应器并无严格规定,但首先以满足()为主A、工艺要求;B、减少能耗;C、操作简便;D、结构紧凑20、一般反应器的设计中,哪一个方程式通常是不用的()A、反应动力学方程式;B、物料衡算式;C、热量衡算式;D、动量衡算式21、低温下常用的载热介质是。
一、选择题1、自然界中,有的树木可高达100m ,能提供营养和水分到树冠的主要动力为( C )。
(A)因外界大气压引起树干内导管的空吸作用(B)树干中微导管的毛吸作用(C)树内体液含盐浓度高,其渗透压大(D)水分与营养自雨水直接落到树冠上2、在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水(A)和纯水(B)。
经历若干时间后,两杯液面的高度将是( A )。
(A)A 杯高于B 杯 (B)A 杯等于B 杯(C)A 杯低于B 杯 (D)视温度而定3、活化能的降低,主要是达到( A )目的。
(A )提高反应速率 (B )平衡向正方向移动(C )平衡向反方向移动 (D )增大反应热效应4、298K ,下列反应的△r G m θ 等于AgCl(S)的△f G m θ 的为( B )。
(A) 2Ag(S)+Cl 2(g) ═ 2AgCl(S)(B) Ag(S)+ 21Cl 2(g) ═ AgCl(s)(C) Ag(s)+Cl(g) ═ AgCl(s)(D)Ag+(aq)+Cl -(aq) ═ AgCl(s)5、H 2PO 4-的共轭碱是( B )(A)H 3PO 4 (B)HPO 42- (C)PO 43- (D) OH -6、一定温度下,将等物质的量的气态CO 2和O 2装入同一容器中,则混合气体的压力等于( B )。
(A)CO 2单独存在时的压力 (B)O 2单独存在时的压力(C)CO 2和O 2单独存在时的压力之和(D)CO 2和O 2单独存在时的压力之积7、pH=2的溶液中的H +离子浓度是pH=6的溶液中H + 离子浓度的( D )。
(A)4倍 (B)40倍 (C)4000倍 (D)10000倍8、根据酸碱质子理论,下列化学物质中既可作为酸又可以作为碱的是 ( D )。
(A)NH 4+ (B)H 2CO 3 (C) H 3O + (D)H 2O9、已知反应A + B =2C 的标准平衡常数为K 1Ө ,那么反应2A + 2B = 4C 在同一温度下的标准平衡常数K 2Ө为( D )(A)K 2Ө=K 1Ө (B)K 2Ө= (K 1 Ө)1/2 (C) K 2 Ө = 1/2 K 1 Ө (D)K 2 Ө = (K 1 Ө)210、封闭体系与环境之间( D )。
2010—2011学年第二学期期末考试试卷一、填空(20×1ˊ=20ˊ)1、搅拌釜式反应器主要由壳体 、 、 、换热装置四大部分组成。
2、化学动力学方程一般用表达式),(T c f r i =±表示,说明影响反应速率最主要的影响因素是 、 。
3、填料塔中的填料性能优劣衡量三要素:效率、 及 。
填料综合性能评价最好的是 。
4、催化剂必须具备 、 、长寿命这三个条件。
5、气固催化反应过程化学吸附速率方程式: 、若固体吸附剂仅吸附组分A ,朗缪尔吸附等温方程: 。
6、搅拌器按 、 来进行选型。
气液相分散过程选用 ,低黏度均相液体混合选用 。
7、在系统中进行一连串反应 ,组分 A 的生成速率方程式: 、组分B 的生成速率方程式: 。
8、搅拌釜式反应器的换热装置有 、蛇管、 、列管、回流冷凝式。
9、催化剂非球形颗粒面积相当直径计算公式a d = 。
10、催化剂失活是由玷污、烧结、 、中毒等原因造成的。
二、问答题(5×5ˊ=25ˊ)1、 均相反应器有哪些?如何选择均相反应器?2、怎样理解“反应级数表明浓度对反应速率的敏感程度,活化能表明温度对反应速率的敏感程度?12k k A B C −−→−−→3、气固相催化反应过程分为几个步骤并简述?4、理想流动模型分为哪两种类型,并简述这两种类型的各自特征?5、固定床催化反应器的床层空隙率ε的概念?影响因素是什么?为什么空隙率ε是固定床反应器的重要参数?三、计算题(10ˊ+15ˊ+15ˊ+15ˊ=55ˊ)【3-1】 等温下在间歇反应器中进行一级不可逆液相反应A B + C ,在5min 内有40%的A 分解,在达到分解率为80%,(1)问需要多少时间?(2)若反应为二级反应,则需要多少时间?【3-2】在总长为4m 的固定床反应器中,反应气体以8 kg/(m 2.s)的质量流速通过床层,流体的黏度 ,流体的密度 。
如果床层中催化剂颗粒的直径为2.5mm ,床层的堆积密度为754kg/m 3,催化剂的表观密度为1300kg/m 3,求:(1)催化剂床层的空隙率ε ?(2)流体流动的修正雷诺数eM R ?(3)床层的压力降p ∆ ?32.46/fkg m ρ=51.810fPa s μ-=⨯【3-3】在体积312.0m V R =的连续操作釜式反应器中进行反应 ,式中min /731∙=kmol m k 、m in /332∙=kmol m k ,A 、B 两种物料以等体积加入反应器中,其中A 摩尔浓度为3/8.2m kmol ,B 摩尔浓度为3/6.1m kmol 。
高考化学一轮复习题:化学反应与原理综合题1.(2022·江苏·模拟预测)有效去除大气中的x NO 和水体中的氮是维持自然界氮循环的重要保证。
(1)已知:①()()()222CO g O g 2CO g += 11ΔH =566.0kJ mol --⋅ ①()()()222N g 2O g 2NO g += 12ΔH =64kJ mol -+⋅反应()()()()2222NO g 4CO g N g 4CO g +=+ ΔH=_______。
(2)磷酸铵镁(44MgNH PO )沉淀法可去除水体中的氨氮4NH +和3NH )。
实验室中模拟氨氮处理:将1L 模拟氨氮废水(主要含4NH +)置于搅拌器上,设定反应温度为25①,先后加入2MgCl 和24Na HPO 溶液。
将上述溶液分成两等分,用NaOH 调节溶液pH 分别为9和10,投加絮凝剂并搅拌。
反应30min 后,取清液测定氨氮质量浓度。
实验测得pH 为10时氨氮去除率较pH 为9时的氨氮去除率低,可能原因是_______。
(3)选择合适的电极材料,可通过电解法将模拟氨氮废水全部转化为2N 。
电解时,阳极发生多个电极反应。
保持恒定电流电解相同时间,测得溶液初始pH 对氨氮去除率及溶液中()c OH ⋅的关系如图所示。
①写出电解时阳极生成OH ⋅的电极方程式:_______。
①初始pH 从12增大到13时,溶液中()c OH ⋅减小的可能原因是_______。
(4)已知Ni 的金属活动性与Fe 相当,Pd 不与稀酸反应。
酸性条件下Al 、Al/Ni 、Al/Cu/Pd 等金属还原硝酸盐的反应机理分别如图甲、乙、丙所示(图中ads 表示活性吸附态)。
①甲中,每还原1 mol 3NO -理论上消耗Al 的质量为_______g 。
①描述乙中3NO -被还原的过程:_______。
①要提高3NO -转化为2N 的选择性,必须具备的条件是_______。
一、名词解释1、连续操作;间歇操作2、均相反应3、基元反应;非基元反应4、收率;选择性5、平行反应;串联反应6、绝热操作;非等温操作7、稳定的定态;不稳定的定态8、平推流;全混流9、非理想流动10、拟均相一维模型;拟均相二维模型11、临界流化速度二、填空题1、化学反应的操作方式分为、和。
2、和都可以表征反应变容的程度。
3、对于反应aA + bB →pP + sS,则r P=_______r A。
4、若τ=4h,意味着在规定的条件下,。
5、反应物A的水溶液在等温CSTR中进行二级反应,出口转化率为0.4,现改在等体积PFR中进行,则出口转化率为。
6、对于一级不可逆反应,采用多级全混流反应器串联时,要保证总的反应体积最小,必需的条件是。
7、若有一气相反应A→2P,若开始时的反应物除A以外还有50%的惰性物质,在恒压的情况下发生该反应,则该反应的膨胀率为。
8、SV=2h,意味着在规定的条件下,。
9、根据示踪剂的输入不同,测定停留时间分布的方法主要分为___________和___________。
10、E(t)dt的物理意义是______ ;停留时间分布的密度函数E(θ)=_______E(t)。
11、以若干分子所组成的流体微团作为单独的运动单元的流体称为_______;当反应级数n<1时,宏观流体具有比微观流体_______的出口转化率。
12、反应器选型的目标函数,若是单一反应,则是;若是复合反应,则是 。
13、反应物A 的水溶液在等温PFR 中进行二级反应,出口转化率为0.5,若反应体积增加到4倍,则出口转化率x Af = 。
14、当分子扩散的平均自由程大于催化剂微孔直径时,分子在微孔中的扩散为 。
努森扩散15、一级连串反应A → P → S 在全混流釜式反应器中,则目的产物P 的最大浓度CP,max =___________、τopt =__________。
16、从反应器停留时间分布测定中求得无因次方差, =0.98,反应器可视为 。
生物催化与转化第四章代谢调控1.分解代谢:指复杂的有机物分子通过分解代谢酶系的催化,产生简单分子、腺苷三磷酸(ATP)形式的能量和还原力(或称还原当量,一般用[H]来表示)的作用2.合成代谢:指在合成代谢酶系的催化下,由简单小分子、ATP形式的能量和[H]形式的还原力一起合成复杂的大分子的过程。
或利用分解代谢的能量和中间体合成氨基酸、核酸等单体物质及蛋白质、多糖等多聚物3.次级代谢产物定义:微生物生长到一定阶段才产生的,化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能,或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质。
特征:不同的微生物次级代谢产物不同;次级代谢产物的通常在菌体的生长后期合成,发酵分两个阶段进行,即营养增殖期和生产期。
在多数情况下,增加前体是有效的4.初级代谢产物定义:微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质。
特征:不同的微生物初级代谢产物基本相同;初级代谢产物合成过程是连续不断的,与菌体的生长呈平行关系。
5.两种代谢产物的不同:●次级代谢通常在生长后期合成。
不是微生物生长所必需的,不参与微生物的生长和繁殖。
●次级代谢对环境条件的变化很敏感,其产物的合成往往会因环境条件的变化而停止。
●不同微生物的次级代谢产物有很大区别。
基于菌种的特异性●催化次级代谢产物合成的某些酶专一性不强。
6.酶活性的调节:指在酶分子水平上的一种代谢调节,它是通过改变现成的酶分子活性来调节新陈代谢的速率。
酶活性的抑制和激活是微生物代谢中存在的两种矛盾的过程。
7.酶活性的激活:常见的酶活性的激活是前体激活,多发生在分支代谢途径,即代谢途径中的后面的反应可被较前面的一种代谢中间产物所促进。
8.酶活性的抑制:酶活性的抑制包括:竞争性抑制反馈抑制反馈抑制:指反应途径中某些中间产物或末端产物对该途径中前面反应的影响。
凡是反映加速的称为正反馈;凡是反应减速的称为负反馈。
末端产物的反馈抑制普遍存在于合成途径中。
9.反馈抑制的类型●直线式代谢途径中的反馈抑制●分支代谢途径中的反馈抑制:同功酶调节:在一个分支代谢途径中,如果在分支点以前的一个较早的反应是由几个同功酶所催化时,则分支代谢的几个最终产物往往分别对这几个同功酶发生抑制作用协同反馈抑制:指分支代谢途径中的几个末端产物同时过量时才能抑制共同途径中的第一个酶的一种反馈调节方式累积反馈抑制:催化分支合成途径第一步反应的酶有几种末端产物抑制物,但每一种如过量,按一定百分率单独抑制共同途径中的第一个酶活性,总的抑制效果是累加的,各末端产物所起的抑制作用互不影响,只影响这个酶促反应的速率。
化学反应工程复习题这些化学反应工程试题对于学习很有帮助,多练习,更容易懂的。
第一章1.化学反应工程是一门研究“化学反应的工程问题”的科学。
2.所谓数学模型是指:用数学式来表达各参数间的关系。
3.化学反应器的数学模型包括:动力学方程式、物料恒算式、热量恒算式、动量恒算式和参数计算式。
4.所谓控制体积是指:能把反应速率视作定值的最大空间。
5.模型参数随空间而变化的数学模型称为“分布参数模型”。
6.模型参数随时间而变化的数学模型称为“动态模型”。
7.建立物料、热量和动量衡算方程的一般式为:累积量=输入量-输出量。
第二章1.均相反应是指:在均一的气相或液相中进行的反应。
2.对于反应aA+bB→pP+S,则rP=_______rA。
3.着眼反应物A的转化率的定义式为:反应的量/反应开始的量。
4.产物P的收率ΦP与得率ХP和转化率某A间的关系为_________________________________________________。
5.化学反应速率式为rA=kCCAαCBβ,用浓度表示的速率常数为kC,假定符合理想气体状态方程,如用压力表示的速率常数kP,则kC=_______kP。
6.对反应aA+bB→pP+S的膨胀因子的定义式为___________________。
7.膨胀率的物理意义为:反应物全部转化后系统体积的变化分率。
这些化学反应工程试题对于学习很有帮助,多练习,更容易懂的。
8.活化能的大小直接反映了“反应速率”对温度变化的敏感程度。
9.反应级数的大小直接反映了“反应速率”对浓度变化的敏感程度。
10.对复合反应,生成主产物的反应称为:主反应,其它的均为:副反应。
11.平行反应A→P、A→S均为一级不可逆反应,若E1>E2,选择性Sp与“活化能”无关,仅是“温度”的函数。
12.如果平行反应A→P、A→S均为一级不可逆反应,若E1>E2,提高选择性SP应增加温度。
13.一级连串反应A→P→S在平推流反应器中,为提高目的产物P的收率,应______k2/k1。
1、天然气中的甲烷化工利用主要有哪三条途径?●经转化先制成合成气,或含氢很高的合成氨原料气,然后进一步合成甲醇、氨、高级醇和羰基化学品;●经部分氧化制乙炔;●直接制造化工产品,如制造炭黑、氢氰酸、各种氯甲烷、硝基甲烷、甲醇和甲醛。
2、催化裂化条件下,主要发生的化学反应?●烷烃的的裂解,产物以C3、C4和中等大小的分子居多●异构化、芳构化、环烷化,使裂解产物中异构烷烃、环烷烃和芳香烃的含量增多;●氢转移反应(即烯烃还原成饱和烃),使催化汽油中容易聚合的二烯烃类大为减少●聚合、缩合反应3、催化重整过程所发生的化学反应主要有那几类?六环环烷烃的脱氢;五元环烷烃异构化再脱氢;烷烃环化再脱氢;烷烃异构化;加氢裂化4、加氢裂化过程发生的主要反应有哪些?加氢裂化是催化裂化技术的改进,在临氢条件下进行催化裂化,可抑制催化裂化时的发生的脱氢缩合反应,避免焦炭的生成。
主要反应有加氢精制、加氢裂化。
加氢精制,以除去原料中的硫、氮、氧等杂质,和二烯烃,以改善加氢裂化所得的油料的质量;加氢裂化,在裂化活性较高的催化剂上进行裂化反应和异构化反应,最大限度的生产汽油和中间馏分油5、基本有机化学工业中有关煤的化学加工方法有哪些?焦化-气化-液化;热解-气化-发电;气化-合成-燃料;液化-燃料-气化;液化-加氢气化6、什么叫烃类热裂解法?烃类热裂解:轻质烃类在高温(850°C)下受热分解生成分子量较小的烃类以制取乙烯、丙烯、丁二烯和芳烃等基本有机化工产品的化学过程。
8、烷烃热裂解的一次反应主要有哪些?脱氢反应:R-CH2-CH3 R-CH=CH2+H2断链反应:R-CH2-CH2-R’R-CH2=CH2+R’H9简述在烷烃热裂解中,烷烃脱氢和断链难易的规律?●同碳原子数的烷烃,C-H键能大于C-C键能,固断链比脱氢容易●烷烃的相对稳定性随碳链的增加而降低●脱氢难易与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去,仲氢次之●带支链的C-H键或C-C键,较直链的键能小●低分子烷烃的C-C键在分子两端断裂比在分子链中央断裂容易,较大分子量的烷烃反之。
2021年高考复习化学考前30天必练小题第18练 新信息反应机理分析选择题1.(2021·山东高三二模)光催化甲烷重整技术利用太阳光作为反应动力。
以3Rh /SrTiO 为载体,激发产生电子(e -)—空穴(h +),反应机理如图所示。
下列说法错误的是A .该催化重整过程中,C 原子的成键数目不变B .2CO 在Rh 上发生还原反应C .在3SrTiO 表面,每生成1molCO ,向空穴转移电子数为A 2ND .该反应可表示为3242Rh/SrTiO CO +CH 2CO+2H 光【答案】A 【详解】A .2CO 的结构式为O=C=O ,甲烷与2CO 中C 原子成键数均为4,CO 的结构式为C ≡O ,C 原子成键数位3,C 原子的成键数目改变,故A 错误;B .在Rh 上2CO →CO ,C 元素的化合价降低,发生还原反应,故B 正确;C .在3SrTiO 表面,-422-+O -2e CH 2CO+2H =,每生成1molCO ,向空穴转移电子数为A 2N ,故C 正确;D .在Rh 上2CO +-2e =CO+2O -,结合C 选项解析得该反应可表示为3242Rh/SrTiO CO +CH 2CO+2H 光,故D 正确;故选A 。
2.(2021·浙江嘉兴市·高三其他模拟)研究发现,一定条件下,Pt 单原子催化反应CO 2(g)+3H 2(g)CH 3OH(g)+H 2O(g)的历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”表示,“TS”表示过渡态。
下列说法不正确的是A.该反应的∆H<0B.经历TS1CO2共价键发生了断裂,且生成了羧基C.六个过渡态中对反应速率影响最大的是TS3D.要提高该反应的选择性,可以选择合适的催化剂【答案】B【详解】A.通过反应历程初始状态可知能量降低,该反应的∆H<0,故A正确;B.经历TS1CO2共价键发生了断裂,生成了HCOO*,经历TS1才生成羧基,故B错误;C.六个过渡态中对反应速率影响最大的是TS3,因为能量变化最小,故C正确;D.不同催化剂能不同程度地改变反应历程,提高该反应的选择性,可以选择合适的催化剂,故D正确;故选B。
催化化学复习题 选择题 1. 一般用于填充床的球形催化剂的颗粒直径为(A) A. 1~20 mm B.2~ 10mm C.20~40mm D.8~14目 2.关于催化剂描述不正确的是 (C) A.催化剂量与化学计量方程式无关 B.反应速度通常与催化剂量成正比 C.加速反应但不参加反应者也是催化剂 D.参加反应后催化剂会有变化但很微小 3.-Al2O3是(A) A.酸性载体 B.两性载体 C.中性载体 D.碱性载体 4.一般来讲反应器直径与催化剂颗粒的直径比应控制在(B) A.1-5 B.5-10 C.10-15 D.15-20 5.浓硫酸催化甲酸与甲醇的酯化反应是(D) A.液-液多相催化反应 B.酶催化反应 C.液固多相催化反应 D.均相催化反应 6.正丁烯异构为异丁烯选用的催化剂是(C) A.过渡金属催化剂 B.过渡金属氧化物催化剂 C.酸性催化剂 D.碱性氧化物催化剂 7.工业上用于空气氧化乙烯制环氧乙烷的Ag/-Al2O3催化剂中Ag和-Al2O3分别作为(B) A.主催化剂和助催化剂 B.主催化剂和载体 C.载体和主催化剂 D.助催化剂和主催化剂 8.合成氨催化剂Fe-K2O-Al2O3中对各组分作用描述正确的是(A ) A.Fe是主催化剂,K2O是电子助催化剂,Al2O3是结构助催化剂 B.Fe与K2O是主催化剂, Al2O3是结构助催化剂 C.Fe是主催化剂,K2O是结构助催化剂,Al2O3是电子助催化剂 D.K2O是主催化剂,Fe是电子助催化剂,Al2O3是结构助催化剂 9. Pt/Al2O3重整催化剂中各组分所起的催化作用是(A) A.Pt起脱氢催化作用,Al2O3起酸催化与载体作用 B.Pt起氧化催化作用,Al2O3起酸催化与载体作用 C.Pt起脱氢催化作用,Al2O3只作为载体而没有催化作用 D.Pt起脱氢催化作用,Al2O3只起酸催化作用 10.苯加氢变环己烷反应所使用的催化剂是 (C ) A.Al2O3 B.V2O5 C.Ni/Al2O3
D.CuO
11.乙醇在-Al2O3催化下脱水生成乙烯的反应属于(B) A.气液多相催化反应 B.气固多相催化反应 C.液固多相催化反应 D.均相催化反应 12.MgO载体是(D) A.酸性载体 B.两性载体 C.中性载体 D.碱性载体 13.下列选项中关于物理吸附的描述正确的是:(C) A.物理吸附前后分子结构发生变化 B. 物理吸附涉及的是价键力 C. 物理吸附热一般较小 D. 物理吸附总是吸热的。 14.载体不可用于 ( D) A.改进催化剂的机械强度 B.改变由于温度变化引起的各种应力的能力 C.改变由于温度相变引起的各种应力的能力 D.改变催化剂的活性组分 15.关于吸附描述不正确的是 (B) A.在不同温度下,可能不同的化学吸附机理占优势 B.尽管温度不同,吸附层的活动性相同 C.吸附根据吸附剂与吸附质的作用力不同可分为化学吸附和物理吸附 D.催化与化学吸附直接相关 16.对氮气有化学吸附作用的金属是(D) A.Ag B.Na C.Mn D.Fe 17.下列哪个选项不属于吸附热的测定方法:(B) A 量热法 B从转化率计算 C测不同温度下的脱附速率 D 从不同温度的吸附等温线计算 18. 原子轨道通过线性组合成分子轨道时,(C) A 轨道数目改变 B 轨道能级改变 C能级低于原子轨道的称为成键轨道 D 能级高于原子轨道的称为成键轨道 19.关于化学吸附描述不正确的是(B) A.化学吸附在比吸附物沸点高得多的温度也可以发生 B.化学吸附的吸附量总是随着温度的升高而单调地减少 C.化学吸附与吸附活化能有关 D.化学吸附可有较大的温度范围变动 20.下列氧化物属于绝缘体的是(C) A.ZnO B.Cu2O C.Al2O3 D.NiO 21.在过渡金属中,下列哪种物质的化学吸附最弱(A) A.乙烷 B.乙烯 C.乙炔 D.苯 22. 下列选项中不属于影响CO不同吸附态因素的是(D) A 金属的类别 B遮盖率 C 温度和压力 D 浓度 23. 累积性化学吸附使(A) A.半导体电导增加,吸附覆盖度可以达到1 B.半导体电导减少,吸附覆盖度可以达到1 C.半导体电导增加,化学吸附量只能很有限 D半导体电导减少,化学吸附量只能很有限 24. ZnO金属氧化物属于(A) A.n型半导体 B.p型半导体 C.绝缘体 D.本征半导体 25. 下述方法不是将氧化物分散于大表面积载体的方法:(B) A 沉淀 B 干燥 C 离子交换 D浸渍 26.下列不属于化学组成和结构表示的是(D) A 元素组成、结构和含量 B 表面的组成 C可能呈现的表面功能基的性质和含量 D物相间相互排列的方式 27. 孔半径范围在1.5~15nm的孔现在称为(B) A 微孔 B中间孔 C中大孔 D大孔 28.关于晶体的表面结构说法不正确的是(D) A.晶体表面的原子处于与体相中的原子不同的状态 B.它的配位数小于体相中原子的配位数 C.它的相邻原子没有完全补足 D.晶体表面质点的排列完全和晶体体相中平等于表面的任何平面中的排列一样 29. N2O在n型的ZnO半导体上分解时会使ZnO半导体(B) A.导电率上升,化学吸附量低 B.导电率减少,化学吸附量低 C.导电率上升,化学吸附量高 D.导电率减少,化学吸附量高 30.根椐吸附与催化的“火山形原理”,下列说法哪一种是正确的(C) A.吸附越强,反应活性越好 B.吸附越弱,反应活性越好 C.中等吸附强度,反应活性最好 D.中等吸附强度,反应活性最差 31.下列哪一种物质最不易被过渡金属活化(A) A.甲烷 B.乙烯 C.乙炔 D.苯 32. 关于结焦描述正确的是(A) A 结焦的催化剂要更换或再生 B 结焦的量不会高于20% C 结焦后活性组分覆盖在碳上 D 结焦增加了可达的表面积 33.下列催化剂制备方法中,只能制备低含量金属负载型催化剂的是(C) A.沉淀法 B.机械混合法 C.离子交换法 D.浸渍法 34.用沉淀法制备窄分布的小颗粒催化剂时,应控制 (A) A.成核速率比长大速率快 B.成核速率比长大速率慢 C.成核速率与长大速率相当 D.与成核速率和长大速率无关 35. B.E.T.方程式的导出是基于(B) A.化学吸附的多分子层理论,借用Langmuir的理想表面吸附模型推导出来的 B.物理吸附的多分子层理论,借用Langmuir的理想表面吸附模型推导出来的 C.物理吸附的单分子层理论,借用Langmuir的理想表面吸附模型推导出来的 D.物理吸附的多分子层理论,借用Freundlich的非理想表面吸附模型推导出来的 36.在-Al2O3中加入少量SiO2或者ZrO2的目的是(C) A.增加-Al2O3比表面 B.降低-Al2O3的比表面 C.增加-Al2O3的热稳定性 D.降低-Al2O3的热稳定性 37.乙烯氧化制环氧乙烷所用银催化剂的适宜载体是(D) A.-Al2O3 B.SiO2
C.SiO2-Al2O3
D.-Al2O3
38.催化剂在催化反应时能够 (D) A.加快正向反应速度,降低逆向反应速度; B.缩短达到反应平衡所需要的时间,同时提高平衡转化率; C.降低反应活化能,改变热力学平衡常数; D.降低反应活化能,改变反应历程。 39.在Pt-Re/ -Al2O3重整催化剂中(B) A.Pt为助催化剂,Re为主催化剂, -Al2O3
作载体;
B.Pt为主催化剂,Re为助催化剂, -Al2O3
作载体;
C.Pt和Re均为主催化剂, -Al2O3作载体; D.Pt和Re均为主催化剂, -Al2O3作助催化剂 40.下列选项中关于物理吸附描述正确的是(C) A.物理吸附前后分子结构发生变化 B.物理吸附涉及的是价键力 C.物理吸附热一般较小 D.物理吸附总是吸热的 41.下列哪种金属不与O2发生化学吸附(C) A.Pt B.Ni C.Au D.Ag 41.两种反应物参加的多相催化反应中(B) A.两种反应物都必须发生化学吸咐 B.至少一种反应物发生化学吸附 C.至少一种反应物发生物理吸附 D.以上都可以 42.在大多数金属上最容易发生化学吸附的是(C) A.氮气 B.氢气 C.氧气 D.二氧化碳 43.在催化剂的煅烧过程中,下列哪种说法不正确( B) A.失去化学键合的水或二氧化碳 B.不改变孔径分布 C.形成活性相 D.稳定机械性质 44.消耗性化学吸附使 (B) A.半导体电导增加,化学吸附量很有限 B.半导体电导下降,化学吸附量很有限 C.半导体电导下降,化学吸附量很大 D.半导体电导增加,化学吸附量很大 45.对于润湿固体的液体来说,在发生毛细管凝聚现象时 (C) A.毛细管孔径越大,发生凝聚所需的蒸汽压越低 B.毛细管孔径越小,发生凝聚所需的蒸汽压越高 C.毛细管孔径越小,发生凝聚所需的蒸汽压越低 D.发生凝聚所需的蒸汽压与毛细管孔径关系不大 46.催化裂化过程中,造成分子筛催化剂失活的主要原因是(D) A.活性组分的流失 B.催化剂晶相结构受到大的破坏 C.催化剂颗粒破裂 D.催化剂酸中心上发生严重积炭 47.合成氨反应混合气中,水蒸汽与硫化氢会使铁催化剂的中毒,其中(A) A.水蒸汽是可逆中毒,硫化氢是不可逆中毒 B.水蒸汽是不可逆中毒,硫化氢是可逆中毒 C.两者皆为可逆中毒 D.两者皆为不可逆中毒 48. 关于流动床中催化剂颗粒描述错误的是(C) A颗粒通常在20m~300m B若颗粒过细,催化剂粉带出旋风分离器 C 颗粒过细,流化性不好 D颗粒过粗,单位质量催化剂的效率低。 49. NiO金属氧化物属于(D) A.绝缘体 B.本征半导体 C.n型半导体 D.p型半导体 50.下列哪一种物质在过渡金属上的化学吸附最强(A) A.炔烃 B.直链烷烃 C.烯烃 D.环烷烃 51.在沉淀法制备Al2O3时,如果焙烧温度达到1200 oC,将得到(C) A.-Al2O3 B.-Al2O3
C. -Al2O3
D.-Al2O3
52.助催化剂(B) A本身对某一反应有很好的活性 B加入的量一般小于催化剂总量的10% C对载体没有帮助 D对催化活性组分无影响 53. 下列不属于均相催化反应特点的是(C) A 反应物与催化剂是分子——分子间接触。 B 一般情况下,质量传递过程在动力学上不占重要地位。 C 在许多场合,都要考虑传质过程阻力对动力学的影响。 D 均相配位催化反应机理涉及的是容易鉴别的物种。 54.下列哪种物质属于本征半导体(D) A.MgO B.NiO C.Fe2O3 D.单晶硅 55.在沉淀法制备窄分布的大颗粒催化剂时,要控制 (A) A.长大速率比成核速率快 B.长大速率比成核速率慢 C.长大速率与成核速率相当 D.与成核速率和长大速率无关 56.用浸渍法制备NiO/-Al2O3催化剂时,当焙烧温度为500-600oC,会发生(C) A.-Al2O3的晶相转变 B.-Al2O3孔结构破坏 C.NiO与-Al2O3固态反应生成NiAl2O4