11应化化学反应工程期末考试试卷B
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化学化工学院《化学反应工程》课程考试试题(B 卷) 2013-2014学年 第一学期 班级时量120分钟 总分100分 考试形式:闭卷一、填空题(每空1.5分,共21分)1、化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。
2、化学反应的总级数为n ,如用浓度表示的速率常数为C K ,假定符合理想气体状态方程,如用压力表示的速率常数P K ,则C K =_______P K 。
3、活化能的大小直接反映了反应速率对 的敏感程度。
4、对于循环操作的平推流反应器,当循环比β→0时为_______反应器,而当β→∞时则相当于_______反应器。
5、全混流反应器其E(θ)曲线的方差2θσ=_______。
6、平推流管式反应器t <t 时,F(t)=_______。
7、非理想流动不一定是由返混造成的,返混造成了停留时间分布和 。
8、对于多孔性的催化剂,分子扩散很复杂,当微孔孔径远大于分子平均自由程(1.0/0<λd ),分子之间很少发生碰撞,碰撞主要发生在气体分子与器壁之间。
分子与孔壁的碰撞为扩散阻力的主要因素,这种扩散称为_______。
9、描述固定床反应器的数学模型,考虑了粒子与流体之间温度与浓度的差别的模型称之为_______。
10、CSTR 要进行稳定操作,就必须同时满足 平衡和 平衡,放热速率与移热速率必须相等。
二、选择题(每小题2分,共26分,每题只一个选择项是正确答案)1、“三传一反”是化学反应工程的基础,下列不属于三传的是_______。
A. 能量传递B. 质量传递C. 热量传递D. 动量传递2、下列属于均相反应的是_______。
A. 乙酸乙酯水解B. CuO 的还原C. 加氢脱硫D. 电石水解3、对于反应sS pP bB aA +→+,则=P r _______)(B r -。
A. p b B. b pC. ||b pD. p b ||4、气相反应2A + B → 3P + S 进料时无惰性气体,A 与B 以2∶1摩尔比进料,则膨胀因子A δ=_______。
一、单项选择题: (每题2分,共20分)1.反应器中等温进行着A →P(1)和A →R(2)两个反应,当降低A 的浓度后,发现反应生成P 的量显著降低,而R 的生成量略降低,表明(A )A .反应(1)对A 的反应级数大于反应(2)B .反应(1) 对A 的反应级数小于反应(2)C .反应(1)的活化能小于反应(2)D .反应(1)的反应速率常数大于反应(2)2.四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值2θσ为( B )A . 1.0 B. 0.25 C .0.50 D .03.对一平行—连串反应R A QP A −→−−→−−→−)3()2()1(,P 为目的产物,若活化能次序为:E 2<E 1<E 3,为了目的产物的收率最大,则最佳操作温度序列为( B )。
A .先高后低 B.先低后高 C .高温操作 D .低温操作4.两个等体积的全混流反应器进行串联操作,反应为一级不可逆,则第一釜的反应速率-r A1与第二釜的反应速率-r A2之间的关系为( A )。
两釜反应温度相同。
A .-r A1 > -r A2B .-r A1 = -r A2C .-r A1 < -r A2 5. 已知一闭式反应器的1.0=r a uLD ,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N 为( B )。
6.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C)。
A .物理吸附B .化学反应C .化学吸附D .质量传递7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B )A .堆(积)密度B .颗粒密度C .真密度D .平均密度8.在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种( C )。
A .平推流反应器 B. 轴向流反应器 C. 全混流反应器 D. 多釜串联反应器9.某液相反应,其反应式可写成A+C àR+C 这种反应称为(B )10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜,对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B )A .气、液均为平推流B .气、液均为全混流C .气相平推流、液相全混流D .气相全混流、液相平推流σR R σσR σB σA σB σσB A σσA S k +⇔+−→−+⇔+⇔+)此步为速率控制步骤 ( 2223.间歇釜反应器中进行如下反应: P A → (1) -r A1=k 1C A a1S A → (2) -r A2=k 2C A a2在C A0和反应时间保持不变下,降低反应温度,釜液中C P /C S 增大,表明活化能E1与E2的相对大小为 E1<E2 ;在温度和反应时间保持不变下,增高反应浓度,釜液中C P /C S 增大,表明反应级数al 、a2的相对大小为 al>a2 。
二、填空题(每题5分,共30分)1.一不可逆反应,当反应温度从25℃升高到35℃时,反应速率增加一倍,则该反应的活化能为 52894 J /mol 。
解:mol J E E T T R E k k /528942ln )30812981(314.82ln )11(ln 2112=∴=-==-=,2.一气固催化反应R B A →+,若本征反应速率方程为:则该反应可能的反应机理为σR R σσR σB σA σB σσB A σσA S k +⇔+−→−+⇔+⇔+)此步为速率控制步骤 ( 2223.间歇釜反应器中进行如下反应:P A → (1) -r A1=k 1C A a1S A → (2) -r A2=k 2C A a2在C A0和反应时间保持不变下,降低反应温度,釜液中C P /C S 增大,表明活化能E1与E2的相对大小为 E1<E2 ;在温度和反应时间保持不变下,增高反应浓度,釜液中C P /C S 增大,表明反应级数al 、a2的相对大小为 al>a2 。
A .al>a2B .al<a2C .活化能El<E2D .活化能El>E2 4.从反应器停留时间分布测定中,求得无因次方差98.02=θσ,反应器可视为 全混流反应器 又若求得无因次方差02.02=θσ,则反应器可视为 活塞流反应器 。
5.有两个有效容积不等的全混流反应器串联操作,反应为二级不可逆反应A →P ,若大釜在先,小釜在后,出口转化率为x A1,小釜在先、大釜在后,则出口转化率为x A2,两种情况下,进料流速、进料浓度和反应温度均相同,比较x A1和x A2的相对大小为 x A1<x A2 。
6. 在固定床反应器中,分别进行一级和二级不可逆气固催化反应,试比较a 、b 两处的η值大小(a 处靠近反应器的进口,b 处靠近反应器的出口),并说明理由。
(1)一级放热反应,绝热操作;ηa >ηb(2)二级反应,等温操作。
反应工程期末考试试题 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】化学反应过程简答填空名词解释1.任何化工生产,从原料到产品都可以概括为原料预处理,化学反应过程和产物的后处理三个组成部分,而化学反应过程是整个化工生产的核心。
2.工业反应器中对反应结果产生影响的主要物理过程是:1,由物料的不均匀混合和停留时间不同引起的传质过程;2,由化学反应的热效应产生的传热过程;3,多相催化反应中在催化剂微孔内的扩散与传热过程。
3.化学反应和反应器的分类:1.按反应系统设计的相态分类分为:均相反应,包括气相均相反应和液相均相反应;非均相反应,包括气-固相、气-液相、液-固相、气-液-固相反应。
2.按操作方式分类分为:间歇操作,连续操作和半连续操作。
3.按反应器型式来分类分为:管式反应器,槽式反应器和塔式反应器。
4.按传热条件分为:等温反应器,绝热反应器和非等温绝热反应器。
化学反应工程的基本研究方法是数学模型法。
4.反应速率:单位反应体系内反应程度随时间的变化率。
5.反应动力学方程:定量描述反应速率与影响反应速率因素之间的关系式。
6.半衰期:反应转化率从0变成50%所需时间称为该反应的半衰期。
7.建立动力学方程的方法有:积分法、微分法、最小方差分析法。
8.反应器开发的三个任务:根据化学反应动力学特性来选择合适的反应器型式;结合动力学和反应器两方面特性来确定操作方式和优化操作条件;根据给定的产量对反应装置进行设计计算,确定反应器的几何尺寸并进行评价。
9.反应器设计计算所涉及的基础方程式就是动力学方程式、物料衡算方程式和热量衡算方程式。
10.停留时间分布:在反应器中,由于流动状况不同,物料微元体在反应器中的停留时间可能是各不相同的,存在一个分布,称为停留时间分布11.平均停留时间:各流体微元从反应器入口到出口所经历的平均时间称为平均停留时间。
12.充分混合:指反应器内的物料在机械搅拌的作用下参数各处均一。
〇--〇--〇〇--〇--〇题答要不内线封密试卷代号:天津渤海职业技术学院2004——2005学年度第二学期期末考试一、填空(每空1分,共40分)1、生化反应过程的特点:;;;2、根据国际生物化学协会规定的分类方法,仅根据酶所催化反应的类型,可将酶分为六大类,即、、、、、。
3、M-M方程中的参数r p,max=k+2·C Eo,它表示了时的反应速率,r p,max (正比/反比)于酶的初始浓度C Eo,k+2又称为,表示。
4、M-M方程所表示的动力学关系中r s与C s的关系表示了三个不同动力学特点的区域:当时酶催化反应可近似看作为一级反应,r s= C s;当时酶催化反应可近似看作为零级反应,r s= C s,当C s与K m的数量关系出于上述两者之间的范围时,则符合关系式5、影响固定化酶动力学的因素包括效应、效应和效应。
6、细胞反应过程的主要特征:是反应过程的主体;其本质是复杂的;细胞反应是之间的反应,细胞也能进行。
7、间歇培养时细胞生长过程包括、、、和四个阶段。
8、在有氧条件下,杆菌在甲醇上生长,进行间歇培养时μmax=0.305h-1,则细胞质量倍增时间t d=9、细胞受热死亡的规律中最常见的是对数死亡律,细胞的死亡速率可用一级动力学表示,其积分式是10、细胞固定化的方法包括、、、、。
11、通用发酵罐内设置机械搅拌的目的首先是;其次是。
二、名次解释(每题2分,共10分)1、生物技术2、生化反应工程3、均相酶催化反应4、固定化酶5、酶的比活力三、简答题(每题5分,共15分)1、酶的催化共性2、固定化细胞培养的优点3、简述连续式操作反应器的优点与缺点〇--〇--〇〇--〇--〇题答要不内线封密四、计算题1、在一间歇操作的搅拌反应器中进行脲酶催化尿素分解为氨和二氧化碳的反应,动力学常数为K m=0.0266mol/L,当酶浓度为5g/L时的最大反应速率为1.33mol/(L·s),则在等温反应条件下当酶浓度为0.001g/L时的大反应速率为多少?(5分)2、某一酶催化反应的K m=4.7×10-5mol/L,r max=22μmol/(L·min), Cs=2×10-4mol/L,CI=3×10-4mol/L,试分别计算在竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制三种情况下的反应速率和抑制程度。
一、单项选择题: (每题2分,共20分)1.反应器中等温进行着A →P(1)和A →R(2)两个反应,当降低A 的浓度后,发现反应生成P 的量显著降低,而R 的生成量略降低,表明(A )A .反应(1)对A 的反应级数大于反应(2)B .反应(1) 对A 的反应级数小于反应(2)C .反应(1)的活化能小于反应(2)D .反应(1)的反应速率常数大于反应(2)2。
四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值2θσ为( B )A . 1.0B 。
0。
25C .0。
50D .03.对一平行-连串反应R A QP A −→−−→−−→−)3()2()1(,P 为目的产物,若活化能次序为:E 2<E 1〈E 3,为了目的产物的收率最大,则最佳操作温度序列为( B ).A .先高后低B 。
先低后高C .高温操作D .低温操作4.两个等体积的全混流反应器进行串联操作,反应为一级不可逆,则第一釜的反应速率—r A1与第二釜的反应速率-r A2之间的关系为( A )。
两釜反应温度相同.A .—r A1 > —r A2B .-r A1 = —r A2C .—r A1 < -r A2D 。
不能确定何者为大 5。
已知一闭式反应器的1.0=r a uL D ,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N 为( B )。
A . 4。
5 B. 5。
6 C .3.5 D .4.06.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C)。
A .物理吸附B .化学反应C .化学吸附D .质量传递7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B )A .堆(积)密度B .颗粒密度C .真密度D .平均密度8.在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种( C )。
A .平推流反应器B 。
轴向流反应器C 。
全混流反应器 D. 多釜串联反应器9.某液相反应,其反应式可写成A+C R+C 这种反应称为(B )A .均相催化反应B .自催化反应C .链锁反应 D.可逆反应10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜,对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B )A .气、液均为平推流B .气、液均为全混流C .气相平推流、液相全混流D .气相全混流、液相平推流σR R σσR σB σA σB σσB A σσA S k +⇔+−→−+⇔+⇔+)此步为速率控制步骤 ( 2223.间歇釜反应器中进行如下反应:P A → (1) -r A1=k 1CA a1S A → (2) -r A2=k 2C A a2在C A0和反应时间保持不变下,降低反应温度,釜液中C P /C S 增大,表明活化能E1与E2的相对大小为 E1〈E2 ;在温度和反应时间保持不变下,增高反应浓度,釜液中C P /C S 增大,表明反应级数al 、a2的相对大小为 al>a2 。
《化学反应工程》试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 以下哪个选项不属于化学反应工程的研究范畴?A. 化学反应速率B. 反应器设计C. 催化剂制备D. 产品分离和提纯答案:D2. 以下哪种反应器类型不属于理想反应器?A. 平推流反应器B. 全混流反应器C. 非理想反应器D. 等温反应器答案:C3. 以下哪个因素对化学反应速率影响最小?A. 反应物浓度B. 温度C. 催化剂D. 反应时间答案:D4. 在全混流反应器中,以下哪个参数表示反应器的时空产率?A. 空时B. 时空产率C. 反应时间D. 反应速率答案:B5. 以下哪个选项描述的是化学反应工程的主要任务?A. 研究化学反应机理B. 设计和优化反应器C. 分析和解决生产过程中的问题D. 所有以上选项答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 化学反应工程的主要研究内容包括____、____、____。
答案:化学反应动力学、反应器设计、反应器操作7. 在间歇操作反应器中,反应物的浓度随时间变化的关系为____。
答案:指数衰减8. 反应器的设计和操作过程中,需要考虑的主要因素有____、____、____。
答案:反应速率、反应温度、反应压力9. 以下反应器类型中,属于连续操作反应器的是____、____。
答案:平推流反应器、全混流反应器10. 在反应器操作过程中,以下哪个参数表示反应物的转化率?答案:转化率三、计算题(每题25分,共50分)11. 某一级反应在间歇操作反应器中进行,已知反应速率常数为k=0.1 min^-1,反应物初始浓度为C0=1 mol/L。
求反应进行1 min后,反应物的浓度。
解:根据一级反应的动力学方程,反应物浓度随时间的变化关系为:ln(C/C0) = -kt代入已知数据:ln(C/1) = -0.1 1C = 1 e^(-0.1)C ≈ 0.9048 mol/L答案:反应进行1 min后,反应物的浓度为0.9048 mol/L。
一、单项选择题: (每题 2分,共 20 分) 1.反应器中等温进行着 A →P(1)和 A → R(2)两个反应,当降低 A 的浓度后,发现反应生成 P 的量显著降低,而 R 的生成量略降低,表明 (A )A .反应 (1) 对 A 的反应级数大于反应 (2)B .反应 (1) 对 A 的反应级数小于反应 (2)C .反应 (1)的活化能小于反应 (2)D .反应 (1)的反应速率常数大于反应 (2)22.四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值为( B )A . 1.0 B. 0.25 C .0.50D .0A (1) P (2) Q(3) 3.对一平行—连串反应 A (3)R,P 为目的产物, 若活化能次序为: E 2<E 1<E3,为了目的产物的收率最大,则最佳操作温度序列为( B )。
A .先高后低 B.先低后高 C .高温操作 D .低温操作4.两个等体积的全混流反应器进行串联操作,反应为一级不可逆,则第一釜的反应速率 -r A1与第二釜的反应速率 -r A2之间的关系为 ( A )。
两釜反应温度相同。
A .-r A1 > -r A2B .-r A1 = -r A2C .-r A1 < -r A2 D.不能确定何者为大6.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要 发生( C)。
10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜, 对于其中的气相和液相的流动常可近似看成 ( B )A .气、液均为平推流B .气、液均为全混流C .气相平推流、液相全混流D .气相全混流、液相平推流B 2 2 σ 2B σA σB σkSR σ σ (此步为速率控制步骤 )R σ R σ3.间歇釜反应器中进行如下反应:A P(1) - r A1 =k 1C AA S (2) - r A2=k 2C A a2在 C A0 和反应时间保持不变下,降低反应温度,釜液中 C P /C S 增大,表明活化能 E1 与 E2 的 相对大小为 E1<E2 ;在温度和反应时间保持不变下, 增高反应浓度, 釜液 中 C P /C S 增大,表明反应级数 al 、 a2的相对大小为al>a2 。
《化学反应工程》期末考试试题及答案《化学反应工程》期末考试试题及答案一、选择题1、在化学反应工程中,反应时间的优化通常取决于哪些因素? A. 反应物的浓度 B. 反应温度 C. 催化剂的活性 D. 上述所有因素答案:D2、下列哪一项不是化学反应工程的研究内容? A. 反应过程的热量平衡 B. 反应动力学 C. 化工工艺流程设计 D. 反应器设计答案:C 3、关于反应速率,以下哪种说法是正确的? A. 反应速率通常与反应物的浓度成正比 B. 反应速率通常与反应温度成正比 C. 反应速率与反应物的浓度和反应温度都有关 D. 反应速率与反应物的浓度和反应温度都无关答案:C4、在化学反应工程中,我们如何定义催化剂的活性? A. 催化剂的表面积与反应物分子数的比值 B. 催化剂的重量与反应物分子数的比值 C. 催化剂的活性是催化剂的一种内在属性,无法定义 D. 催化剂的活性是催化剂在一定温度下,对特定反应的催化效率答案:D 5、关于催化剂在化学反应工程中的作用,以下哪种说法是错误的? A. 提高反应速率 B. 提高产物的选择性 C. 可以降低反应的活化能 D.可以使反应在更低的温度下进行答案:B二、填空题1、化学反应工程的基本理论包括________、和。
答案:化学动力学;传递过程;热力学2、化学反应工程的研究对象是________,研究内容是________。
答案:化学反应过程;反应过程的优化与控制、反应器和设备的放大设计与优化、新型高效分离技术的开发与应用等3、对于一个放热反应,降低反应温度可能会________,增加反应时间可能会________。
答案:增加反应速率;提高产物的选择性4、催化剂的活性与________、________、________和________有关。
答案:催化剂的表面积;催化剂的晶格结构;催化剂的酸碱性;反应物的性质5、在一个化学反应过程中,当反应物的浓度为定值时,增加________可能会增加反应速率。
《工程化学》期末考试试卷B及答案一、单项选择题(每题2分,共计20分)1. 某反应的△H和△S皆为负值,当温度升高时,反应有利于( )。
A正向进行 B逆向进行 C有可能不影响反应方向 D 无法确定2. 对已达平衡状态某一可逆反应: aA(g)+bB(g)= cC(g)+dD(g)(△r H m >0且a+b>c+d),若使平衡正向移动,可以采取的办法为 ( )。
A 升高温度、增大压力B 升高温度、降低压力C 降低温度、增大压力D 降低温度、减小压力3. 已知25℃时某一反应的反应速率系数k = 1.4×1011mol·L -1·s -1,据此可推断出该反应的反应级数为 ( )。
A零级 B一级 C二级 D三级4. 下面关于酸碱质子理论中说法错误的是 ( )。
A酸是质子的给予体B凡是能够与质子结合的分子或离子都是碱C酸失去质子后,剩余部分就成为碱D碱性水溶液中不存在H +5. 下列两溶液等体积混合后,具有缓冲能力的是 ( )。
A 0.5 mol·L-1 HCl和0.5 mol·L-1 NaAcB 0.1 mol·L-1 HCl和0.2 mol·L-1 NaAcC 0.2 mol·L-1 HCl和0.1 mol·L-1 NaAcD HCl和NaAc无论浓度怎么样变化都不能组成缓冲溶液6. 由等浓度的HX与 X-组成的缓冲溶液,如HX的解离常数K a=1.0×10-10,此缓冲溶液的pH为 ( )。
A 4B 5C 7D 107. 已知K sp θ(Ag 2CrO 4)=1.1×10-12,当溶液中c(CrO 42-)=6.0×10-3mol ·L -1时,开始生成Ag 2CrO 4沉淀所需Ag +最低浓度为 ( )。
A 6.8×10-6mol ·L -1B 1.35×10-5mol ·L -1C 9.7×10-7mol ·L -1D 6.8×10-5mol ·L -1 8. 配位化合物K 3Fe(CN)6的配位数为( )。
一、单项选择题: (每题2分,共20分)1.反应器中等温进行着A →P(1)和A →R(2)两个反应,当降低A 的浓度后,发现反应生成P 的量显著降低,而R 的生成量略降低,表明(A )A .反应(1)对A 的反应级数大于反应(2)B .反应(1) 对A 的反应级数小于反应(2)C .反应(1)的活化能小于反应(2)D .反应(1)的反应速率常数大于反应(2)2.四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值2θσ为( B )A . 1.0 B. 0.25 C .0.50 D .03.对一平行—连串反应R A QP A −→−−→−−→−)3()2()1(,P 为目的产物,若活化能次序为:E 2<E 1<E 3,为了目的产物的收率最大,则最佳操作温度序列为( B )。
A .先高后低 B.先低后高 C .高温操作 D .低温操作4.两个等体积的全混流反应器进行串联操作,反应为一级不可逆,则第一釜的反应速率-r A1与第二釜的反应速率-r A2之间的关系为( A )。
两釜反应温度相同。
A .-r A1 > -r A2B .-r A1 = -r A2C .-r A1 < -r A2 D.不能确定何者为大5. 已知一闭式反应器的1.0=r a uL D ,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N为( B )。
A . 4.5 B. 5.6 C .3.5 D .4.06.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C)。
A .物理吸附B .化学反应C .化学吸附D .质量传递7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B )A .堆(积)密度B .颗粒密度C .真密度D .平均密度8.在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种( C )。
A .平推流反应器 B. 轴向流反应器 C. 全混流反应器 D. 多釜串联反应器9.某液相反应,其反应式可写成A+C R+C 这种反应称为(B )A .均相催化反应B .自催化反应C .链锁反应 D.可逆反应10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜,对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B )A .气、液均为平推流B .气、液均为全混流C .气相平推流、液相全混流D .气相全混流、液相平推流σR R σσR σB σA σB σσB A σσA S k +⇔+−→−+⇔+⇔+)此步为速率控制步骤 ( 2223.间歇釜反应器中进行如下反应:P A → (1) -r A1=k 1C A a1S A → (2) -r A2=k 2C A a2在C A0和反应时间保持不变下,降低反应温度,釜液中C P /C S 增大,表明活化能E1与E2的相对大小为 E1<E2 ;在温度和反应时间保持不变下,增高反应浓度,釜液中C P /C S 增大,表明反应级数al 、a2的相对大小为 al>a2 。
一、单项选择题:(每题2分,共20分)1.反应器中等温进行着A→P(1)和A→R(2)两个反应,当降低A的浓度后,发现反应生成P的量显著降低,而R的生成量略降低,表明(A )A.反应(1)对A的反应级数大于反应(2) B.反应(1) 对A的反应级数小于反应(2)C.反应(1)的活化能小于反应(2) D.反应(1)的反应速率常数大于反应(2)2。
四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值为( B )A. 1。
0 B。
0。
25 C.0.50 D.03.对一平行—连串反应,P为目的产物,若活化能次序为:E2<E1<E3,为了目的产物的收率最大,则最佳操作温度序列为( B)。
A.先高后低 B。
先低后高 C.高温操作 D.低温操作4.两个等体积的全混流反应器进行串联操作,反应为一级不可逆,则第一釜的反应速率-r A1与第二釜的反应速率-r A2之间的关系为( A )。
两釜反应温度相同。
A.—r A1 〉 -r A2 B.—r A1 = —r A2 C.—r A1 〈—r A2 D。
不能确定何者为大5. 已知一闭式反应器的,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N为( B )。
A. 4.5 B. 5.6 C.3。
5 D.4.06.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C)。
A.物理吸附 B.化学反应 C.化学吸附 D.质量传递7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B )A.堆(积)密度 B.颗粒密度 C.真密度 D.平均密度8.在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种( C )。
A.平推流反应器 B. 轴向流反应器 C。
全混流反应器 D. 多釜串联反应器9.某液相反应,其反应式可写成A+C R+C这种反应称为(B )A.均相催化反应 B.自催化反应 C.链锁反应 D。
可逆反应10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜,对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B )A.气、液均为平推流 B.气、液均为全混流C.气相平推流、液相全混流 D.气相全混流、液相平推流3.间歇釜反应器中进行如下反应:(1) -r A1=k1C A a1(2) -r A2=k2C A a2在C A0和反应时间保持不变下,降低反应温度,釜液中C P/C S增大,表明活化能E1与E2的相对大小为 E1<E2 ;在温度和反应时间保持不变下,增高反应浓度,釜液中C P/C S增大,表明反应级数al、a2的相对大小为 al>a2 。
一、单项选择题: (每题2分,共20分)1.反应器中等温进行着A →P(1)和A →R(2)两个反应,当降低A 的浓度后,发现反应生成P 的量显著降低,而R 的生成量略降低,表明(A )A .反应(1)对A 的反应级数大于反应(2)B .反应(1) 对A 的反应级数小于反应(2)C .反应(1)的活化能小于反应(2)D .反应(1)的反应速率常数大于反应(2)2.四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值2θσ为( B )A . 1.0 B. 0.25 C .0.50 D .03.对一平行—连串反应R A QP A −→−−→−−→−)3()2()1(,P 为目的产物,若活化能次序为:E 2<E 1<E 3,为了目的产物的收率最大,则最佳操作温度序列为( B )。
A .先高后低 B.先低后高 C .高温操作 D .低温操作4.两个等体积的全混流反应器进行串联操作,反应为一级不可逆,则第一釜的反应速率-r A1与第二釜的反应速率-r A2之间的关系为( A )。
两釜反应温度相同。
A .-r A1 > -r A2B .-r A1 = -r A2C .-r A1 < -r A2 D.不能确定何者为大5. 已知一闭式反应器的1.0=r a uL D ,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N 为( B )。
A . 4.5 B. 5.6 C .3.5 D .4.06.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C)。
A .物理吸附B .化学反应C .化学吸附D .质量传递7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B )A .堆(积)密度B .颗粒密度C .真密度D .平均密度8.在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种( C )。
A .平推流反应器 B. 轴向流反应器 C. 全混流反应器 D. 多釜串联反应器9.某液相反应,其反应式可写成A+C R+C 这种反应称为(B )A .均相催化反应B .自催化反应C .链锁反应 D.可逆反应10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜,对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B )A .气、液均为平推流B .气、液均为全混流C .气相平推流、液相全混流D .气相全混流、液相平推流3.间歇釜反应器中进行如下反应:P A → (1) -r A1=k 1C A a1S A → (2) -r A2=k 2C A a2在C A0和反应时间保持不变下,降低反应温度,釜液中C P /C S 增大,表明活化能E1与E2的相对大小为 E1<E2 ;在温度和反应时间保持不变下,增高反应浓度,釜液中C P /C S 增大,表明反应级数al 、a2的相对大小为 al>a2 。
完整版)《化学反应工程》期末考试试题及答案XXX化学反应工程试题B卷答案,2011-2012学年第一学期。
一、单项选择题:(每题2分,共20分)1.在反应器中等温进行着A→P(1)和A→R(2)两个反应,当降低A的浓度后,发现反应生成P的量显著降低,而R的生成量略降低,表明答案为D,即反应(1)的反应速率常数大于反应(2)。
2.四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值为答案为B,即0.25.3.对于一平行-连串反应A→R,P为目的产物,若活化能次序为:E2<E1<E3,为了目的产物的收率最大,则最佳操作温度序列为答案为B,即先低后高。
4.两个等体积的全混流反应器进行串联操作,反应为一级不可逆,则第一釜的反应速率-rA1与第二釜的反应速率-rA2之间的关系为答案为A,即-rA1>-rA2.两釜反应温度相同。
5.已知一闭式反应器的反应速率常数r,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N为答案为B,即5.6.6.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生答案为C,即化学吸附。
7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为答案为B,即颗粒密度。
8.在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种答案为C,即全混流反应器。
9.某液相反应,其反应式可写成A+C→R+C,这种反应称为答案为B,即自催化反应。
10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜,对于其中的气相和液相的流动常可近似看成答案为B,即气、液均为全混流。
反应工程是化学工程的一个重要分支,研究化学反应的工程技术问题。
其中,反应器是反应工程中最为重要的设备之一。
根据反应物在反应器中混合程度的不同,反应器可分为气相平推流、液相全混流、气相全混流和液相平推流四种类型。
对于一不可逆反应,当反应温度从25℃升高到35℃时,反应速率增加一倍,则该反应的活化能为 J/mol。
对于一气固催化反应A+B→R,若本征反应速率方程为kSAσ+Bσ→Rσ+σ(此步为速率控制步骤),则该反应可能的反应机理为A+σ⇌Aσ,B+2σ⇌2Bσ。
化学反应工程一、单选题ngmuir吸附模型的四个假定:均匀表面、单层吸附、吸附机理相同和无相互作用这几点应该说是非常苛刻的,实际情况很难满足上述要求。
然而,对于多数的化学反应,应用这几点假定进行有关的推导,结果一般是可以接受的,其主要原因在于( )(A)实际反应过程中催化剂表面吸附物种的覆盖度很低(B)实际的催化剂表面一般很平整(C)实际的催化剂表面上活性位间的距离较远(D)实际的催化剂表面上活性位的数量有限2.球形颗粒催化剂内部的反应物浓度与__无关。
(A)催化剂外表面浓度(B)催化剂的孔隙率(C)Thiele模数增大(D)催化剂的径向位置3.轴向分散模型的物料衡算方程的初始条件和边界条件与( )无关。
(A)示踪剂的种类(B)示踪剂的输入方式(C)管内的流动状态(D)检测位置4.对于气-液相反应几乎全部在液相中进行的极慢反应,为提高反应速率,应选用( )装置。
(A)填料塔(B)喷洒塔(C)鼓泡塔(D)搅拌釜5.不属于气固相催化反应固定床反应器拟均相二维模型的特点是( )。
(A)粒子与流体间有温度差(B)粒子与流体间无温度差(C)床层径向有温度梯度(D)床层轴向有温度梯度6.下列属于均相反应的是( )。
(A)催化重整(B)催化裂解(C)HCl与NaOH的中和(D)水泥制造7.下列属于非均相反应的是( )。
(A)乙酸和乙醇的酯化(B)加氢脱硫(C)氢气燃烧(D)烃类气相裂解8.下列反应没有涉及到链反应的是( )。
(A)石油裂解(B)酯化反应(C)烃类氧化(D)聚合反应9.全混流釜式反应器最多可能有( )个定常态操作点。
(A)1 (B)2 (C)3 (D)410.全混流反应器中有( )稳定的定常态操作点。
(A)1 (B)2 (C)3 (D)411.下列属于均相反应的是( )(A)乙酸乙酯水解(B) CuO的还原(C)加氢脱硫(D)电石水解12.对于( )的反应器在恒容反应过程的平均停留时间、反应时间、空时是一致的。
二、填空题(每题5分,共30分)1.一不可逆反应,当反应温度从25℃升高到35℃时,反应速率增加一倍,则该反应的活化能为 52894 J /mol 。
解:mol J E E T T R E k k /528942ln )30812981(314.82ln )11(ln 2112=∴=-==-=,2.一气固催化反应R B A →+,若本征反应速率方程为:则该反应可能的反应机理为σR R σσR σB σA σB σσB A σσA S k +⇔+−→−+⇔+⇔+)此步为速率控制步骤 ( 2223.间歇釜反应器中进行如下反应:P A → (1) -r A1=k 1C A a1S A → (2) -r A2=k 2C A a2在C A0和反应时间保持不变下,降低反应温度,釜液中C P /C S 增大,表明活化能E1与E2的相对大小为 E1<E2 ;在温度和反应时间保持不变下,增高反应浓度,釜液中C P /C S 增大,表明反应级数al 、a2的相对大小为 al>a2 。
A .al>a2B .al<a2C .活化能El<E2D .活化能El>E2 4.从反应器停留时间分布测定中,求得无因次方差98.02=θσ,反应器可视为 全混流反应器 又若求得无因次方差02.02=θσ,则反应器可视为 活塞流反应器 。
5.有两个有效容积不等的全混流反应器串联操作,反应为二级不可逆反应A →P ,若大釜在先,小釜在后,出口转化率为x A1,小釜在先、大釜在后,则出口转化率为x A2,两种情况下,进料流速、进料浓度和反应温度均相同,比较x A1和x A2的相对大小为 x A1<x A2 。
6. 在固定床反应器中,分别进行一级和二级不可逆气固催化反应,试比较a 、b 两处的η值大小(a 处靠近反应器的进口,b 处靠近反应器的出口),并说明理由。
(1)一级放热反应,绝热操作;ηa >ηb(2)二级反应,等温操作。