化学反应工程第四章
- 格式:ppt
- 大小:1.81 MB
- 文档页数:111
第一章绪论习题1.1 解题思路:(1)可直接由式(1.7)求得其反应的选择性(2)设进入反应器的原料量为100 ,并利用进入原料气比例,求出反应器的进料组成(甲醇、空气、水),如下表:组分摩尔分率摩尔数根据式(1.3)和式(1.5)可得反应器出口甲醇、甲醛和二氧化碳的摩尔数、和。
并根据反应的化学计量式求出水、氧及氮的摩尔数,即可计算出反应器出口气体的组成。
习题答案:(1) 反应选择性(2) 反应器出口气体组成:第二章反应动力学基础习题2.1 解题思路:利用反应时间与组分的浓度变化数据,先作出的关系曲线,用镜面法求得反应时间下的切线,即为水解速率,切线的斜率α。
再由求得水解速率。
习题答案:水解速率习题2.3 解题思路利用式(2.10)及式(2.27)可求得问题的解。
注意题中所给比表面的单位应换算成。
利用下列各式即可求得反应速率常数值。
习题答案:(1)反应体积为基准(2)反应相界面积为基准(3)分压表示物系组成(4)摩尔浓度表示物系组成习题2.9 解题思路:是个平行反应,反应物A的消耗速率为两反应速率之和,即利用式(2.6)积分就可求出反应时间。
习题答案:反应时间习题2.11 解题思路:(1)恒容过程,将反应式简化为:用下式描述其反应速率方程:设为理想气体,首先求出反应物A的初始浓度,然后再计算反应物A的消耗速率亚硝酸乙酯的分解速率即是反应物A的消耗速率,利用化学计量式即可求得乙醇的生成速率。
(2)恒压过程,由于反应前后摩尔数有变化,是个变容过程,由式(2.49)可求得总摩尔数的变化。
这里反应物是纯A,故有:由式(2.52)可求得反应物A的瞬时浓度,进一步可求得反应物的消耗速率由化学计量关系求出乙醇的生成速率。
习题答案:(1)亚硝酸乙酯的分解速率乙醇的生成速率(2)乙醇的生成速率第三章釜式反应器习题3.1 解题思路:(1)首先要确定1级反应的速率方程式,然后利用式(3.8)即可求得反应时间。
(2)理解间歇反应器的反应时间取决于反应状态,即反应物初始浓度、反应温度和转化率,与反应器的体积大小无关习题答案:(1)反应时间t=169.6min.(2)因间歇反应器的反应时间与反应器的体积无关,故反应时间仍为169.6min.习题3.5 解题思路:(1)因为B过量,与速率常数k 合并成,故速率式变为对于恒容过程,反应物A和产物C的速率式可用式(2.6)的形式表示。
化工原理第二版第四章答案
第四章化学反应工程
1. 什么是化学反应工程?
化学反应工程是一门研究如何控制和优化化学反应的工程学科。
它研究如何控制反应条件,如温度、压力、流量和物料比例,以及如何优化反应系统的性能,以获得最佳的反应结果。
2. 什么是反应动力学?
反应动力学是研究反应过程的进展速度和反应结果的科学。
它研究反应物之间的相互作用,以及反应物的变化如何影响反应
过程的速度和结果。
3. 什么是反应器?
反应器是一种用于进行化学反应的装置。
它可以是一个容器,用于混合反应物,或者是一个反应系统,用于控制反应条件,如
温度、压力和流量。
4. 什么是反应器设计?
反应器设计是指根据反应物的性质和反应条件,设计出一个
反应器,以满足反应的要求。
它包括反应器的结构、材料、尺寸
和操作参数等。
5. 什么是反应器优化?
反应器优化是指根据反应物的性质和反应条件,优化反应器
的参数,以获得最佳的反应结果。
它包括反应器的结构、材料、
尺寸和操作参数等。
6. 什么是反应器模拟?
反应器模拟是指使用计算机模拟反应器的运行情况,以预测
反应器的性能。
它可以用来预测反应器的反应结果,以及反应器
的参数如何影响反应结果。
7. 什么是反应器控制?
反应器控制是指使用计算机控制反应器的运行情况,以调节
反应器的参数,以获得最佳的反应结果。
它可以用来控制反应器
的温度、压力、流量和物料比例等参数,以获得最佳的反应结果。
化学反应工程第四章习题答案work Information Technology Company.2020YEAR第四章 非理想流动1.停留时间分布的密度函数在t <0时,E (t )=_______。
(0) 2.停留时间分布的密度函数在t ≥0时,E (t )_______。
(>0) 3.当t=0时,停留时间分布函数F (t )=_______。
(0) 4.当t=∞时,停留时间分布函数F (t )=_______。
(1) 5.停留时间分布的密度函数E (θ)=_______E (t )。
(t )6.表示停留时间分布的分散程度的量=2θσ_______2tσ。
(21t )7.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_______、_______、_______、_______。
(脉冲法、阶跃法、周期示踪法、随机输入示踪法) 8.平推流管式反应器t t =时,E (t )=_______。
(∞) 9.平推流管式反应器t t ≠时,E (t )=_______。
(0) 10.平推流管式反应器t t ≥时,F (t )=_______。
(1) 11.平推流管式反应器t <t 时,F (t )=_______。
(0)12.平推流管式反应器其E (θ)曲线的方差=2θσ_______。
(0) 13.平推流管式反应器其E (t )曲线的方差=2t σ_______。
(0) 14.全混流反应器t=0时E (t )=_______。
(tte t -1)15.全混流反应器其E (θ)曲线的方差=2θσ_______。
(1) 16.全混流反应器其E (t )曲线的方差=2t σ_______。
(2t ) 17.偏离全混流、平推流这两种理想流动的非理想流动,E (θ)曲线的方差2θσ为_______。
(0~1)18.当流体在半径为R 的管内作层流流动时,在径向存在流速分布,轴心处的流速以0u 记,则距轴心处距离为r 的流速=r u _______。