反应工程复习题(共6页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上一、概念题：(15%)1.复杂反应:反应经二步或两步以上的简单反应组成的反应,既由几个简单反应分步完成的反应。2.本征动力学：研究没有扩散过程存在的，即排除了流体在固体表面处的外扩散影响及流体在固体孔隙中的内扩散影响的情况下，固体催化剂及与其相接触的气体之间的化学反应动力学。3.空时：反应器有效容积VR与流体在反应器入口温度及入口压力下的体积V0之比值。4.膨胀因子：关键组分A的膨胀因子等于反应计量系数的代数和除以A组分计量系数的相反数。5.转化率：转化了的A组分量与A组分的起始量之比值。6.单一反应:一组特定的反应物反应生成一组特定的产物。7.化学反应速率：单位反应

2、体系内反应程度随时间的变化率。8.收率：在系统中生成目的产物消耗A的量与加入系统中A物质的量之比。9.返混:连续流动反应器中不同停留时间的物料之间的均匀化过程，称之返混。10.空速：在标准状态单位时间内投入单位有效反应器容积内的物料体积。11.宏观动力学：讨论固相上某一点及与该点相接触的气相之间进行化学反应的反应速率关联式，即排除了内、外扩散影响后的化学反应功力学。12.停留时间分布：在反应器中，由于流动状况的不同，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。13.平推流反应器：是指通过反应器的物料沿同一方向以相同速度向前流动，像活塞一样在反应器中向前平推。

3、（PFR）14.全混流反应器：是指流入反应器的物料，在瞬间与反应器内的物料混合均匀，即在反应器中各处物料的温度、浓度都是相同的。（CSTR）二、填空题 1.(2%) 返混指的是在 连续流动反应 系统中不同年龄物料之间的混合. 2.(3%) 在反应器设计中,物料衡算的基本方程是: 输入量 = 输出量 + 反应量 + 累积量 . 3.(4%) 有一连串反应，已知主副反应的动力学方程均为一级，宜采用 CSTR 、 PFR 、 BSTR 反应器; 若 E1 b，应采用 a 反应器（a.平推流反应器；b.全混流反应器）。若E1E2，反应应在 较低 （较高、较低）温度下进行。计. 1. 活塞流模型的基本假

4、设。（平推流模型的基本假设）2. 简述Langmuir等温吸附方程的基本特点。3. 全混流模型的基本假设。4. 在不可逆反应表达式中，级数越高是否反应速度越快？为什么？5. 非理想流动的原因有哪些？6. 什么叫返混？返混的影响怎样？7. 什么叫停留时间分布？8. 多釜串联模型的假设有哪些？9. 求均相反应动力学参数有哪些？举例之。10.Thiele 模数的物理意义？以及与催化剂内扩散的效率因子的联系三、 计算题： 1. 在间歇反应器中进行等温不可逆反应 A B + D,已知 cA0=0.8 mol/L,当A的转化率为50% 时所需时间为 20 min, A 反应掉 75% 所需时间为 40 m

5、in,求反应动力学方程. 2.在平推流反应器中进行等温一级反应,出口转化率为 0.9, 现将该反应移到一个等体积的全混流反应器中进行且操作条件不变,问出口转化率为多少? 3. 已知某二级不可逆反应在全混流反应器中进行等温反应,出口转化率为60. 今将其移入工业反应器中进行, 由停留时间分布测定知, 该反应器的无因次散度为 0.5.求在其他条件相同情况下, 工业反应器出口转化率为多少?4.在活塞流反应器中进行下列等温二级不可逆反应：2AB+C，物料体积流量为12M3/min，已知CAO=0.5Kmol/M3，速率常数k=0.6M3/Kmol.s，当反应器体积为1.5M3时，A的转化率为多少？5.

6、在活塞流反应器中进行某二级不可逆分解反应，反应过程中无体积变化，物料体积流率V0=12m3/min，反应物A的初始浓度CA0=0.5kmol/L，反应速率常数k=0.6L/(kmol.s)，求达到xA=0.7所需的反应体积为多少？6.在全混流反应器中进行液相反应 A+BC+D反应速率rA=rB=k1CACB-k2CCCD,k1=7m3/(kmol.min),k2=3m3/(kmol.min),A与B分别进入反应器，其体积流量均等于4L/min，加入的物料中A与B的浓度分别为2.8mol/m3与1.6 mol/m3，现要求B的转化率为75%，求反应体积。设物料密度恒定不变。 7.已知一气固非均相反应 A + B C + D，其在催化剂上的反应机理是：其中为可逆符号。请推导L-H方程（双曲线型动力学方程）。专心-专注-专业