2022年反应工程复习题 .pdf

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1、1 一、填空题请在每小题的空格上，填入正确的答案1. 实际反应器中停留时间分布密度E(t) 的方差2为_。2. 具有良好搅拌装置的釜式反应器按_反应器处理。3. 对于恒容的平推流管式反应器_、_、与反应时间一致。4. 对于反应级数n0 的反应，为降低反应器容积，应选用_反应器为宜。5、固体催化剂的主要组成有主催化剂（活性成份）， （1）_和_（2）_。6、化学反应过程按操作方法分为_（3）_、_（4） 、半分批式（半间隙）操作。9、 平行反应PA(主反应 )；SA(副反应 )， 主副反应均为一级不可逆反应，若主E副E，选择性 Sp 与浓度无关，仅是_（8）_的函数。10、全混流反应器的空时 是

2、_（9）_与_（10）_之比14、当 t=0 时，停留时间分布函数F（t）=_（15）_。15、aA + bBpP + sS对于反应，则Pr_（1）_)(Ar。16、活化能的大小直接反映了_（ 2）_对温度的敏感程度。17、 一级连串反应ASK1K2P在全混流釜式反应器中，则目的产物P 的最大浓度max,PC_（3）_、opt_（4）_。18、在气 固相催化反应中， 反应速率一般是以单位催化剂的重量为基准的，如反应 AB ，A 的反应速率的定义为_（5）_。19、 CSTR 的返混 _（6）_。PFR 的返混为 _（7）_。20、停留时间分布的密度函数E（ ）=_（8）_E（t） 。21、平推

3、流管式反应器tt时， F（ t）=_（9）_。22、工业催化剂所必备的三个主要条件是：_（ 10）_、_（11）_、寿命长。23、已知反应SPBA， A 的转化率的定义式为_（12）_。24、气体在固体表面上的吸附中物理吸附是（13）分子层的， 而化学吸附是 （14）分子层的。二、单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分1、 下列属于均相反应的是( )A. 硫磺燃烧B. 天然气燃烧C. 钢铁冶炼D. 油脂催化加氢2、对于恒容均相化学反应MSBA，组分 A 的反应速率为( ) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -

4、- - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 17 页 - - - - - - - - - 2 A. dtdnrAAB. dtdnrBAC. dtdCrAAD. dtdCrBA3、某一反应器的E(t)=0.1exp(-t/10) min-1，该反应器的流型为( ) A平推流B全混流C轴向分散D多级混合4、化学反应MSBA，110 sk，则反应级数为( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 5、下列属于均相反应的是( ) A. 催化重整B. 甲醇合成C. 硫酸被烧碱溶液中和D. 海水淡化6、在间歇反应器中进行等

5、温0 级反应 A B。sLmolrA./3，Lmol/10CA0，当反应至Lmol /1CA时所需的时间为多少秒( )A. 10 B. 3 C. 2 D. 0.5 7、气固催化反应本征速率是指排除下列哪种阻力后的反应速率( ) A内扩散阻力B外扩散阻力C内外扩散阻力D吸附和脱附阻力8、乙 苯在催 化剂上 脱氢生 成苯乙 烯，经 一段时 间反 应后， 苯乙烯 生成量 不再增 加，但 乙苯仍 大量存 在，则 该反应 的类型 是( ) A 慢速B 不可 逆C 自催化D可 逆9、某化学反应的速率常数160 sk，则该反应的反应级为( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 10、对于自催化反应，最

6、合适的反应器是( ) A. 全混流反应器B. 平推流反应器C. 全混流串接平推流反应器D. 循环操作的平推流反应器16. 某放热反应在绝热条件下进行，最合适的反应器是【】 。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. 全混流串接平推流反应器17、在等温间隙反应器中进行反应A B。sLmolCrAA./1.0，Lmol /1CA0，当99.0 xA时所需的时间为( ) A. 40s B. 46 s C. 50 s D. 56 s 18四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2为 【】 。 A 0 B. 0.25 C0.50 D1.0 19. 对于自

7、催化反应，最合适的反应器是【】 。A. 全混流反应器 B. 平推流反应器C. 全混流串接平推流反应器 D. 循环操作的平推流反应器名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 17 页 - - - - - - - - - 3 21、某反应的214.0AACr，为( ) 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. 全混流串接平推流反应器22、间歇釜式反应器的操作时间指（）A、反应时间B、辅助时间C、空时D、反应时间和辅助时间之和23、下面的流动属

8、理想流动模型的是（）A、沟流B、层流C、全混流D、滞流24、流体的混合类型按尺度可分（）A、反混B、微观混合C、不同龄混合D、同龄混合25、下列化学反应器内物料完全不发生混返的反应器是（）A、管式反应器B、鼓泡塔C、连续釜式反应器D、流化床反应器26、对反应速率的影响描述正确的是（）A、反应速率随着转化率的增加而变慢B、对于放热反应存在最佳温度C、速率常数随温度升高而降低D、速率常数随活化能升高而降低27、对于高转化率自催化反应，最合适的反应器是（）A. 全混流反应器B. 平推流反应器C. 全混流串接平推流反应器D. 循环操作的平推流反应器三、多项选择题在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符

9、合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分28计算宏观化学反应速率需要考虑的因素有【】 。A质量传递B. 热量传递C .动量传递D. 温度E. 化学反应29. 下列有关活塞流模型的描述正确的有【】 。A. 活塞流模型亦称平推流模型B.活塞流模型亦称理想置换模型C. 活塞流模型是一种返混量为零的理想流动模型D. 沿着物料的流动方向物料的温度、浓度都相同名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 17 页 - - - - - - - - - 4 E

10、. 垂直于物料流动方向的任一截面上物料的所有参数都相同30. 下列有关脉冲示踪法的描述正确的有【】 。A .当反应器中流体达到定态流动后在进料中注入示踪剂B.在任意时刻都可在进料中注入示踪剂C.根据流出曲线直接得到E(t) D. 根据流出曲线直接得到F(t) E .在出料流体中注入示踪剂31下列有关E(t)的叙述正确的有【】A反应器内停留了t 到 t+dt之间的流体质点所占的分率为E（t ）dt B. 00.1)(dttEC. 当 t 0 时， E（t ）=0 D平推流反应器中，tt时， E（t ）=0 E平推流反应器中tt时， E（t ）=032在反应器体积为V 的间隙等温反应器中进行DCB

11、A，化学反应速率可表示为【】 。AVdtdnrAAB. VdtdnrBBC. VdtdnrBAD. VdtdnrDDE. VdtdnrCC33、下列有关轴向扩散模型的叙述正确的有（）A是一种适合于返混程度较小的非理想流动的流动模型B它是在平推流模型的基础上再迭加一个轴向混合的校正C垂直于流体流动方向的每一截面上，具有均匀的径向浓度D沿流体流动方向，具有相同的流体速度及扩散系数E物料浓度是流体流动距离的连续函数34、在反应器体积为V 的间歇等温反应器中进行DCBA，化学反应速率可表示为（）AVdtdnrAAB. VdtdnrBBC. VdtdnrBA名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -

12、- - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 17 页 - - - - - - - - - 5 D. VdtdnrDDE. VdtdnrCC35、下列有关阶跃示踪法的叙述正确的有（）A 在定常态的连续流动系统中，在某瞬间连续的注入含有示踪剂A 且浓度为0AC的流体，保持流量不变B在示踪过程中要保持系统内流动模式不变C在注入含示踪剂流体的同时，在出口处测流体中示踪剂浓度随时间的变化D根据流出曲线直接得E(t) E. 根据流出曲线直接得F(t) 36、下列有关CSTR 模型的叙述正确的有（）A是一种理想模型B.是一种返

13、混趋于无穷大的模型C也称理想混合模型D. 反应器中空间任一位置的物料参数都是均匀的E是一种没有返混存在的模型37、下列有关E(t)的叙述正确的有（）A反应器内停留了t 到 t+dt 之间的流体质点所占的分率为E（t）dt B. 00.1)(dttEC. 当 t0 时， E（t）=0 DPFR 中，tt时， E（t）=0 EPFR 中tt时， E（ t）=0 四计算题 在一反应体积为3m3的连续釜式反应器中等温进行下列液相反应：hmkmolCrPBAAP./6.13hmkmolCrQAAQ./2.0232rP及 rQ分别为产物P 及 Q 的生成速率， P为目的产物。反应用的原料为A 及 B的混合

14、液，其中CA02 kmol/m3，每小时处理混合液6 m3。求： (1) 反应器出口A、P、Q 的浓度；(2) P 的收率及总选择性。五计算题在一间隙反应器中进行BA，0AC0.02kmol/L ，其反应动力学方程为：min)./(2.02LkmolCrAA名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 17 页 - - - - - - - - - 6 求（ 1）Ax0.5 所需的反应时间是多少？（2）Ax0.9 所需的反应时间是多少？六、计算题 已知一闭式液相反应器在流

15、量为5Ls 下进行脉冲示踪，得到停留时间分布密度函数tetE201201)( s-1，试求：（1）平均停留时间？（2）该反应器的反应体积为多少？（3）E() 、F( ) 和2？（4）若将该反应器用多釜串联模型描述，其模型参数N为多少？在一反应体积为3m3的连续釜式反应器中等温进行下列液相反应：hmkmolCrPBAAP./6.13hmkmolCrQAAQ./2.0232rP及 rQ分别为产物P 及 Q 的生成速率， P 为目的产物。反应用的原料为A 及 B 的混合液，其中 CA02 kmol/m3，每小时处理混合液6 m3。求： (1) 反应器出口A、P、Q 的浓度？(2)P 的收率及总选择性

16、？七、计算题在一间隙反应器中进行BA，0AC0.02kmol/L ，其反应动力学方程为：min)./(2.02LkmolCrAA求(1) Ax0.5 所需的反应时间是多少？(2) 如在 CSTR 中进行反应，Ax0.5 所需的反应时间又是多少？八、计算题已知一闭式液相反应器在流量为5L s 下进行脉冲示踪，得到停留时间分布密度函数tetE201201)(s-1，试求：（1）平均停留时间？（2）该反应器的反应体积为多少？（3）E()、F()和2？（ 4）若将该反应器用多釜串联模型描述，其模型参数N 为多少？名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - -

17、- - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 17 页 - - - - - - - - - 7 九、计算题某反应器的停留时分布密度函数为(1/min)05.0)(05.0tetE。试求：（1） 、流体质点的平均停留时间（ 2） 、停留时间小于100min 的物料在总进料中所占的比例（3） 、该停留时间分布的方差2t十、计算题设某反应的动力学方程为235.0AACrmol/(L min） ，A 的初始浓度cA0l mol /L，试计算：（1）反应在间隙反应器中进行时，当A 的浓度为0.01mol/L 时所需的反应时间。（2）反应在CSTR 中进行时，当A 的浓

18、度为 0.01mol/L 时所需的空时。十一、计算题在间歇反应器中等温进行下列液相反应：3231.6/.28.2/.RADAABRrCkm olmhADrCkm olmhrD及rR分别为产物D 及 R 的生成速率。反应用的原料为A 及 B 的混合液，其中A 的浓度等于 2kmol/m3。（1）求 A 的转化率达95%时所需的反应时间？（2）A 的转化率为95%时，R 的收率是多少？（ 3）若反应温度不变，要求D 的收率达 70%，能否办到？（4）改用 CSTR 操作，反应温度与原料组成均不改变，保持空时与（1） 的反应时间相同， A 的转化率是否可达到95%？化学反应工程复习题一、判断题1 化

19、学计量学是研究化学反应系统中反应物和产物组成改变关系的数学表达式。2 间歇系统中，反应速率可表示为：dtdnVrAA1 3各种制备好的固体催化剂通常都要经过个“活化”过程 （二章） 4球形催化剂的内扩散有效因子31)3(11th 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 17 页 - - - - - - - - - 8 （三章） 5理想流动模型有两种极限情况：即完全没有返混的平推流反应器和返混为极大值的全混流反应器 （三章） 6实际反应器中的流动模型与理想反应器偏离

20、的可能原因是填料或催化剂破碎 （A涡流、湍动或流体碰撞反应器中填料或催化剂引起涡流运动；B.垂直于流体流动方向截面上的流速分布不均匀；C.可能是由于填料或催化剂装填不均匀引起的沟流或短路；D.存在死区；）（五章） 7在实际催化床反应器中，反应器的入口气体温度应低于催化剂的起始活性温度，而出口气体温度应高于催化剂的耐热温度。 （在实际催化床反应器中，反应器的入口气体温度应高于催化剂的起始活性温度，而出口气体温度应低于催化剂的耐热温度。）8 化学计量式表示参加反应的各组分的数量关系。9 在相界面上进行的反应，S 表示固体表面或催化剂内表面积，反应速率可表示为：dtdnSrii1（）10催化剂的活化

21、就是用一定组成的气体对催化剂进行处理。使其中的某种氧化物，氢氧化物或盐的形态存在的活性组分得到还原或进行相变，以获得催化反应所必需的活性组分和相组成。11催化剂失活的原因是催化剂破碎 （三章） 12平推流模型亦称理想混合模型 （平推流模型亦称活塞流模型或理想置换模型，是一种反混量为零的理想流动模型）（三章） 13在平推流反应器中，反应器体积可以按fAAfARrxCVV00计算 （在平推流反应器中，反应器体积的计算公式为：AfxAAARrdxCVV000）14 在化学计量式中常用等号代替化学反应方程式中表示反应方向的箭头习惯上规定化学计量式等号左边的组分为反应物，等号右边的组分为产物。15 在流

22、 -固系统中，可根据固体或催化剂单位质量W 表示反应速率，即：dtdnWrii1（）16已知平行反应副反应）主反应()(SPA，主副反应均为一级反应，温度对反应的选择性没有影响 （二章） 17内扩散有效因子可定义为：速率及内表面积计算的反应按反应组分处表面浓度梯度计算的扩散速率按反应组分外表面浓度 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 17 页 - - - - - - - - - 9 （三章） 18全混流模型亦称理想置换模型 （全混流模型亦称理想混合模型或连续搅

23、拌槽式反应器模型，是一种返混程度为无穷大的理想化流动模型。 ）（五章） 19 在实际催化床反应器中，反应器的入口气体温度应高于催化剂的起始活性温度，而出口气体温度应低于催化剂的耐热温度。 二、选择题（单选）1 在间隙反应系统中进行单反应：CvBvAvCBA，则反应程度可表示为 A AAAAvnn0B. AAAvnn0C. BBBvnn0D. CCCvnn02 化学反应OHCHHCO2423，其中化学反应计量系数为1 的是哪种物质 D A. 4CH B. 2H C. CO和4CH D. 4CH和OH23 化学反应：dNcMbBaA，转化率Ax可表示为 C AannxAAA0B. 00AAAAnn

24、nxC. 00AAAAnnnxD. 00MMMAnnnx4. 气相反应A + B 3P + S 进料时无惰性气体，A与 B 以 11 摩尔比进料，则膨胀因子A为 D A. 2 B. 1 C. 1 D. 2 5化学反应CBA，生成目的产物B 的收率 Y 为 B A. AABBnnnn00 B. 00ABBnnn C. 00AAAnnn D. cccnnn06下列属于均相反应的是 （B）A. 煤炭燃烧 B. 氢气燃烧 C. 离子交换 D. 加氢裂解7下列属于非均相反应的是_。 （B）A. 乙酸和乙醇的酯化 B. 煤碳燃烧 C. 氢气 D. 烃类气相裂解8化学反应速率式为BACACCKr，如用浓度表

25、示的速率常数为CK，用压力表示的速率常数为PK，则pCKK的值是 。 （B）A. )()( RT B. )()( RT C. )()( RT D. )( RT9 已知单一反应：dNcMbBaA，A、B 为反应物， M、N 为产物， a、b、c、d 为计量系数，则反应程度可表示为 A 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 17 页 - - - - - - - - - 10 AannAA0B. annAA 0C. bnnBB 0D. cnnMM 010 化学反应DC

26、BA22，其中化学反应计量系数为2 的是哪种物质 D A. A B. B C. C D. D 11 化学反应：dNcMbBaA，转化率x可表示为 B A00AAAAnnnxB. 00BBBBnnnxC. 00MMMMnnnxD. 00MMMMnnnx12. 气相反应2A + B 3P + S进料时无惰性气体，A与 B 以 21 摩尔比进料，则膨胀因子A= C A. 1 B. 1/2 C. 1/2 D. 1 13 串联反应A P（目的） R + S ，目的产物P的得率 Y为 B A. AAPPnnnn00 B. 00APPnnn C. 00SSPPnnnn D. 00RRPPnnnn 五章 14

27、催化床反应器的入口气体温度应高于催化剂的起始活性温度，而出口气体温度应 B A高于催化剂的耐热温度B. 低于催化剂的耐热温度C.没有什么限限制D.低于催化剂的起始活性温度15一级连串反应A P S 在全混流釜式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的最优空时opt等于 （D）A1212)/ln(KKKK B. 1221)/ln(KKKK C. 2112)/ln(KKKK D. 211KK（三章） 16反应C4H102C2H4 + H2，10.2sk，则反应级数n 为 （B）A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 17 在间隙反应系统中进行单反应：DCBA423，则反应程度在数量上可表示为 A A

28、0AAnnB. AAnn0C. 30BBnnD. 20CCnn18 化学反应OHCHHCO2423， 其中化学反应计量系数为-1 的是哪种物质 A A. CO B. 2H C. 4CH D. OH219化学反应：dNcMbBaA，转化率x可表示为 C 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 17 页 - - - - - - - - - 11 AannxAAA0B. bnnxBBB0C. 00AAAAnnnxD. cnnxMMA020. 气相反应4A + B 3R

29、 + S进料时无惰性气体，A与 B 以 31 的摩尔比进料，则膨胀因子A为 B A. 2/3 B. 1/4 C. 1/4 D. 2/3 21. 串联反应A P（目的） R + S ，目的产物P与副产物 S的选择性PS C A. AAPPnnnn00 B. 00APPnnn C. 00SSPPnnnn D. 00RRPPnnnn23反应 3A P，已知slmolk/15.0，则反应级数n 等于 （A）A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 三 简答题1 简述三种催化剂的制备方法。最常用的催化剂制备方法有浸渍法、沉淀法、共混合法及焙烧法。（1）浸渍法是将载体置于含活性组分的溶液中浸泡，再经干燥、煅

30、烧而制得。（2）在含金属盐类的水溶液中加进沉淀剂，生成水合氧化物、碳酸盐的结晶或凝胶，将生成的沉淀物分散、洗涤、干燥、煅烧后制得催化剂（3）共混合法是将活性组分与载体机械混合后碾压，再经挤条成形，煅烧而得。（4）将主催化剂与多种助剂在电阻炉中高温熔融。熔融物经冷却、破碎、筛分而制得成品2简述催化剂失活的原因。催化剂失活的原因可分为：中毒、结焦、堵塞、烧结和热失活（二章） 3简述气固催化反应过程的五个步骤。反应物从气流主体扩散到催化剂颗粒的外表面：反应物从外表面向催化剂的孔道内部扩散；在催化剂内部孔道所组成的内表面上进行催化反应，产物从内表面扩散到外表面：产物从外表面扩散到气流主体。4 催化剂的

31、组成成分及作用。固体催化剂一般由活性组分、助催化剂和载体组成。主要起催化作用的是活性组分，常用的催化剂活性组分是金属和金属氧化物。助催化剂在催化剂中的含量很少，它们对于反应没有活性或者活性很小，但是加入到催化剂中去后却能提高催化剂的话性、选择性和稳定性。载体的主要作用是承载活性组分和助催化剂的分散剂、耦合物或支撑体，是负载活性组分的骨架，同时增大内表面积，但在一定条件下，对于某些反应，载体也具有活性，并且裁体与活性组分之间可以发生化学反应，导致具有催化性能的新的表面物种形成。5 已知平行反应副反应）主反应()(SPA，主副反应均为一级反应，试分析 A 的浓度和温度对反应选性的影响。名师资料总结

32、 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 17 页 - - - - - - - - - 12 （1）211kkkSP，浓度对选择性没有影响（2）)exp(11212010RTEEkkSP，若主反应的话化能E1 大于副反应的活化能E2，则温度升高，反应的选择率增加。6 催化剂的特征。产生中间产物改变反应途径， 因而降低反应活化能和加速反应速率；不能改变平衡状态和反应热 催化剂必然同时加速正反应和逆反应的速率；具有选择性可使化学反应朝着所期望的方向进行，抑制不需要的副反应。7 固

33、体催化剂的“活化”过程的作用。各种制备好的固体催化剂通常都要经过个“活化” 过程。 催化剂的活化就是用一定组成的气体对催化刘进行处理。使其中的某种氧化物，氢氧化物或盐的形态存在的活性组分得到还原或进行相变，以获得催化反应所必需的活性组分和相组成。（三章） 8实际反应器中的流动模型与理想反应器偏离的可能原因。（ （1）涡流、 湍动或流体碰撞反应器中填料或催化剂引起涡流运动；（2）垂直于流体流动方向截面上的流速分布不均匀；（3）可能是由于填料或催化剂装填不均匀引起的沟流或短路；（4）存在死区）四 多选题1下列关于催化剂组成的说法正确的有 A催化剂一般由活性成分、助催化剂和载体给成；B.催化剂中起主

34、要催化作用的物质是活性成分； C. 助催化剂对反应的活性较低或没有活性；D 助催化剂可提高催化剂的活性、选择性和稳定性； E. 载体的主要作用是承载活性组分和助催化剂的分散剂、耦合物或支撑体。2 关于催化剂内表面积正确的有 ABCD A催化剂内表面是催化反应的主要反应场所；B.催化剂的外表面与内表面相比是很小的；C.催化剂的内表面越大，所含的活性位愈多；D.测定催化剂比表面积最常用的方法是BET法； E.在气固催化反应中，催化剂的外表面是催化反应的主要反应场所。3 下列关于理想吸附模型正确的有 A理想吸附模型是由Langmuir 提出的； B.催化剂表面是均匀的；C.催化剂表面具有均匀的吸附能

35、力； D.催化剂的活性位都有相同的的吸附热和吸附活化能；E.吸附分子间没有相互作用力4已知平行反应副反应）主反应()(SPA，主副反应均为一级反应，下列分析正确的有 AC A A 的浓度对反应的选择性没有影响；B.A 的浓度增大，生成P 的选择性增大；C. 若主反应的话化能E1 大于副反应的活化能E2，则温度升高，反应的选择率增加；D. 若主反应的话化能E1 小于副反应的活化能E2，则温度升高，反应的选择率增加；E. 温度对选择性名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12

36、页，共 17 页 - - - - - - - - - 13 没有影响5下列方法可用于制备催化剂 ABCD A浸渍法B. 沉淀法C. 共混合法D.熔融法E. 机械法6下列关于催化剂的说法正确的有 全 A催化剂内表面是催化反应的主要反应场所；B.催化剂的孔容是指每克催化剂内部孔道的体积； C.测定孔容时要预先将催化剂经过真空加热处理；D.颗粒催化剂孔隙率是催化剂颗粒的孔容积与颗粒总容积之比；E.催化剂的孔容积常用氦-汞置换法来测定。7理想吸附模型的基本假定有 A催化剂表面是均匀的，催化剂表面具有均匀的吸附能力；B.催化剂的活性位都有相同的的吸附热和吸附活化能；C.吸附分子间没有相互作用力；D.吸附

37、和脱附可以建立动态平衡；E.表面覆盖度对吸附能力的影响不可忽略(二章 )8关于气固催化反应过程的叙述正确的有 全 A反应物从气流主体扩散到催化剂颗粒的外表面B.反应物从外表面向催化剂的孔道内部扩散C. 在催化剂内部孔道所组成的内表面上进行催化反应D. 产物从内表面扩散到外表面D. 产物从外表面扩散到气流主体。（三章） 9实际反应器中的流动模型与理想反应器偏离的可能原因有 ABCD A涡流、湍动或流体碰撞反应器中填料或催化剂引起涡流运动；B.垂直于流体流动方向截面上的流速分布不均匀；C.可能是由于填料或催化剂装填不均匀引起的沟流或短路；D.存在死区； E.催化剂或填料破碎（四章） 10测定停留时

38、间分布的实验方法有 ABCD A阶跃法B.脉冲法C.升阶法D.降阶法E.氧化法五计算题（三章） 1以醋酸 (A) 和正丁醇 (B)为原料在间歇反应器中生产醋酸丁酯（C） ，反应式如下：OHHCOOCCHOHHCCOOHCH2943943操 作 温 度 为100 ， 每 批 进 料1kmol的A和4.96kmol的B， 己 知 反 应 速 率)./(045.132hmkmolCrAA试求醋酸转化率Ax分别为 0.5、0.9 和 0.99 所需的反应时间。己知醋酸与正丁醇的密度分别为960kgm3和 740kgm3，醋酸与正丁醇的分子量分别为60 和 74，液体混合时体积不会发生变化。解： （1）

39、计算反应器的有效容积由于液体混合时体积不会发生变化，每次投料为1kmolA 和 4.96kmolB ，故有：A 的体积：3062.0960601mVAB 的体积：3496.09607496.4mVB3559.0mVVVBA（2）计算0AC名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 17 页 - - - - - - - - - 14 300/79.1559.01mkmolVNCAA（3）计算反应时间)1(10020AfAfAxAAAxxkckcdxCtAf当5.0Af

40、x时hxxkctAfAfA535.0)5.015.0(045.179.11)1(10当9.0Afx时hxxkctAfAfA81.4)9.019.0(045.179.11)1(10当99.0Afx时hxxkctAfAfA9.52)99.0199.0(045.179.11)1(10（四章） 2 已知某反应器的停留时间分布函数如下：min201min200)(tttF试分析：（1）该反应器的流动模型（2）该反应器的平均停留时间（3） E（t）（4）方差?2t解： （1）反应器的流动模型根据题意，该反应器的流动模型为理想置换模型（或理想置换模型）（2）平均停留时间根据题意，该反应器的平均停留时间为20

41、min (3) E（t）为：min20min20min200)(t t ttE（4）02t3 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名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 17 页 - - - - - - - - - 15 积的全混流反应器中进行，且操作条件不变，求出口转化率是多少？解： （1）由平推流反应器的设计方程有：)11ln(Axk已知9.0Ax，故有10ln)11ln(Axk（2）由全混流反应器的设计方程有：)1(

42、0AfAfAfAfAxkxrxC10ln1AfAfxxk所以Afx0.679 （三章） 4 已知 反应(CH3CO)2O+H2O2CH3COOH 在间歇反应器中15下进行。反应为拟一级反应，速率常数为k=5.708107 exp(- E/RT) min-1，E=49.82kJmol-1。求 xA=0.5、0.8 和0.9 时，在等温操作下的反应时间。解： （1）计算 k 值17min05252.0)288314.849820exp(10708.5k（2）计算 xA=0.5 的反应时间min20.135.011ln05252.0111ln1Axkt（3）计算 xA=0.8 的反应时间min6.3

43、08.011ln05252.0111ln1Axkt（4）计算 xA=0.9 的反应时间min84.439.011ln05252.0111ln1Axkt（四章） 5 已知某反应器的平均停留时间stm30，该反应器的停留时间分布函数为：1110)(F试分析：（1）该反应器的流动模型（2）)(E（3）方差?2解： （1）反应器的流动模型根据题意，该反应器的流动模型为理想置换模型（或理想置换模型）(2)为：)(E名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 17 页 - -

44、- - - - - - - 16 1110)(E（3）026 已知反应PA，其动学方程为：AACr35.0，当此反应在全混流反应器中进行时，求当转化率为0.5 和 0.9 时所需的反应器体积。已知min/100LV。(三章 )6 在等温间隙反应器中进行皂化反应：OHHCCOONaCHNaOHHCOOCCH523523该反应对乙酸乙酯和氢氧化钠均为一级，反应开始时乙酸乙酯和氢氧化钠的浓度均为0.02mol/L ，反应速率常数为5.6L/(min.mol) ，要求最终转化率为0.95，试求当反应器体积分别为 1m3、2 m3时，所需的反应时间各是多少？解： （1）)1(10020AfAfAxAAA

45、xxkckcdxCtAf（2）计算当反应体积为1m3时，所需的反应时间min39.3)95.0195.0(6.51)1(10020AfAfAxAAAxxkckcdxCtAf（3）计算当反应体积为2 m3时，所需的反应时间min39.3)95.0195.0(6.51)1(10020AfAfAxAAAxxkckcdxCtAf四章 7 已知某反应器停留时间分布密度为：130min301)(tetE试分析：（1）该反应器的流动模型（2）平均停留时间?t（3）)(tF解： （1）反应器的流动模型根据题意，该反应器的流动模型为全混流模型（2）平均停留时间根据题意，该反应器的平均停留时间为30min （3）

46、求)(tF301)(tetF8 已知反应PA，其动学方程为：AACr5.0mol/L.min ，当此反应在平推流反应器中进名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 17 页 - - - - - - - - - 17 行时，求当转化率为0.5 和 0.9 时所需的反应器体积。已知min/100LV。解： （1）计算5.0Afx时所需的反应器体积由平推流反应器的设计方程知：min39.15.011ln5.01)11ln(1Axkmin39.10VVR所以LVR9.131039.1（2）计算9.0Afx时所需的反应器体积由平推流反应器的设计方程知：min61.49.011ln5.01)11ln(1Axkmin61.40VVR所以LVR1.461061.4名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 17 页 - - - - - - - - -