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化学反应工程复习题 热力学

第一章 绪论1. 化学反应工程是一门研究______________的科学。

(化学反应的工程问题)2. 化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学,既以_______作为研究对象,又以_______为研究对象的学科体系。

(化学反应、工程问题)3. _______是化学反应工程的基础。

( 三传一反)4. 化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。

(分批式操作、连续式操作、半分批式)5. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_______、_______、_______。

(传质、传热、动量传递)6. 不论是设计、放大或控制,都需要对研究对象作出定量的描述,也就要用数学式来表达个参数间的关系,简称_______。

(数学模型)7. 在建立数学模型时,根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为_______。

(累积量=输入量-输出量)8.“三传一反”是化学反应工程的基础,其中所谓的一反是指_______。

(D )A .化学反应 B. 反应工程 C. 反应热力学 D. 反应动力学 9.“三传一反”是化学反应工程的基础,下列不属于三传的是_______。

(A )A. 能量传递B. 质量传递C. 热量传递D. 动量传递第二章 均相反应动力学1. aA + bB pP + sS 对于反应,则=P r _______)(A r -。

(a p )2.着眼反应组分K 的转化率的定义式为_______。

(00K KK K n n n -=χ)3. 化学反应速率式为βαB A C A C C K r =-,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 。

()()(βα+RT ) 4. 活化能的大小直接反映了______________对温度的敏感程度。

(反应速率)5. 一个可逆的均相化学反应,如果正、逆两向反应级数为未知时,采用______________法来求反应级数。

(初始速率法)6. 平行反应AP(主)S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,选择性S p 与_______无关,仅是_______的函数。

(浓度、温度)7. 如果平行反应AP(主)S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,提高选择性P S 应_______。

(提高温度)8. 一级连串反应AS P在平推流反应器中,为提高目的产物P 的收率,应______12/k k 。

(降低)9.化学反应O H CH H CO 2423+⇔+,其中化学反应计量系数为-1的是哪种物质______。

(A )A. COB. 2HC. 4CHD. O H 210.对于一非恒容均相化学反应αA A αB B,反应组分A 的化学反应速率=-A r _______。

(A ) A.Vdt dn r A A -=- B. Vdt dn r BA -=- C.dt dCr A A -=- D. dt dC r B A -=-11.对于反应aA + bB pP + sS ,则=P r _______)(A r -。

(A )A. ||a pB. a pC. p aD. p a ||12.气相反应4A + B → 3R + S 进料时无惰性气体,A 与B 以3∶1的摩尔比进料,则膨胀因子A δ=_______。

(C )A. 1/4B. 2/3C. –1/4D. –2/3 13.气相反应N 2 + 3H 22NH 3进料时无惰性气体,2N 与2H 以2∶3摩尔比进料,则膨胀因子2H δ=_______。

(B )A. –1B. –2/3C. 2/3D. 114.化学反应速率式为βαB A C A C C K r =-,如用浓度表示的速率常数为C K ,用压力表示的速率常数为P K ,则C K =_______P K 。

(B )A. )()(βα+-RTB. )()(βα+RTC. )()(βα-RTD. βα+-)(RT15. 化学反应速率式为βαB A C A C C K r =-,如用浓度表示的速率常数为C K ,用压力表示的速率常数为P K ,则P K =_______C K 。

(D )A. βα+-)(RT B. )()(βα+RT C. )()(βα-RT D. )()(βα+-RT 16.反应C 4H 2C 2H 4 + H 2,10.2-=s k ,则反应级数n=_______。

(B )A. 0B. 1C. 2D. 317.反应A + B → C ,已知115.0-=s k ,则反应级数n=_______。

(B )A. 0B. 1C. 2D. 3 18.反应3A → P ,已知s l mol k ⋅=/15.0,则反应级数n=_______。

(A ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 19.下列属于平行反应的是_______。

(C )A. A + B → PB.⎩⎨⎧→+→+R B P PB A C.AP(主)S(副) D.A + B → P = R + S20.串联反应A → P (目的)→R + S ,目的产物P 的得率P X =_______。

(B )A. A A P P n n n n --00B.00A P P n n n - C. 00S S P P n n n n -- D. 00R R P P n n n n --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P S =_______。

(C ) A. A A P P n n n n --00 B. 00A P P n n n - C. 00S S P P n n n n -- D. 00R R P P n n n n -- 22.串联反应A → P (目的)→R + S ,目的产物P 的总收率P φ=_______。

(A ) A. A A P P n n n n --00 B. 00A P P n n n - C. 00S S P P n n n n -- D. 00R R P P n n n n --23.如果平行反应AP(主)S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,提高选择性P S 应_______。

(B )A. 提高浓度B. 提高温度C. 降低浓度D. 降低温度24.如果平行反应AP(主)S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,提高收率P φ应_______。

(C )A. 提高浓度B. 降低浓度C. 提高温度D. 降低温度25.反应A → B 为n 级不可逆反应。

已知在300K 时要使A 的转化率达到20%需12.6分钟,而在340K 时达到同样的转化率仅需3.20分钟,求该反应的活化能E 。

解: nAA A kC dt dC r =-=-⎰⎰=-AA C C t n A A t dt C dC 00 即ktC C n n A n A =⎥⎦⎤⎢⎣⎡----1011111达20%时,08.0A A C C =t M t C n k n n A 11)125.1()1(111⨯=⨯--=-- 式中M 为常数∴6.121300⨯=M k 2.31340⨯=M k )34013001(314.86.12/2.3/ln ln300340-==E M M k kE=29.06(kJ/mol )第三章 理想反应器1.具有良好搅拌装置的釜式反应器按_______反应器处理,而管径小,管子较长和流速较大的管式反应器按_______反应器处理。

(全混流、平推流) 2.全混流反应器的空时τ是_______与_______之比。

(反应器的有效容积、进料流体的体积流速)3.对同一简单反应,在相同的工艺条件下,为达到相同的转化率,平推流所需的反应器体积_______全混釜所需的体积(小于)4.全混流反应器的定常态操作点的判据为_______。

(r G Q Q =)5.全混流反应器的返混_______。

(最大)6.平推流反应器的返混为_______。

(零)7.对于恒容的_______管式反应器平均停留时间、反应时间、空时一致。

(平推流)8.如果将平推流反应器出口的产物部分的返回到入口处与原始物料混合,这类反应器为_______的平推流反应器。

(循环操作)9.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。

(平推流、全混流) 10.分批式操作的完全混合反应器非生产性时间0t不包括下列哪一项_______。

(B ) A. 加料时间 B. 反应时间 C. 物料冷却时间 D. 清洗釜所用时间 11.全混流釜式反应器最多可能有_______个定常态操作点。

(C )A. 1B. 2C. 3D. 4 12.全混流反应器中有_______个稳定的定常态操作点。

(B )A. 1B. 2C. 3D. 413.对于单一反应组分的平行反应AP(主)S(副),其瞬间收率P ϕ随A C 增大而单调增大,则最适合的反应器为_______。

(A )A. 平推流反应器B. 全混流反应器C. 多釜串联全混流反应器D. 全混流串接平推流反应器14.对于单一反应组分的平行反应AP(主)S(副),其瞬间收率P ϕ随A C 增大而单调下降,则最适合的反应器为_______。

(B )A. 平推流反应器B. 全混流反应器C. 多釜串联全混流反应器D. 全混流串接平推流反应器第四章 非理想流动1.停留时间分布的密度函数E (θ)=_______E (t )。

(t )2.表示停留时间分布的分散程度的量=2θσ_______2tσ。

(21t ) 3.平推流管式反应器t t =时,E (t )=_______。

(∞) 4.平推流管式反应器t t ≠时,E (t )=_______。

(0) 5.平推流管式反应器t t ≥时,F (t )=_______。

(1) 6.平推流管式反应器t <t 时,F (t )=_______。

(0)7.平推流管式反应器其E (θ)曲线的方差=2θσ_______。

(0) 8.平推流管式反应器其E (t )曲线的方差=2t σ_______。

(0) 9.全混流反应器其E (θ)曲线的方差=2θσ_______。

(1) 10.全混流反应器其E (t )曲线的方差=2t σ_______。

(2t )11.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)12.当流体在半径为R 的管内作层流流动时,管壁处的流速=R u _______。

(0)13.脉冲示踪法测定停留时间分布0C C A对应曲线为_______。

(E (t )曲线) 14.阶跃示踪法测定停留时间分布0C C A 对应曲线为_______。

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