化学反应工程习题

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1、化学反应工程自测试卷I.填空题1.(1)_______是化学反应工程的基础。2.(1)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_______。3.(2)一级连串反应在平推流反应器中，则目的产物P的最大浓度_______、______。4.(1)着眼反应组分K的转化率的定义式为_______。5.(2)一级连串反应在间歇式全混流反应器中，则目的产物P的最大浓度_______、______。6.(1)化学反应速率式为，如用浓度表示的速率常数为，用压力表示的速率常数，则=__

2、_____。7.(2)理想反应器是指_______、_______。8.(2)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。9.(2)全混流反应器稳定的定常态操作点的判据为_______、_______。10.(1)平推流反应器的返混为_______。II.单项选择1.(2)气相反应进料时无惰性气体，与以1∶2摩尔比进料，则膨胀因子=_______。A.-2B.-1C.1D.22.(2)一级连串反应在间歇式反应器中，则目的产物P的最大浓度_____

3、__。A.B.C.D.3.(2)串联反应A→P（目的）→R+S，目的产物P与副产物S的选择性=_______。A.B.C.D.4.(2)全混流反应器的容积效率η=1.0时，该反应的反应级数n_______。A.＜0B.=0C.≥0D.＞05.(2)对于单一反应组分的平行反应，其瞬间收率随增大而单调下降，则最适合的反应器为_______。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6.(2)对于反应级数n＞0的不可逆等温反应，为降低反应器容积，应选用_______。A.平推流反应器B.全混

4、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7.(2)一级不可逆液相反应，，出口转化率，每批操作时间，装置的生产能力为50000kg产物R/天，=60，则反应器的体积V为_____。A.19.6B.20.2C.22.2D.23.48.(2)在间歇反应器中进行等温一级反应A→B，，当时，求反应至所需时间t=_______秒。A.400B.460C.500D.5609.(2)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_______。A.B.C.D.10.(2)分批式操作的完全

5、混合反应器非生产性时间不包括下列哪一项_______。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III.简答题1.(5)简述均相反应及其动力学的研究内容？2.(5)对于可逆放热反应如何选择操作温度？3.(5)简述等温恒容平推流反应器空时、反应时间、停留时间三者关系？4.(5)对于反应，，其活化能为；，其活化能为，当＞时如何选择操作温度可以提高产物的收率？5.(5)简述理想反应器的种类？IV.计算题1.(10)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

6、同样的转化率仅需3.20分钟，求该反应的活化能E。2.(5)气相反应在400K时的速率式，求。3.(5)现有一有效容积为0.75m3的搅拌釜反应器，其内设置有换热面积为5.0m2的冷却盘管。欲利用改反应器来进行A→R的一级不可逆的液相反应，其速率常数，反应热，原料液中A的浓度，但不含反应产物R。此原料液的密度ρ=1050g/l；定压比热（J/g·℃）。要求原料液的进料流率为，反应器出口的反应液中。总传热系数U=209.2（KJ/m2·h·℃）。所用的冷却介质的温度为25℃。试全混流反应器的热稳定性的判据来确定定常态操作是否稳

7、定。4.(10)在间歇釜中一级不可逆反应，液相反应A→2R，kmol/m3·h，k=9.52×109exp[-7448.4/T]h-1，2.3kmol/m3，60，0，若转化率0.7，装置的生产能力为50000kg产物R/天。求50℃等温操作所需反应器的有效容积？（用于非生产性操作时间t0=0.75h）化学反应工程期中自测试卷答案(1)1.(1)三传一反2.(1)数学模型3.(2)、4.(1)5.(2)、6.(1)7.(2)理想混合（完全混合）反应器、平推流（活塞流或挤出流）反应器8.(2)理想混合反应器、平推流9.(2)、

8、10.(1)零1.(2)A2.(2)A3.(2)C4.(2)B5.(2)B6.(2)A7.(2)C8.(2)B9.(2)D10.(2)B1.(5)参与反应的各物质均处于同一个相内进行的化学反应称为均相反应。（①分）均相反应动力学是研究各种因素如温度、催化剂、反应物组成和压力等对反应速率、反