发布时间 : 星期六 文章化学反应工程考试重点复习题更新完毕开始阅读f249abf8680203d8cf2f241a
2010—2011学年第二学期期末考试试卷
一、填空（20×1ˊ=20ˊ）
1、搅拌釜式反应器主要由壳体 、 、 、换热装置四大部分组成。
2、化学动力学方程一般用表达式?ri?f(c,T)表示，说明影响反应速率最主要的影响因素是 、 。
3、填料塔中的填料性能优劣衡量三要素：效率、 及 。填料综合性能评价最好的是 。
4、催化剂必须具备 、 、长寿命这三个条件。
5、气固催化反应过程化学吸附速率方程式： 、若固体吸附剂仅吸附组分A，朗缪尔吸附等温方程： 。
6、搅拌器按 、 来进行选型。 气液相分散过程选用 ，低黏度均相液体混合选用 。
2 ，组分A 的生成速率方程7、在系统中进行一连串反应 A ?? k1 ?? k ?B?C式： 、组分B的生成速率方程式： 。
8、搅拌釜式反应器的换热装置有 、蛇管、 、列管、回流冷凝式。 9、催化剂非球形颗粒面积相当直径计算公式
da? 。
10、催化剂失活是由玷污、烧结、 、中毒等原因造成的。 二、问答题（5×5ˊ=25ˊ）
1、 均相反应器有哪些？如何选择均相反应器？
2、怎样理解“反应级数表明浓度对反应速率的敏感程度，活化能表明温度对反应速率的敏感程度？
3、气固相催化反应过程分为几个步骤并简述？
4、理想流动模型分为哪两种类型，并简述这两种类型的各自特征？
5、固定床催化反应器的床层空隙率?的概念？影响因素是什么？为什么空隙率?是固定床反应器的重要参数？
三、计算题（10ˊ+15ˊ+15ˊ+15ˊ=55ˊ）
【3-1】 等温下在间歇反应器中进行一级不可逆液相反应A B + C，在5min内有40%的A分解，在达到分解率为80%，（1）问需要多少时间？（2）若反应为二级反应，则需要多少时间？
【3-2】在总长为4m的固定床反应器中，反应气体以8 kg/(m.s)的质量流速通过床层，流体的黏度 。如果床层中催化剂颗粒的直?，流体的密度?1.8?10?5Pas??2.46kg/m3ff2
径为2.5mm，床层的堆积密度为754kg/m，催化剂的表观密度为1300kg/m，求：（1）催化剂床层的空隙率? ？（2）流体流动的修正雷诺数ReM ？（3）床层的压力降?p ？
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【3-3】在体积VR?0.12m3的连续操作釜式反应器中进行反应 ，式中
k1??3??A?BR?S、k?3m3/kmol?min，A、B两种物料以等体积加入反应器中，???k1?7m/kmolmink22其中A摩尔浓度为2.8kmol/m3，B摩尔浓度为1.6kmol/m3。设反应前后系统密度不变，当B的转化率为75％时，（1）推导出该反应原料A的反应速率rA表达式？（2）求物料中A、B物料的流量？
【3-4】 在搅拌良好的间歇操作釜式反应器中，用乙酸和丁醇生产乙酸丁酯，其反应式为： CH3COOH + C4H9OH CH3COOC4H9 + H2O 反应在恒温条件下进行，温度为373K，进料比为乙酸∶丁醇 = 1∶6（mol），以少量H2SO4为催化剂。当使用过量丁醇时，该反应以乙酸（下标以A计）表示的动力学方程式为
23。在上述条件下，反应速率常数k?0.015m/(Kmol?min),反应物密度(?rA)?kcA。若每天生产2400kg乙酸丁酯（不考虑分离等过程??750kg/m3（假设反应前后不变）
损失），（1）计算要求乙酸转化率xAf达到55%时，所需反应器的有效体积和反应器体积（取每批辅助时间为30min，取反应釜只数为1，装料系数?为0.7，乙酸分子量：60，丁醇分子量：74，乙酸丁酯分子量：116）？（2）若改用连续操作釜式反应器生产乙酸乙酯，乙酸转化率不变，求反应器有效体积和物料平均停留时间？（3）比较间歇操作釜式反应器和连续操作釜式反应器的有效体积、反应时间变化并说明原因？
化学反应工程试卷二
I.填空题
1.化学反应工程是一门研究______________的科学。
P(主)AS(副)均为一级不可逆反应，若E主＞E副，提高选择性SP应
2.如果平行反应
_______。
3. aA + bBpP + sS对于反应，则rP?_______(?rA)。
4.全混流反应器的移热速率Qr=______________。
5.)全混流反应器的返混_______。
6.介于非凝集态与完全凝集态之间的混合态称为_______。
7.在轴向分散模型中，模型的唯一参数彼克莱准数愈大轴向返混程度就_______。 8.气-固相催化反应的内扩散模数?S?_______，它是表征内扩散影响的重要参数。 9.气体在固体表面上的吸附中物理吸附是靠_______结合的，而化学吸附是靠_______结的。 10.绝热床反应器由于没有径向床壁传热，一般可以当作平推流处理，只考虑流体流动方向
上有温度和浓度的变化，因此一般可用_______模型来计算。
11.目前描述固定床反应器的数学模型可分为_______和_______的两大类。
12.在流化床中为了传热或控制气-固相间的接触，常在床内设置内部构件，以垂直管最为
常用，它同时具有_______，_______并甚至_______的作用。
13.描述流化床的鼓泡床模型，它相当于
工业上的实际操作大多属于这种情况。
U0/Umf_______时，乳相中气体全部下流的情况，
14.双膜模型把复杂的相间传质过程模拟成_____________________的叠加，相间传质总阻
力等于双膜传质阻力的加和。
II.单项选择
1.全混流反应器中有_______个稳定的定常态操作点。
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
2.一级连串反应ACP,max?K1PK2S在全混流釜式反应器中，则目的产物P的最大浓度
_______。
KK22?K12CA0K1K2?K1KCA0()CA0(2)K1/22K2K1A. B. [(K2/K1)?1] C.
CA01/22[(K/K)?1]12 D.
3.轴向分散模型的物料衡算方程在_______式边界条件下有解析解。
A. 闭-闭 B. 开-闭 C. 闭-开 D. 开-开
4.反应级数n=_______时微观流体和宏观流体具有相同的反应结果。
A. 0 B. 0.5 C. 1 D. 2
5.催化剂在使用过程中会逐渐失活，其失活速率式为
?d??kdCim?ddt，当进料中的杂质