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1、.《化學(xué)反應(yīng)工程》試題一、填空題1.質(zhì)量傳遞、熱量傳遞、動量傳遞和化學(xué)反應(yīng)稱為三傳一反.1.物料衡算和能量衡算的一般表達(dá)式為輸入-輸出=累積。2.著眼組分A轉(zhuǎn)化率xA的定義式為xA=(nA0-nA)/nA0。3.總反應(yīng)級數(shù)不可能大于3。4.反應(yīng)速率-rA=kCACB的單位為kmol/(m3·h),速率常數(shù)k的因次為m3/(kmol·h)。5.反應(yīng)速率-rA=kCA的單位為kmol/kg·h,速率常數(shù)k的因次為m3/kg·h。6.反應(yīng)速率的單位為mol/L·s,速率常數(shù)k的因次為(mol)1/2·L-1/
2、2·s。7.反應(yīng)速率常數(shù)k與溫度T的關(guān)系為,其活化能為83.14kJ/mol。8.某反應(yīng)在500K時的反應(yīng)速率常數(shù)k是400K時的103倍,則600K時的反應(yīng)速率常數(shù)k時是400K時的105倍。9.某反應(yīng)在450℃時的反應(yīng)速率是400℃時的10倍,則該反應(yīng)的活化能為(設(shè)濃度不變)186.3kJ/mol。10.非等分子反應(yīng)2SO2+O2==2SO3的膨脹因子等于-0.5。11.非等分子反應(yīng)N2+3H2==2NH3的膨脹因子等于–2/3。12.反應(yīng)N2+3H2==2NH3中()=1/3()=1/213.在平
3、推流反應(yīng)器中進(jìn)行等溫一級不可逆反應(yīng),反應(yīng)物初濃度為CA0,轉(zhuǎn)化率為xA,當(dāng)反應(yīng)器體積增大到n倍時,反應(yīng)物A的出口濃度為CA0(1-xA)n,轉(zhuǎn)化率為1-(1-xA)n。14.在全混流反應(yīng)器中進(jìn)行等溫一級不可逆反應(yīng),反應(yīng)物初濃度為CA0,轉(zhuǎn)化率為xA,當(dāng)反應(yīng)器體積增大到n倍時,反應(yīng)物A的出口濃度為,轉(zhuǎn)化率為。15.反應(yīng)活化能E越大,反應(yīng)速率對溫度越敏感。16.對于特定的活化能,溫度越低溫度對反應(yīng)速率的影響越大。17.某平行反應(yīng)主副產(chǎn)物分別為P和S,選擇性SP的定義為(nP-nP0)/(nS-nS0)。18
4、.某反應(yīng)目的產(chǎn)物和著眼組分分別為P和A其收率ΦP的定義為(nP-nP0)/(nA0-nA)。19.均相自催化反應(yīng)其反應(yīng)速率的主要特征是隨時間非單調(diào)變化,存在最大的反應(yīng)速率。20.根據(jù)反應(yīng)機(jī)理推導(dǎo)反應(yīng)動力學(xué)常采用的方法有速率控制步驟、擬平衡態(tài)。21.對于連續(xù)操作系統(tǒng),定常態(tài)操作是指溫度及各組分濃度不隨時間變化。22.返混的定義:不同停留時間流體微團(tuán)間的混合。..1.平推流反應(yīng)器的返混為0;全混流反應(yīng)器的返混為∞。2.空時的定義為反應(yīng)器有效體積與進(jìn)口體積流量之比。3.針對著眼組分A的全混流反應(yīng)器的設(shè)計方程為
5、。4.不考慮輔助時間,對反應(yīng)級數(shù)大于0的反應(yīng),分批式完全混合反應(yīng)器優(yōu)于全混流反應(yīng)器。5.反應(yīng)級數(shù)>0時,多個全混流反應(yīng)器串聯(lián)的反應(yīng)效果優(yōu)于全混流反應(yīng)器。6.反應(yīng)級數(shù)<0時,多個全混流反應(yīng)器串聯(lián)的反應(yīng)效果差于全混流反應(yīng)器。7.反應(yīng)級數(shù)>0時,平推流反應(yīng)器的反應(yīng)效果優(yōu)于全混流反應(yīng)器。8.反應(yīng)級數(shù)<0時,平推流反應(yīng)器的反應(yīng)效果差于全混流反應(yīng)器。9.對反應(yīng)速率與濃度成正效應(yīng)的反應(yīng)分別采用全混流、平推流、多級串聯(lián)全混流反應(yīng)器其反應(yīng)器體積的大小關(guān)系為全混流>多級串聯(lián)全混流>平推流;10.通常自催化反應(yīng)較合理的反應(yīng)器
6、組合方式為全混流+平推流。11.相同轉(zhuǎn)化率下,可逆放熱反應(yīng)的平衡溫度高于最優(yōu)溫度。12.主反應(yīng)級數(shù)大于副反應(yīng)級數(shù)的平行反應(yīng),優(yōu)先選擇平推流反應(yīng)器。13.主反應(yīng)級數(shù)小于副反應(yīng)級數(shù)的平行反應(yīng),優(yōu)先選擇全混流反應(yīng)器。14.要提高串聯(lián)反應(yīng)中間產(chǎn)物P收率,優(yōu)先選擇平推流反應(yīng)器。15.主反應(yīng)級活化能小于副反應(yīng)活化能的平行反應(yīng),宜采用低溫操作。16.主反應(yīng)級活化能大于副反應(yīng)活化能的平行反應(yīng),宜采用高溫操作。17.停留時間分布密度函數(shù)的歸一化性質(zhì)的數(shù)學(xué)表達(dá)式。18.定常態(tài)連續(xù)流動系統(tǒng),F(xiàn)(0)=0;F(∞)=1。19.
7、定常態(tài)連續(xù)流動系統(tǒng),F(xiàn)(t)與E(t)的關(guān)系。20.平均停留時間是E(t)曲線的分布中心;與E(t)的關(guān)系為。21.方差表示停留時間分布的分散程度;其數(shù)學(xué)表達(dá)式為。22.采用無因次化停留時間后,E(θ)與E(t)的關(guān)系為。23.采用無因次化停留時間后,F(xiàn)(θ)與F(t)的關(guān)系為F(θ)=F(t)。24.無因次方差與方差的關(guān)系為。25.平推流反應(yīng)器的=0;而全混流反應(yīng)器的=1。..1.兩種理想流動方式為平推流和全混流。2.非理想流動的數(shù)值范圍是0~1。3.循環(huán)操作平推流反應(yīng)器循環(huán)比越大返混越大。4.循環(huán)操
8、作平推流反應(yīng)器當(dāng)循環(huán)比β=0時為平推流;當(dāng)β=∞時為全混流。5.停留時間分布實驗測定中,常用的示蹤方法為脈沖示蹤和階躍示蹤。6.脈沖示蹤法根據(jù)檢測到的濃度變化曲線可以直接得到E(t)曲線。7.階躍示蹤法根據(jù)檢測到的濃度變化曲線可以直接得到F(t)曲線。8.采用脈沖示蹤法測得的濃度CA(t)與E(t)的關(guān)系式為E(t)=CA(t)/C0。9.采用階躍示蹤法測得的濃度CA(t)與F(t)的關(guān)系式為F(t)=CA(t)/CA0。10.N個等體積全