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《化学反应工程》复习题及答案解读

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k1k2??R???S,产物R的最大浓度通常_______。 10. 对于一级不可逆反应A?P88

(A)只与速率常数的大小有关 (B)只与反应温度有关

(C)与A的初始浓度和速率常数的大小有关 (D)只与A的初始浓度有关

11. 连串反应A → P(目的)→R + S,目的产物P与副产物S的选择性SP=_______。P88

nP?nP0nP?nP0nP?nP0nP?nP0(A)nA0?nA (B)nA0 (C)nS?nS0 (D)nR?nR0

12.对于平行反应

A?P(主反应)A?S(副反应),主副反应均为二级不可逆反应,若E主>E副,

为了提高反应的选择性应_______。P85

(A)提高浓度 (B)提高温度 (C)降低浓度 (D)降低温度

13. 脉冲示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。P111

(A)E(t)曲线 (B)F(t)曲线 (C)I(t)曲线 (D)y(t)曲线

214. 平推流流动的E(t)曲线的方差???_______。P119

(A)0 (B)0~1 (C)1 (D)>1

215. 全混流流动的E(t)曲线的方差???_______。P119

(A)0 (B)0~1 (C)1 (D)>1

n?116. 催化剂颗粒扩散的无因次模数??RkVCS/De值的大小反映了表面反应

速率与_______之比。P147

(A)扩散速率 (B)外扩散速率 (C)内扩散速率 (D)实际反应速率

17. 催化剂不可以_______。P138

(A)改变反应速率 (B)改变反应平衡 (C)改变反应产物 (D)抑制副反应

18. 控制步骤意为_______。P139

(A)各步骤中进行最快的 (B)最先达到平衡的 (C)各步骤中进行最慢的 (D)不可逆的

19. Thiele模数的物理意义是_______。P147 (A)实际反应速率与实际扩散速率的比值 (B)最大反应速率与实际扩散速率的比值 (C)实际反应速率与最大扩散速率的比值 (D)最大反应速率与最大扩散速率的比值

20. 在非等温条件下,催化剂颗粒的有效因子_______。P149 (A)有可能大于一 (B)不可能大于一 (C)一定大于一 (D)与等温条件下相同

21. Da(丹克莱尔准数)涉及_______的描述。P141

(A)催化剂内扩散 (B)催化剂失活 (C)催化剂外扩散 (D)催化剂床层装填

22. 对于连串反应:A→B→C,内扩散使目的产物B的选择性_______ P152 (A)提高 (B)下降 (C)不变 (D)为零

123. E(t)?e?t/t是_______(其中t是平均停留时间)。(B)

t(A)平推流的E函数 (B)全混流的E函数

(C)平推流串联全混流的E函数 (D)全混流串联平推流的E函数

24. 等温条件下催化剂的席勒模数_______。P147

(A)与反应级数关系不大 (B)与扩散系数关系不大 (C)与速率常数关系不大 (D)与颗粒形状关系不大

25. 对于气—固相催化反应,要测定本征反应速率,必须首先排除___ _的影响。P154

(A)内扩散 (B)外扩散 (C)内、外扩散 (D)吸附

26. 对于同一反应,内扩散有效因子随Thiele模数的增大而_______。P150

(A)降低 (B)不变 (C)增大 (D)不一定

27. 对于不同的反应,当Thiele模数相同时,_______的内扩散有效因子最大。P150 (A)1级 (B)0级 (C)2级 (D)0.5级

28. 测量气固相非均相反应速率,为了判断有无内扩散影响,应在改变_______条件下进行实验。P157

(A)催化剂装置 (B)催化剂装量 (C)进料流量 (D)催化剂粒径大小

29. 下列催化剂的密度中,_______数值最大。P138

(A)颗粒密度 (B)真密度 (C)堆密度 (D)床层密度

30. 下列不属于催化剂的特点的是_______。P138

(A)改变化学平衡 (B)加速热力学可行的反应 (C)改变反应历程 (D)降低活化能

31. 下列步骤中不属于化学过程的是_______。P139

(A)反应物吸附 (B)内扩散 (C)表面反应 (D)产物脱附 32. Da(丹克莱尔准数)为化学反应速率与_______之比。P141

(A)内扩散速率 (B)吸附速率 (C)脱附速率 (D)外扩散速率

33. 对于反应级数大于0的反应,随着Da(丹克莱尔准数)的增大,外扩散有效因子_______。P141

(A)增大 (B)不变 (C)降低 (D)为零

34. 对于平行反应,如果主反应的级数小于副反应的级数,当外扩散阻力存在时,则反应的选择性会_______。P143

(A)降低 (B)不变 (C)增大 (D)不一定

35. 球形颗粒催化剂内部的反应物浓度与_______无关。(B) (A)催化剂外表面浓度 (B)催化剂的孔隙率 (C)Thiele模数增大 (D)催化剂的径向位置

36. 如下图所示,全混流反应器的操作点有两类,下图中稳定的操作点为 A, C ,不稳定的操作点为 B ,我们通常选择 C 点作为操作点。P104

C XAA B T

37. 非均相催化反应步骤不包括_______。P139

(A)内、外扩散 (B)吸附 (C)表面反应 (D)分散

38. 在活塞流反应器中进行等温、恒密度的一级不可逆反应,纯反应物进料,出口转化率可达到96%,现保持反应条件不变,但将该反应改在具有相同体积的全混流反应器中,所能达到的转化率为_______。(A) (A)0.76 (B)0.81 (C)0.85 (D)0.90

39. 在活塞流反应器中进行等温、恒密度的一级不可逆反应,纯反应物进料,出口转化率可达到96%,现保持反应条件不变,但将该反应改在体积相同的两个全混流反应器串联时,且其总体积与活塞流反应器的体积相等,所能达到的转化率为_______。(C)

(A)0.76 (B)0.81 (C)0.85 (D)0.90

40. 采用脉冲进样法测定某一反应器的停留时间分布,得到如下结果:反应器出口的示踪剂浓度C(t) 在2 min内由2 μmol/L线性降至0,则平均停留时间tm为_______min。P114

(A)1/3 (B)1/2 (C)2/3 (D)1

41. 某一级气相反应 A ? 2B,反应速率常数为k =1min-1,反应器入口处原料的体积流量为υ0 = 0.2 L/min,纯A进料,反应在等温等压下进行。 当反应器为PFR时,转化率达80%时,所需反应器体积为_______L。(B) (A)0.46 (B)0.48 (C)0.50 (D)0.52

42. 某一级气相反应 A ? 2B,反应速率常数为k =1min-1,反应器入口处原料的

体积流量为υ0 = 0.2 L/min,纯A进料,反应在等温等压下进行。当反应器为CSTR时,反应器体积为0.8L时,反应器出口转化率为_______。(A) (A)0.70 (B)0.72 (C)0.75 (D)0.78

43. 某一级气相反应 A ? 2B,反应速率常数为k =1min-1,反应器入口处原料的体积流量为υ0 = 0.2 L/min,纯A进料,反应在等温等压下进行。当二个CSTR串联时,每个CSTR各完成40%的转化率,总转化率为80%,两个反应器的体积比为_______。(C)

(A)3.3 (B)3.6 (C)3.9 (D)4.2

44. 某一级气相反应 A ? 2B,反应速率常数为k =1min-1,反应器入口处原料的体积流量为υ0 = 0.2 L/min,纯A进料,反应在等温等压下进行。如果反应在间歇反应器中进行,当达到90%转化率时所需的反应时间_______min。(D) (A)2.0 (B)2.1 (C)2.2 (D)2.3

45. 某气相一级不可逆反应:A?2R?S。在等温,等压条件下在一间歇反应器中进行,原料中含A 的摩尔分率为0.75,8分钟后体积增加了一倍,则A的转化率为 。P58 (A)0.33 (B)0.5 (C)0.67 (D)0.75

46. 利用阶跃法测定某一液相反应器的停留时间分布情况时,得到停留时间累计分布函数F(t)的变化规律为:当0 ≤ t ≤ 2 min 时,F(t) = 0.5t,当 t > 2 min 后,F(t) = 1。则平均停留时间tm为_______ min。P112

(A)4 (B)1 (C)2 (D)0.5

47. 体系中发生如下一级不可逆反应:A?R。该反应的速率常数k为0.6 min-1,物料以1 L/s 的体积流率进入体系,组分A的起始浓度为15 mol/L。当应用两个反应器进行串联操作时,组分A在两个反应器的转化率分别达到0.4和0.8。应用先全混流后平推流两个反应器串联所需总体积为_______。P36

(A)177 (B)251 (C)209 (D)232

48. 在全混流反应器中利用环氧乙烷水合制乙二醇。已知环氧乙烷水溶液的浓度为1 mol/L,等体积硫酸催化剂的水溶液(含硫酸0.9 wt%)。已知,反应速率常数为0.311 min-1,要求乙

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