沈阳化工大学反应工程期末考试题2007

《化学反应工程》试题（一）

开课学院：化学工程学院 类 别：化工统招 共（ 3 ）页 课 程 号：111004406 考试性质：考试 适用学期：2006-2007（2） 适用班级：化工04级 总分 一 二 三 四 注意：学生所作答案全部书写在答题纸上，可以不抄题，但必须标清题号。

一、选择题（20分，每题2分）：

1、“三传一反”是化学反应工程的基础，下列不属于三传的是_______。

A. 能量传递 B. 质量传递 C. 热量传递 D. 动量传递 2、下列属于均相反应的是_______。

A. 乙酸乙酯水解 B. CuO的还原 C. 加氢脱硫 D. 电石水解

3、气相反应A + B → 3P + S进料时无惰性气体，A与B以1∶1摩尔比进料，则膨胀

因子δ

A =_______。

A. –2 B. –1 C. 1 D. 2

4、反应A + B → C，已知k=0.15 s-1，则反应级数n=_______。

A. 0 B. 1 C. 2 D. 3

5、在间歇或连续釜式反应器中进行一级不可逆连串反应，如果中间产物是所要的目的产物，在两种反应器中目的产物的收率均随转化率改变。两种反应器中目的产物的收率符合：

A. 间歇釜式反应器中的收率大 B. 连续釜式反应器中的收率大 C. 两者相等 D. 依具体情况确定

6、循环反应器可以通过在活塞流反应器上进行产物循环的办法实现。以下各选择中不能通过调节循环比实现的有：

A.循环比为无限大 B.循环比为零

C.等温操作 D.提高反应器进口的转化率

7、连续釜式反应器操作中存在着火点和熄火点问题，无论是着火点还是熄火点，均是由于釜式反应器中存在 。

A.多定态问题 B.稳定的定态点问题 C. A和B两者的综合 D. 都不是

8、在实际生产中，有时需要对釜式反应器进行并联操作。若要达到最佳效果，对并联的各釜有一定的要求，即：

A. 各釜体积相等 B. 各釜进料流量相同 C. 各釜的空时相同 D. 都不是 9、脉冲法直接确定的停留时间函数是：

A. E(t) B. F（t） C. E（θ） D. F(θ)

10、对于主反应级数低于副反应级数的平行反应来说，采用… 操作可获得更高的收率。

A. 连续操作 B. 间歇操作 C. 半间歇操作 D. 不确定

二、判断题（20分，每题2分）：

1、对不同的反应物，计算得到的转化率都是一样的。 （ ） 2、物理吸附较化学吸附而言具有显著的选择性。 （ ） 3、不存在速率控制步骤的反应步骤是可能的。 （ ） 4、物料、热量和动量衡算式都符合：（输入）+（消耗）＝（输出）+（累计）。 （ ） 5、对于反应机理已知的非基元反应，其速率方程可由质量作用定律直接写出。 （ ） 6、对于非等分子的等温气相反应，当膨胀因子大于零时，平均停留时间大于空时。（ ） 7、对于可逆放热反应，反应温度按最佳温度曲线操作，反应速率最大。 （ ） 8、在相同的空时条件下，管式反应器的转化率较连续釜式反应器的相应值要低。 （ ） 9、混合早晚对一级反应有影响。 （ ） 10、绝热条件下进行吸热反应时，反应温度随转化率的增加而增加。 （ ）

三、简答题（20分，每题10分）：

1、说出转化率、选择性、收率的定义，并说出三者的关系。 2、叙述全混流和平推流流动模型的假设内容。

四、计算题（40分，每题10分）

1、液相平行反应

P

A

R S

rP=2CA mol／L·min-1 rR= 1 mol／L·min-1 rS=1CA2 mol／L·min-1

CAO=2mol／L，CP0 = CR0 = CS0 = 0，P为目的产物，求： （1）在全混流反应器（CSTR）中能得到P的最大浓度； （2）在平推流反应器（PFR）中能得到P的最大浓度；

2、根据反应的T－X关系图，回答问题：

（1）AB线、NP线各称作什么线？

（ 2）在等温线上，A、D、O、E、M点中，那点速率最大？那点速率最小？ （ 3）在等转化率线上，H、C、R、O、F、B点中，那点速率最大？那点速率最小？ （ 4）在C、R两点中，那一点速率大？ （ 5）根据图中所给的十点，判断那一点速率最大？

3、在间歇搅拌釜式反应器中，用己二酸（A）与己二醇（B）聚缩制醇酸树脂。反应在硫酸催化下进行，其动力学由实验测得：(-rA)=kCACB, 实验条件：反应温度70℃，CA0=CB0=0.004kmol/L, k=1.97 L / kmol?min, 若每天处理2400Kg己二酸，己二酸转化率在80％时出料，操作的辅助时间为1h，物料装填系数f＝0.75。求单釜生产时反应釜体积？ 4、对一级反应A→R，反应速率常数k=1 min-1，采用空时均为1 min的全混流反应器与平推流反应器相互串联操作，计算下列两种串联方式的转化率。其中CAO=2 kmol/m。

3

（a） （b）

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