广州大学化学反应工程试卷(含答案)
更新时间:2023-12-07 05:29:01 阅读量: 教育文库 文档下载
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B 卷 广州大学 2014-2015 学年第 一 学期考试卷
课程 化学反应工程 考试形式(闭卷,考试)
学院 化学化工系 化工专业 化学工程与工艺 班级 2012级 学号 姓名 题次 分数 评分 一 20 二 20 三 15 四 45 五 六 七 八 九 十 总分 评卷人 一 填空题(每空1分,共20分)
?P反应,反应速1.半衰期是指 所需的时间,对于A??率为?rA?5CAkmol/(m?h),CA0=3kmol/m3,则该反应的半衰期t1/2是 。
2.某活化的Al2O3催化剂,采用汞-氦法测定孔体积。已知催化剂的质量为101.5g,被样品置换的氦气体积为40cm3,置换汞的体积为82cm3,则催化剂的颗粒体积Vp= cm3/g催化剂,催化剂的孔体积Vg= cm3/g催化剂,颗粒密度?P= g/cm3催化剂,催化剂空隙率εp为 。
3. 当分子管径d0小于分子的平均自由程λ(d0/λ<0.1), 此时扩散为 ,扩散的阻力主要来自 ,扩散系数与 有关。(选择“压力”或“温度”)。
4.气液反应用 来判别反应快慢的程度。对于气液瞬间反应,液相主体中反应物A的浓度CAL= ,反应主要在 上进行,宜采用 反应器。
5. T-x图中,多段绝热床反应器段间间接冷却时,冷却线为 ;用
(化学反应工程+54学时-- (B) 卷 共 14 页/第 1 页
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原料气直接冷激时,冷却线为 。多段绝热床每段出口温度位于 之间。
6.对于气-固相流化床,流体通过床层可视为 ,流化床催化剂颗粒内外扩散 ,宏观动力学与本征动力学 。
7. 连续釜式反应器中发生一级不可逆放热反应,存在三个定态点,其中仅一个稳态的定态点,该点的数学特点为 。
二 选择题(每题2分,共20分)
题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1. 反应器中发生反应4NH3?5O2???4NO?6H2O,已知反应器中
NH3:O2=3:2,则反应的膨胀因子?O2= ,膨胀率?O2= 。
A. 0.25,0.08 B. 0.2,0.08 C. 0.25,0.1 D. 0.2,0.1 2. 对于反应A?2B?3C?4D,下列描述正确的是 。 A. A的消耗速率?rA?dC1dnA B. A的消耗速率?rA??A Vdtdt1d?1 D. ?rA?rC Vdt3C. A的消耗速率?rA??3.由下图推测反应的级数为 。 A. 1 B. 0 C. 0.5 D. 2
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4. 反应体系有A,B,C三种组分,下图表示的间歇反应器中这三种组分浓度随时间变化曲线,判断反应的类型为 。
A.平行反应 B.并列反应 C.单一反应 D. 连串反应 5. 采用下述两种反应器进行等温、恒容二级不可逆反应: (1)体积为VR的一个活塞流反应器; (2)两个体积为0.5VR的活塞流反应器串联。
在相同条件下,两种反应器能达到的出口转化率 。 A.无法判断 B.前者大于后者 C. 相同 D.前者小于后者
6.下面的T-X图中,AB是平衡曲线,则确定图中所标明的各点中,等温线AM上 点速率最大。
A. A点 B. D点 O. B点 D. M 点
(化学反应工程+54学时-- (B) 卷 共 14 页/第 3 页
7.下面 可以作为停留时间分布密度函数E(t)。 A.e?t B.et?1 C.e?t?1 D. 1?ae?t/aa?0
8. 对于转化率与反应速率存在极大值的动力学关系,采用 型式的反应器可能使得所需反应体积最小。
A.全混流 B.活塞流
C.活塞流后串接一个全混流 D.全混流后串接一个活塞流 9. 一级连串反应
k1k2A???R???S,在全混流釜式反应器中,当k1≠k2,
目的产物R最大浓度对应的时间topt= 。
A.
1k11
B.
k1k2
k2k1 C. D.
k2?k1ln?k1??k?2????(k2)k2?k1
10.在流化床反应器中,流体通过床层时基本可视为 ,催化剂颗粒在床内运动接近 。
A.全混流,全混流 B.平推流,平推流 C.全混流,平推流 D.平推流,全混流
三 简答与分析题(共15分)
1. 试分析积分反应器和微分反应的优缺点。(5分)
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2.对于平行反应,
A?B?L,其中L为目的产物,其动力学方程分别为:
A?B?M22,为使L的选择性最大,如果在连rL?k01e?14000/RTCACB,rM?k02e?22000/RTCACB续流动反应器中进行,分析并确定下图中哪种操作方式最好,应该如何确定温度?(10分)
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