环境工程原理思考题2

海大环工

环境工程原理 思考题2

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第一节 吸附分离操作的基本概念本节思考题(1)简述吸附分离的基本原理。(2)简要说明吸附根据不同的分类方法可以分为哪 些类型。 (3)吸附在环境工程领域有哪些应用，举例说明。

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第二节 吸附剂本节思考题(1)常用的吸附剂有哪些。(2)吸附剂的主要特性是什么。 (3)简述几种吸附剂的制备、结构和应用特性：活 性炭、活性炭纤维、炭分子筛、硅胶、活性氧 化铝和沸石分子筛。

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第三节 吸附平衡本节思考题(1)吸附平衡是如何定义的。平衡吸附量如何计算。(2)环境条件如何影响吸附平衡。 (3)等温吸附线的物理意义是什么？温度对吸附是 如何影响的。 (4)Freundlich方程的形式和适用范围。方程式中的 常数如何求解。

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第三节 吸附平衡本节思考题(5)Langmuir方程的基本假设是什么。方程的形式和适用范围？方程式中的常数如何求解。 (6)BET方程的物理意义是什么。 (7)如何评价不同吸附剂对污染物的吸附性能。 (8)液相吸附和气相吸附相比有何特点。简要说明 液体吸附的吸附等温式形式和适用范围。

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第四节 吸附动力学本节思考题(1)吸附过程有哪几个基本步骤。(2)吸附过程可能的控制步骤是什么。 (3)吸附剂颗粒外表面、内表面扩散速率方程的物 理意义何在。

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第五节 吸附操作与吸附穿透曲线本节思考题(1)常见的吸附分离设备和操作方式有哪些。(2)接触过滤吸附中，单级吸附、多级吸附和多级 逆流吸附的平衡线和操作线关系如何，画示意 图说明。 (3)接触过滤多级逆流吸附最小吸附剂用量如何确

定，画示意图说明。(4)接触过滤多级逆流吸附中理论级数如何确定。 (5)固定床吸附中，床层可以分为几个区域，各区 域的特点是什么。

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第五节 吸附操作与吸附穿透曲线本节思考题(6)简述固定床吸附从开始到完全失去吸附能力的变化过程。 (7)画出固定床吸附的穿透曲线的示意图，并在图 中标出穿透点、终点、剩余吸附量和饱和吸附 量。 (8)固定床吸附过程的穿透时间如何计算。 (9)动态吸附量和静态吸附量有何差别，受哪些主

要因素的影响。

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第一节 反应器与反应操作本节思考题(1) 快速去除污染物的关键是什么？(2) 反应器的一般特性主要指哪几个方面？ (3) 反应器研究开发的主要任务是是什么？ (4) 什么是间歇操作、连续操作和半连续操作？它 们一般各有哪些主要特点？

(5) 什么是空间时间和空间速度？它们所表达的物理意义分别是什么？

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第一节 反应器与反应操作本节思考题(6) 一般情况下，反应器内的流体流动状态会对反应结果产生影响，为什么？ (7) 根据反应物料的流动与混和状态，反应器可分

为哪些类型。 (8) 反应器设计的基本内容包括哪几个方面？它通

常用到哪几类基本方程？

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第二节 反应的计量关系本节思考题(1) 什么是膨胀因子？膨胀因子为1的反应体系，反应后系统的物质的量将如何变化？若是膨胀因子为0.5的反 应体系，则如何变化？ (2) 什么是简单反应和复杂反应？可逆反应属于哪一类反 应？为什么？

(3) 什么是均相内反应和界面反应？

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第二节 反应的计量关系本节思考题(4) 对于连续反应器，某一关键组分的转化率的一般定义是什么？ (5) 对于实际规模的化学反应器，影响某一关键组分的转 化率的主要因素是什么？

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第三节 反应动力学本节思考题(1) 若将反应速率的定义写成-rA=-dCA/dt,该定义式 成立的条件是什么？说明理由。(2) 气-固相反应的反应速率有哪几种表达方式？气-液 相反应情况又如何？ (3) 什么是反应级数？它的大小能否反映反应速率的大小？ 为什么？ (4) 对于某一化学反应，它的速率常数是否与反应物的浓 度有关？催化剂能否改变速率常数的大小？ (5) 零级不可逆单一反应有哪些主要特点？

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第三节 反应动力学本节思考题(6) 一级不可逆单一反应有哪些主要特点？(7) 二级不可逆单一反应有哪些主要特点？ (8) 对于可逆单一反应，反应物的浓度能减少到零吗？为 什么？ (9) 在平行反应中，什么是主反应？什么是副反应和副产 物？ (10) 对于串联反应，其中间产物的浓度随反应时间如何 变化？在实际操作中能否将中间产物的浓度控制到最 大值？如何控制？

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第一节 反应速率的一般解析方法本节思考题(1) 动力学实验的主要目的有哪些？

(2) 用槽式反应器进行动力学实验有哪些优点？(3) 对反应器进行物料衡算时，一般应注意哪些问题？

(4) 对于全混流槽式反应器和推流式反应器，分别如何选择物料衡算单元，为什么？

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第二节 间歇反应器的解析本节思考题(1) 在环境工程研究中，进行液相反应速率方程的实验测定时，常采用间歇反应器，为什么？ (2) 简述利用间歇反应器进行动力学实验的一般步骤。 (3) 试用流程图表达间歇动力学实验数据的积分解析法。 (4) 试用流程图表达间歇动力学实验数据的微分解析法。

(5) 如何利用半衰期确定反应级数？

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第三节 连续反应器的解析本节思考题(1) 在稳态状态下，槽式连续反应器内的组分组成和转化 率随时间变化吗？为什么？(2) 试用流程图表达利用槽式连续反应器进行动力学实验 的一般步骤。 (3) 试用流程图表达利用积分平推流反应器进行动力学实 验的一般步骤。 (4) 试用流程图表达利用微分反应器进行动力学实验的一 般步骤。 (5) 什么

是积分反应器和微分反应器？它们用于动力学实 验时，各有什么特点？

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第一节 间歇与半间歇反应器本节思考题(1) 对于一个实际规模的均相连续反应器，影响反应物转 化率的主要因素有哪些？(2) 间歇反应器的一般操作方式是什么？你能举出哪些间 歇反应器的例子？ (3) 半间歇反应器有哪几种操作方式？ (4) 半间歇反应器与间歇反应器相比有哪些异同点？ (5) 对于半间歇反应器，转化率是如何定义的？

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第二节 全混流反应器本节思考题(1) 全混流连续反应器的一般操作方式是什么？你能举出哪些全混流连续反应反应器的例子？ (2) 与间歇反应器相比，对于同一反应，在同样的反应条 件下，达到同样的转化率，所需全混流连续反应器的 体积有何不同？为什么？

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第二节 全混流反应器本节思考题(3) 对于一简单不可逆反应，在反应器总有效体积和反应条件不变的条件下，随着全混流反应器的级数的增加， 反应物的转化率如何变化？为什么？转化率的极限值 是什么？ (4) 简述多级全混流反应器的解析计算法。 (5) 简述多级全混流反应器的图解计算法。

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第三节 平推流反应器本节思考题(1) 对于一个实际规模的反应器，在什么条件下可视为平推流反应器？ (2) 对于不可逆液相反应，利用间歇反应器和理想平推流 反应器进行反应操作时的基本方程有何异同？简要分 析其理由。 (3) 与间歇反应器相比，对于同一反应，在同样的反应条 件下，达到同样的转化率，所需平推流反应器的体积 相同。如何解释这种现象？

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