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2019年秋季学期《化学反应工程》在线考试补考(适用于2020年4月份考试)

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发表于 2020-4-8 21:50:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
谋学网
2019年秋季学期《化学反应工程》在线考试补考(适用于2020年4月份考试)-0002
试卷总分:100  得分:23
一、单选题 (共 10 道试题,共 20 分)
1.判断:反应动力学方程式都是通过理论假设推导出来的。
A.错误
B.正确
答案:A

2.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生()。
A.质量传递
B.物理吸附
C.化学吸附
D.化学反应
答案:C

3.轴向分散系数与扩散系数,下面论述错误的是()。
A.轴向分散系数是与流动有关系的
B.扩散系数是物质本身的一种属性
C.两者实质上是相同的,都符合Fick定律
D.两者实质上是不同的,轴向分散系数的定义实际上是借用了Fick定律的形式
答案:C

4.判断:反应动力学跟热力学的研究内容一样。
A.错误
B.正确
答案:A

5.判断:实际反应中绝大多数都是基元反应。
A.错误
B.正确
答案:A

6.多级混合流模型和轴向分散模型是两种预测非理想流动对反应转化率影响的数学模型,关于这两种模型,下列观点正确的是()。
A.轴向分散模型适用于返混程度在零到无穷大的任何的情况
B.在返混程度较小时,多级混合流模型的模拟结果更接近实际
C.两者不能共用同一套示踪实验数据
D.两种模型可用同一套示踪实验数据
答案:

7.对于反应A?R?S,目的产物是R,下述反应器中最适宜的是()。
A.平推流反应器
B.平推流与全混流串联在一起的反应器
C.全混流反应器
D.两个串连在一起的等体积全混流反应器
答案:

8.反应器的类型不同,则()也将有不同。
A.反应的相态
B.反应的可逆性
C.反应动力学
D.传递特性
答案:

9.全混流反应器进行放热反应时,要使反应器操作在稳定的定常态,则必须满足以下条件:
A.移热速率随温度变化率>放热速率随温度的变化率
B.移热速率随温度变化率<放热速率随温度的变化率
C.移热速率>放热速率
D.移热速率<放热速率
答案:

10.乙苯在催化剂上脱氢生成苯乙烯,经一段时间反应后,苯乙烯生成量不再增加,但乙苯仍大量存在,表明这是一个()反应。
A.自催化
B.慢速
C.可逆
D.不可逆
答案:

二、填空题 (共 10 道试题,共 30 分)
11.反应级数##(可能/不可能)大于3。


12.某工厂在间歇式反应器中进行两次试验,初始浓度相同并达到相同的转化率,第一次试验在20℃下进行8天,第二次试验在120℃下进行10 min,则该反应活化能为##kJ/mol。


13.有一裂解反应的活化能约为250kJ/mol,则其在650℃下的分解速率是500℃下的##倍。


14.某一级液相反应在间歇式反应器中进行,6min转化率为50%,则转化率达到85%需时间##min。


15.在间歇反应器中进行一恒压气相反应A+3B→2R,原料为A和B的混合物,其中A含量为20%(mol),若物料初始体积为2升,则A转化50%时,物料的总体积为##升。


16.一不可逆反应,当反应温度从25℃升高到35℃时,反应速率增加一倍,则该反应的活化能为##J/mol。


17.某一级液相反应在间歇式反应器中进行,5min转化率为50%,则转化率达到75%需时间##min。


18.初浓度为25.4mol/L的过氧化氢,用催化法进行分解反应,10min后溶液中含过氧化氢13.4mol/L,20min后为7.08mol/L,30 min后为3.8mol/L,则该反应的级数为##,反应速率常数为0.0635/min。


19.等温二级分解反应,依次经过体积相等的一个平推流反应器和一个全混流反应器,出口转化率为0.99,若将这两个反应器调换串联次序,则出口转化率为##。


20.在两个等体积串联的全混流反应器中进行一级液相反应A→P,出口转化率为0.6,现其它条件不变,将第二个全混流反应器的体积增加一倍,则出口转化率为##。


三、问答题 (共 10 道试题,共 50 分)
21.什么是单一反应?

22.什么是E(t)函数?

23.用乙醇胺吸收硫化氢气体,该过程为中速反应,问采用何种塔型反应器有利于气体的吸收?为什么?

24.什么是复合反应?

25.什么是CSTR?

26.气体在催化剂存在下进行化学反应通常可假设成七个步骤,简述这七个步骤的内容?

27.对动力学控制、液膜扩散阻力控制及气膜阻力控制的气液反应,如何选择吸收设备?

28.设有三种不同类型的球状催化剂:A.活性组分均匀分布型,B.活性组分分布于表面的“蛋壳”型,C.活性组分集中于中心的“蛋黄”型。若R为目的产物,则: (1)对反应A+B→R,当内扩散阻力可忽略不计时,选用什么型为好?为什么? (2)对有内扩散阻力的串联基元反应A→R→S,选用什么型为好?为什么?

29.在四段绝热式固定床反应器中进行n级不可逆反应,各段的催化剂量相同,且控制进入各段的反应物料温度相等。若n>0,试问:(1)哪一段的净转化率最大?哪一段最小?(2)若段间采用冷激方法进行降温,试问第一段与第二段之间和第二段与第三段之间哪处需加入的冷激剂量多?为什么?

30.在一绝热式管式反应器中,进行一气相反应A→2P,反应器进口温度为650℃,反应物A进口浓度为8%(mol),出口温度为750℃,A出口浓度为1.6%(mol)。在反应器内A、B两点分别进行测定。 (1)测得A点的温度为780℃,你认为正确吗?为什么?(2)测得B点的转化率为90%,你认为正确吗?为什么?

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