反应工程习题答案
第一章 绪论1. 化学反应工程是一门研究______________的科学。（化学反应的工程问题）
2. 化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学，既以_______作为研究对象，又以_______为研究对象的学科体系。（化学反应、工程问题）
3. _______是化学反应工程的基础。（ 三传一反）
4. 化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。（分批式操作、连续式操作、半分批式）
5. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_______、_______、_______。（传质、传热、动量传递）
6. 不论是设计、放大或控制，都需要对研究对象作出定量的描述，也就要用数学式来表达个参数间的关系，简称_______。（数学模型）
7. 在建立数学模型时，根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为_______。（累积量=输入量-输出量） 8.“三传一反”是化学反应工程的基础，其中所谓的一反是指_______。（A ）
A ．化学反应 B. 反应工程 C. 反应热力学 D. 反应动力学 9.“三传一反”是化学反应工程的基础，下列不属于三传的是_______。（A ）
A. 能量传递
B. 质量传递
C. 热量传递
D. 动量传递 第二章 均相反应动力学1. 均相反应是指_。（参与反应的物质均处于同一相）
2.
aA + bB
pP + sS 对于反应，则=P r _______)(A r -。（
a
p
）
3.着眼反应组分K 的转化率的定义式为_______。（0
0K K
K K n n n -=
χ）
4.当计量方程中计量系数的代数和等于零时，这种反应称为_______，否则称为_______。（等分子反应、非等分子反应）
5. 化学反应速率式为β
α
B A
C A C C K r =-，用浓度表示的速率常数为C K ，假定符合理想气体状态方程，如用压力表示的速率常数P K ，则C K =_______P K 。（)
()
(βα+RT ）
6. 化学反应的总级数为n ，如用浓度表示的速率常数为C K ，用逸度表示的速率常数f K ，则C K =_______f K 。（n
RT )(）
7. 化学反应的总级数为n ，如用浓度表示的速率常数为C K ，用气体摩尔分率表示的速率常数
y K ，则C K =_______y K 。
（n
p RT
???
?
?
?）
8.在构成反应机理的诸个基元反应中，如果有一个基元反应的速率较之其他基元反应慢得多，他的反应速率即代表整个反应的速率，其他基元反应可视为处于_______。（拟平衡常态）
9.当构成反应机理的诸个基元反应的速率具有相同的数量级时，既不存在速率控制步骤时，可假定所有各步基元反应都处于_______。（拟定常态）
10. 活化能的大小直接反映了______________对温度的敏感程度。（反应速率）
11. 一个可逆的均相化学反应，如果正、逆两向反应级数为未知时，采用______________法来求反应级数。（初始速率法） 12.生成主产物的反应称为_______，其它的均为_______。（主反应、副反应）
13.
平行反应A
P(主)
S(副)均为一级不可逆反应，若主E ＞副E ，选择性S p 与_______无关，仅是_______的函数。（浓
度、温度） 14. 如果平行反应
)
()(副主S A P A →→均为一级不可逆反应，若
主E ＞副E ，提高选择性P S 应____ _。(提高温度)
15.
一级连串反应A
S P
在全混流釜式反应器中，则目的产物P 的最大浓度=max ,P C ______、
=
opt
τ______。（22/1120]1)/[(+K K C A 、211K K ）
16. 一级连串反
应A
S P
在平推流反应器中，则目的产物P 的最大浓度=m a x ,P C _______、
=
opt
t ______。（)]
/([21
122k k k k k -???
?
??、
1212)/ln(k k k k -） 17.
一级连串反应A
S P
在间歇式全混流反应器中，则目的产物P 的最大浓度=max ,P C _______、
=
opt
t ______。（)]
/([2
1
122k k k k k -???
? ??、
1212)/ln(k k k k -） 18.
一级连串反应A
S P
在平推流反应器中，为提高目的产物P 的收率，应______12/k k 。（降低）
19.链反应的三个阶段为_______、_______、_______。（链的引发、链的传播、链的终止）
20.下列属于均相反应的是_______。（B ）
A. 煤炭燃烧
B. 氢气燃烧
C. 离子交换
D. 加氢裂解 21.下列属于均相反应的是_______。（A ）
A. 乙酸乙酯水解
B. CuO 的还原
C. 加氢脱硫
D. 电石水解 22.下列属于均相反应的是_______。（C ）
A. 催化重整
B. 催化裂解
C. HCl 与NaOH 的中和
D. 水泥制造 23.下列属于非均相反应的是_______。（D ）
A. 乙酸乙酯水解
B. 氢气燃烧
C. HCl 与NaOH 的中和
D. 催化裂解 24.下列属于非均相反应的是_______。（B ）
A. 乙酸和乙醇的酯化
B. 加氢脱硫
C. 氢气燃烧
D. 烃类气相裂解 25.化学反应
O H CH H CO 2423+?+，其中化学反应计量系数为-1的是哪种物质______。
（A ）
A. CO
B. 2H
C. 4CH
D. O H 2
26.化学反应
O H N H NO 222222+?+，其中化学反应计量系数为+2的是哪种物质______。
（D ）
A. NO
B.
2H C. 2N D. O H 2
27.对于一非恒容均相化学反应αA A
αB B ，反应组分A 的化学反应速率=-A r _______。
（A ）
A.
Vdt dn r A A -
=- B. Vdt dn r B A -=- C. dt dC
r A
A -=- D. dt dC r
B A -=-
28.对于一非恒容均相化学反应αA A αB B ，反应产物B 的化学反应速率=B r _______。
（B ）
A. Vdt dn r A B =
B.
Vdt dn r B
B = C. dt d
C r A B = D. dt dC r B B
=
29.对于反应aA + bB pP + sS ，则=P r _______)(A r -。（A ）
A. ||a p
B. a p
C. p a
D. p a ||
30.对于反应aA + bB pP + sS ，则=P r _______)(B r -。（C ）
A. p b
B. b p
C. ||b p
D. p b ||
31.气相反应4A + B → 3R + S 进料时无惰性气体，A 与B 以3∶1的摩尔比进料，则膨胀因子A δ=_______。（C ）
A. 1/4
B. 2/3
C. –1/4
D. –2/3
A δ=∑Vi/|VA|=反应产物与反应物的化学计量系数之和/所求物的化学计量数
32.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A δ=_______。
（D ）
A. –2
B. –1
C. 1
D. 2
33.气相反应2A + B → 3P + S 进料时无惰性气体，A 与B 以2∶1摩尔比进料，则膨胀因子A δ=_______。（C ） A. –1 B. –1/2 C. 1/2 D. 1
34.气相反应2A + B → 3P + S 进料时无惰性气体，A 与B 以3∶2摩尔比进料，则膨胀因子B δ=_______。（D ） A. –1 B. 1/3 C. 2/3 D. 1 35.气相反应CO + 3H 2
CH 4 + H 2O 进料时无惰性气体，CO 与
2H 以
1∶2摩尔比进料，则膨胀因子
CO δ=_______。
（A ）
A. –2
B. -1
C. 1
D. 2
36.气相反应2NO + H 2
N 2 + H 2O 2进料时无惰性气体，NO 与2H 以1∶2摩尔比进料，则膨胀因子
NO δ=_______。
（B ）
A. –1
B. –1/2
C. 1/2
D. 1
37.气相反应N 2
+ 3H
22NH 3进料时无惰性气体，2N 与2H 以2∶3摩尔比进料，则膨胀因子2
H
δ=_______。
（B ）
A. –1
B. –2/3
C. 2/3
D. 1
38.化学反应速率式为
β
αB A C A C C K r =-，如用浓度表示的速率常数为C K ，用压力表示的速率常数为P K ，则C K =_______P K 。
（B ）
A. )()(βα+-RT
B. )()(βα+RT
C. )()(βα-RT
D. β
α+-)(RT
39. 化学反应速率式为
β
αB A C A C C K r =-，如用浓度表示的速率常数为C K ，用压力表示的速率常数为P K ，则
P K =_______C K 。（D ）
A. β
α+-)
(RT B. )
()
(βα+RT C. )
()
(βα-RT D. )
()
(βα+-RT
求反应级数看单位
40.
反应C 4H 2C 2H 4 + H
2，1
0.2-=s k ，则反应级数n=_______。（B ） A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
41.反应A + B → C ，已知1
15.0-=s k ，则反应级数n=_______。（B ） A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 42.反应3A → P ，已知s l mol k ?=/15.0，则反应级数n=_______。（A ） A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
43.
反应CH 3COOH + CH 3CH 2OH CH 3COOC 2H 5 + H 2O
，已知mol s l k
/3.2?=，则反应级数n=_______。
（C ）
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
44.
反应N 2 + 3H 22NH 3，已知mol s l k /81.0?=，则反应级数n=_______。（C ）
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
45.反应NaOH + HCl NaCl + H 2O ，已知mol s l k /1.0?=，则反应级数n=_______。（C ）
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
46.反应A + B → C ，已知s l mol k ?=/45.0，则反应级数n=_______。（A ） A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 47.下列属于平行反应的是_______。（C ）
A. A + B → P
B.?
?
?→+→+R B P P B A C.
A
P(主)
S(副) D.A + B → P = R + S
48.串联反应A → P （目的）→R + S ，目的产物P 的得率P X =_______。（B ）
A. A A P P n n n n --00
B.
A P P n n n - C. 0
0S S
P P n n n n -- D. 0
0R R
P P n n n n --
49.串联反应A → P （目的）→R + S ，目的产物P 与副产物S 的选择性P S =_______。（C ）
A. A A P P n n n n --00
B.
A P P n n n - C. 0
0S S
P P n n n n -- D. 0
0R R P P n n n n --
50.串联反应A → P （目的）→R + S ，目的产物P 的总收率P φ=_______。（A ）
A. A A P P n n n n --0
0 B.
A P P n n n - C. 0
0S S
P P n n n n -- D. 0
0R R
P P n n n n --
51.
如果平行反应A
P(主)
S(副)均为一级不可逆反应，若主E ＞副E ，提高选择性P S 应_______。（B ） A. 提高浓度 B. 提高温度 C. 降低浓度 D. 降低温度
52.
如果平行反应A
P(主)
S(副)均为一级不可逆反应，若主E ＞副E ，提高收率P φ应_______。（C ）
A. 提高浓度
B. 降低浓度
C. 提高温度
D. 降低温度
53.一级连串反应A → P → S 在全混流釜式反应器中进行，使目的产物P 浓度最大时的最优空时
=opt τ_______。
（D ）
A. 1212)/ln(K K K K -
B. 1221)
/ln(K K K K - C. 2112)/ln(K K K K D. 2
11K K
54.
一级连串反应A
S K 2
P
在全混流釜式反应器中，则目的产物P 的最大浓度=max ,P C _______。（B ）
A. 122
)(210K K K A K K C - B. 2
2/1120]1)/[(+K K C A C.
1
22
)(1
20K K K A K K
C - D. 2
2/1210
]1)/[(+K K C A 55.
一级连串反应A
S P
在间歇式反应器中，则目的产物P 的最大浓度=max ,P C _______。（A ）
A. 122
)(210K K K
A K K C - B. 2
2/1120]1)/[(+K K C A C.
1
22
)(1
20K K K A K K
C - D.
22/1210
]1)/[(+K K C A
56.
一级连串反应A
S P
在平推流管式反应器中，则目的产物P 的最大浓度=max ,P C _______。（A ）
A. 122
)(210K K K
A K K C - B. 2
2/1120]1)/[(+K K C A C.
1
22
)(120K K
K A K K C - D.
22/1210
]1)/[(+K K C A
57.一级连串反应A → P → S 在间歇式反应器中进行，使目的产物P 浓度最大时的反应时间=
opt t _______。（D ）
A.
211K K B. 1221)/ln(K K K K - C.
2112)/ln(K K K K D. 1212)
/ln(K K K K - 58. 一级连串反应A → P → S 在平推流管式反应器中进行，使目的产物P 浓度最大时的反应时间
=
opt t _______。（C ）
A.
211K K B. 1221)
/ln(K K K K - C. 1212)/ln(K K K K - D.
2112)/ln(K K K K 59.下列反应没有涉及到链反应的是_______。（B ）
A. 石油裂解
B. 酯化反应
C. 烃类氧化
D. 聚合反应 60.简述均相反应及其动力学的研究内容？
答：参与反应的各物质均处于同一个相内进行的化学反应称为均相反应。均相反应动力学是研究各种因素如温度、催化剂、反应物组成和压力等对反应速率、反应产物分布的影响，并确定表达这些影响因素与反应速率之间定量关系的速率方程。 61.简述链锁反应所具有的基本特征？
答：1）链反应具有三个阶段：链的引发、链的传播和链的终止；
2）链的引发和传播均需要通过游离原子或游离基；
3）游离原子和游离基均具有较高活性，容易受器壁或其它惰性物的作用而重新生成稳定的分子，从而使链反应终止。
62. 反应2NO + 2H 2
= N 2
+ 2H 2
O ，实验测得速率方程为：
2
22
H NO N C kC =γ。试设定能满足实验结果的反应机理。
解：机理（1）：
22221
2O H N H NO k +?→?+ （慢） ① O H H O H k 222222?→?+ （快）
②
2
2
211H
NO N C C k ==γγ
所以与实验结果相同
机理（2）：
222O N NO ? （快速）③
2222225O H N H O N k +?→?+ （慢速）④
O
H H O H k 222226?→?+ （快） ⑤
③达拟平衡态，④为速控步骤
2
222
55H O N N C C k ==γγ
由③得
23422NO
O N C k C k =
2
4
322NO O N C k k C =
代入
2
22
2
24
35H NO H NO N C kC C C k k k ==
γ
此机理与实验结果相同，选机理（2），因其无叁分子反应，而机理（1）是。 63. 由A 和B 进行均相二级不可逆反应α
A A+α
B B = α
S
S ，速率方程：
A γ-=
=
-
dt
dC A
B A
C kC 。 求： （1）当
B
A
B A
C C αα=00
时的积分式
（2）当
B
A
AB B A C C ααλ≠=0
时的积分式
解：（1）C A 与C B 之比保持恒定
B A
B
A
B A
C C C C αα=
=
所以
A B
A B C C αα=
?
=0
A A C C
B A A
C C dC kt ??=?=002'2A A A A C C C C A A
A A B
A C dC t k C dC kt αα
k k A B αα='
积分得0'11A A C C t k -
=
写成转化率时
)1(1
0'A A A C t k χχ-=
（2）
)1(0A A A C C χ-=
)
1()1(100
0A B A B A B A B B C C C C C χαχαα-=-
=
式中： AB
A
B B A A B
C C λαα
ααα==001
积分得
?
?????---=
A A
B C
kt χχαα11ln )1(1101
64.反应A → B 为n 级不可逆反应。已知在300K 时要使A 的转化率达到20%需12.6分钟，而在340K 时达到同样的转化率仅需3.20分钟，求该反应的活化能E 。
解：
n
A A A kC dt dC r =-
=-
?
?=-A
A C C t n A A t dt C dC 00 即kt C C n n A n A =???
???----1011111
达20%时，
08.0A A C C =
t M t C n k n n A 11)125.1()1(11
1
?=?--=
-- 式中M 为常数 ∴
6.121300?
=M k 2.31340?
=M k
)34013001(314.86.12/2.3/ln ln
300340-==E M M k k
E=29.06（kJ/mol ）
65.考虑下述连串反应:C k B k A ?→??→?
2
1，已知上述反应中每一步均为一级反应，试求A 、B 和C 的浓度随间变化的函数式。
解:
对于反应物A ，应有:
A A
C k dt dC 1=-
积分得 )exp(10t k C C A A
-=
对于B,应有 B A B A B
C k t k C k C k C k dt dC 210121)exp(--=-= 将上式两端乘以
)exp(2t k 可得
dt
t k k C k dt t k C k dC t k A B B ])exp[()exp()exp(1201222-=+
即
dt t k k C k t k C d A B ])exp[()exp([12012-=
将上式积分得,
}1]){exp[()exp(1201
21
2---=t k k C k k k t k C A B
)}exp(){exp(2101
21
t k t k C k k k C A B ----=
A C
B A
C C C C =++
)(0B A A C C C C C +-=∴)]
exp()exp(1[21
21
11220t k k k k t k k k k C A --+---=
第三章 理想反应器1.理想反应器是指_______、_______。[理想混合（完全混合）反应器、平推流（活塞流或挤出流）反应器]
2.具有良好搅拌装置的釜式反应器按_______反应器处理，而管径小，管子较长和流速较大的管式反应器按_______反应器处理。（理想混合反应器、平推流）
3.分批式完全混合反应器操作的优化分析是以_______、_______为目标进行优化的。（平均生产速率R Y 最大、生产经费最
低）
4.全混流反应器的空时τ是_______与_______之比。（反应器的有效容积、进料流体的容积流速）
5.全混流反应器的容积效率η为_______与_______之比。（反应时间t 、空时τ）
6.全混流反应器的放热速率G Q =______________。（p
r A C v H r V ρ0)
)((?--）
7.全混流反应器的移热速率r Q =______________。（
)()1(000P m P c v U A T T c v UA
T ρρ+-+
）
8.全混流反应器的定常态操作点的判据为_______。（
r G Q Q =）
9.全混流反应器稳定的定常态操作点的判据为_______、_______。（r G
Q Q =、dT dQ dT dQ G
r ?）
10.全混流反应器的返混_______。（最大） 11.平推流反应器的返混为_______。（零）
12.对于恒容的平推流管式反应器_______、_______、_______一致。（平均停留时间、反应时间、空时） 13.对于恒容的_______管式反应器平均停留时间、反应时间、空时一致。（平推流）
14.如果将平推流反应器出口的产物部分的返回到入口处与原始物料混合，这类反应器为_______的平推流反应器。（循环操作）
15．对于循环操作的平推流反应器，当循环比β→0时为_______反应器，而当β→∞时则相当于_______反应器。（平推流、全混流
16. 对于循环操作的平推流反应器，当循环比β→0时反应器内返混为_______，而当β→∞时则反应器内返混为_______。（零、最大）
17. 对于绝热操作的放热反应，最合适的反应器类型为_______。（全混流串平推流） 18. 对于反应级数n ＜0的反应，为降低反应器容积，应选用_______反应器为宜。（全混流） 19. 对于反应级数n ＞0的反应，为降低反应器容积，应选用_______反应器为宜。（平推流） 20. 对于自催化反应，最合适的反应器为_______。（全混流串平推流）
21.对于可逆的放热反应，使反应速率最大的反应温度
=opt
T _______。（
)()1(ln )
(002'00
1012A A R A A C C E k C E k R E E χ+---）
22. 对于可逆的放热反应，达到化学反应平衡时的温度=e T _______。（
)()1(ln )
(00'00
012A A R A A C C k C k R E E χχ+---）
23.分批式操作的完全混合反应器非生产性时间0t
不包括下列哪一项_______。（B ） A. 加料时间 B. 反应时间 C. 物料冷却时间 D. 清洗釜所用时间
24.在间歇反应器中进行等温二级反应 A → B ，s l mol C r A A ?=-/01
.02
，当l m o l C A /10=时，求反应至l mol C A /01.0=所需时间t=_______秒。（D ）P58
A. 8500
B. 8900
C. 9000
D. 9900 25.在间歇反应器中进行等温一级反应 A → B ，
s l mol C r A A ?=-/01.0，当l m o l
C A /10=时，求反应至
l mol C A /01.0=所需时间t=_______秒。（B ）
A. 400
B. 460
C. 500
D. 560
26.在全混流反应器中，反应器的有效容积与进料流体的容积流速之比为_______。（A ） A. 空时τ B. 反应时间t C. 停留时间t D. 平均停留时间t
27.全混流反应器的容积效率η大于1.0时，且随着A χ的增大而增大，此时该反应的反应级数n_______。（A ） A. ＜0 B. =0 C. ≥0 D. ＞0
28.全混流反应器的容积效率η小于1.0时，且随着A χ
的增大而减小，此时该反应的反应级数n_______。（D ） A. ＜0 B. =0 C. ≥0 D. ＞0 29.全混流反应器的容积效率η=1.0时，该反应的反应级数n_______。（B ） A. ＜0 B. =0 C. ≥0 D. ＞0 30.全混流釜式反应器最多可能有_______个定常态操作点。（C ）
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4 31.全混流反应器中有_______个稳定的定常态操作点。（B ）
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
32.对于_______的反应器在恒容反应过程的平均停留时间、反应时间、空时是一致的。（D ） A. 间歇式反应器 B.全混流反应器 C. 搅拌釜式反应器 D. 平推流管式反应器 33.
一级不可逆液相反应A
2R ，3
0/30.2m kmol C A =， 出口转化率7.0=A
x ，
每批操作时间
h t t 06.20=+，装置的生产能力为50000 kg 产物R/天，R M =60，则反应器的体积V 为_______3
m 。（C ）V=50000/[2*2.3*0.7*60*(24/2.06)]
A. 19.6
B. 20.2
C. 22.2
D. 23.4 P58 34.对于自催化反应，最合适的反应器为_______。（D ）
A. 全混流反应器
B. 平推流反应器
C. 循环操作的平推流反应器
D. 全混流串接平推流反应器 35.对于绝热操作的放热反应，最合适的反应器为_______。（D ） A. 平推流反应器 B. 全混流反应器
C. 循环操作的平推流反应器
D. 全混流串接平推流反应器 36.对于反应级数n ＜0的不可逆等温反应，为降低反应器容积，应选用_______。（B ） A. 平推流反应器 B. 全混流反应器
C. 循环操作的平推流反应器
D. 全混流串接平推流反应器 37.对于反应级数n ＞0的不可逆等温反应，为降低反应器容积，应选用_______。（A ） A. 平推流反应器 B. 全混流反应器
C. 循环操作的平推流反应器
D. 全混流串接平推流反应器 38.对于可逆放热反应，为提高反应速率应_______。（C ）
A. 提高压力
B. 降低压力
C. 提高温度
D. 降低温度
39.
对于单一反应组分的平行反应
A
P(主)
S(副)，其瞬间收率P ?
随A C 增大而单调增大，则最适合的反应器为
_______。（A ）
A. 平推流反应器
B. 全混流反应器
C. 多釜串联全混流反应器
D. 全混流串接平推流反应器
40.
对于单一反应组分的平行反应
A
P(主)
S(副)，其瞬间收率P ?随A C 增大而单调下降，则最适合的反应器为_______。（B ）
A. 平推流反应器
B. 全混流反应器
C. 多釜串联全混流反应器
D. 全混流串接平推流反应器
41.简述理想反应器的种类？ 答：通常所指的理想反应器有两类：理想混合（完全混合）反应器和平推流（活塞流或挤出流）反应器。所谓完全混合流反应器是指器内的反应流体瞬间达到完全混合，器内物料与反应器出口物料具有相同的温度和浓度。所谓平推流反应器是指器内反应物料以相同的流速和一致的方向进行移动，不存在不同停留时间的物料的混合，所有的物料在器内具有相同的停留时间。
42.简述分批式操作的完全混合反应器？ 答：反应物料一次性投入反应器内，在反应过程中，不再向器内投料，也不出料，待达到反应要求的转化率后，一次性出料，每批操作所需生产时间为反应时间与非生产性时间之和，非生产性时间包括加料、排料和物料加热、冷却等用于非反应的一切辅助时间。
43.简述等温恒容平推流反应器空时、反应时间、停留时间三者关系？ 答：空时是反应器的有效容积与进料流体的容积流速之比。反应时间是反应物料进入反应器后从实际发生反应的时刻起到反应达某一程度所需的反应时间。停留时间是指反应物进入反应器的时刻算起到离开反应器内共停留了多少时间。由于平推流反应器内物料不发生返混，具有相同的停留时间且等于反应时间，恒容时的空时等于体积流速之比，所以三者相等。
44.对于可逆放热反应如何选择操作温度？ 答：1）对于放热反应，要使反应速率尽可能保持最大，必须随转化率的提高，按最优温度曲线相应降低温度； 2）这是由于可逆放热反应，由于逆反应速率也随反应温度的提高而提高，净反应速率出
现一极大值；3）而温度的进一步提高将导致正逆反应速率相等而达到化学平衡。 45.对于反应，2
1A
R
C k r =，1E ；A S
C k r 2=，2E ，当1E ＞2E 时如何选择操作温度可以提高产物的收率？ 答：对于平行反应
A
RT
E E A RT
E RT
E S R R C e k k C e k e k r r S 12212010/20/10---===，所以，当
1E ＞2E 时应尽可能提高反应温度，方可
提高R 的选择性，提高R 的收率。
46.在间歇釜中一级不可逆反应，液相反应A → 2R ，A A
kC r =-kmol/m 3·h ，k=9.52×109exp[-7448.4/T] h -1，=0A C 2.3
kmol/m 3
，=R M 60，=
0R C 0，若转化率=A x 0.7，装置的生产能力为50000 kg 产物R/天。求50℃等温操作所需反应器
的有效容积？（用于非生产性操作时间t 0=0.75 h ） 解：反应终了时R 的浓度为
)/(22.3230m kmol x C C A A R ==
A x A A x A A A x k x dx k kC dx C t A A
-=-==??
11
ln
11100
92.0502734.7448
exp 1052.99=??????+-?=k )(31.17.011
ln 92.01h t =-=
2450000
0=+t t M VC R R
)
(2.226022.32406.2500003m V =???= 47.
CH 2 = CH
CH = CH 2(A) + CH 2 = CH
COOCH 3(B)
COOCH 3(C)
该反应在全混流反应器中进行，
以AlCl 3为催化剂，反应温度20℃，液料的体积流速为0.5 m 3
/h ，丁二烯和丙烯酸甲酯的初始浓度分别为=0A C 96.5 mol/m 3
，
=0B C 184 mol/m 3，催化剂的浓度为=D C 6.63 mol/m 3。速率方程D A A C kC r =-，式中k=1.15×10-3 m 3/mol ·ks ，若要
求丁二烯转化率为40%。求：1）反应器的体积V ； 2）容积效率η。
解：1） A + B → C
D A A D A A
A C x kC C kC dt dC r )1(0-==-
=- 对于全混流反应器 ∵
D A A
D A A A A A A A C x k x C x kC x C r x C )1()1(000-=-=-=
τ ∴)(28.24)(4.8763.6)4.01(1015.14
.03
h ks ==?-??=-τ
∵
0v V
=
τ h m v /5.030= ∴3
014.125.028.24m v V =?==τ
2）在分批式反应器内的反应时间为
)(6711
4
.00
0ks x dx kC r dx C t A
x A
A
D
A A A =-=-=?
?
766.04.8767
==
=
τ
ηt
48. 在全混流反应器中一级不可逆反应，液相反应A → 2R ，A A kC r =-kmol/m 3·h ，k=9.52×109exp[-7448.4/T] h -1，
=0A C 2.3 kmol/m 3，=R M 60，=0R C 0，若转化率=A x 0.7，装置的生产能力为50000 kg 产物R/天。求50℃等温操作
所需反应器的有效容积和它的容积效率
η？（用于非生产性操作时间t 0
=0.75 h ）
解：（1）进料速度v 0
A A R
x C C 02=
R A A R M x v C C v ?=
=∴2450000
2000
60,7.0,3.20===R A A M x C 以
h m v /78.10)7.03.226024/(5000030=????=
（2）反应器有效容积V
)1(00A A A A
A x k x kC x C v V -===
τ
3
034.27)1(m x k x v V A A
=-=
∴
(3)
A x A A x A A A x k x dx k kC dx C t A A -=-==??
11
ln
11100
92
.0502734.7448
exp 1052.99=??????+-?=k )(31.17.011
ln 92.01h t =-=
516.054.213
.1==
=
τ
ηt
49. 现有一有效容积为0.75m 3
的搅拌釜反应器，其内设置有换热面积为5.0m 2
的冷却盘管。欲利用改反应器来进行A →R 的
一级不可逆的液相反应，其速率常数)(9.5525
exp 100788.119-??????-?=h T k ，反应热
molA J H r /20921)(=?-，原料液中A 的浓度
l mol C A /2.00=，
但不含反应产物R 。此原料液的密度ρ
=1050g/l ；定压比热
929.2=P C （J/g ·℃）。
要求原料液的进料流率为h m v /33
0=，反应器出口的反应液中l mol C A /04.0=。总传热系数U=209.2（KJ/m 2
·h ·℃）。
所用的冷却介质的温度为25℃。试求满足上述反应要求所需的反应温度以及料液的起始温度T 0。
解：1)计算反应温度T
τk C C A A +=
11
18
)375.0()104.022.0()1(0=-=-=τA A C C
k
根据 ]
9
.5525exp[100788.19T k -?=
K T 6.308= 2）]
)
())((00P
m r A c v T T UA H r V T T ρ--?---=
K
T 4.297929.210503)
16.2986.308(52.2092092175.004.0186.3080=??-??+???-
=
50. (CH 3CO)2 (A) + H 2O(B)2CH 3COOH(C)乙酸酐发生水解，反应温度25℃，k=0.1556 min -1，采用三个等体积
的串联全混流釜进行反应，每个釜体积为1800 cm 3
，求使乙酸酐的总转化率为60%时，进料速度0v 。
解：初始浓度为
0A C ，离开第一釜为1A C ，依次为2A C 、3A C 。
∵
11
01)(A A A r C C --=
τ 11)(A A kC r =- ∴
11101110111111τττk x k C C kC C C A A A A A A +-
=?+=?-=
对第二釜21211
τk C C A A +=
对于等体积釜串联
τ
ττ==21
2
2
202)1(1
1)1(1ττk x k C C A A A +-=?+=
同理 3
3)1(1
1τk x A +-
= ∴τ=2.3（min ）
min)/(6.7823.21800
30cm V
v ==
=
τ
51. 串联全混流反应器进行一级不可逆反应，假定各釜容积、温度相同，
,9.0,10),(92.03
01===-A x h m h k γ试计算N 为1，2，3的反应有效容积，如不考虑非生产性操作时间的条件下分批式反应器的有效容积。
解：利用 N
i N A k x )1(11,τ+-
=
N(个) 1 2 3
V （3
m ） 97.8 47.0 37.6 若采用分批式
=t h k A 503.29.011ln 92.0111ln 1=-=-χ 时为其中1N ,==ττV V t B
h
78.9108.97==τ 3
03.258.9778.9503
.2m V B =?=∴
52.应用两个按最优容积比串联的全混流釜进行不可逆的一级液相反应，假定各釜的容积和操作温度都相同，已知此时的速率常数k=0.92h -1
，原料液的进料速度0v =10m 3/h ，要求最终转化率=A x 0.9，试求V 1、V 2和总容积V 。
解：对于一级不可逆反应应有
2
1010111)1(1)1(1)1(
A A A A A A A x kC x kC x x r -=??????-??
=?-?
代入
??
??
???
?----=
?-?+-i A i A i A i
A i A i
A r r x x x r ,1,1
,,,,111)1
(
得 ?
?????----=-)1(1
)1(11
)
1(110200
12
10A A A A A A A A x kC x kC x x x kC
整理得 02212
1
=+-A A A x x x ∵9.02
=A x ， ∴6838.01=A x
∴
)
(35.2)6838.01(92.06838
.0)1(111h x k x A A =-=-=
τ
)(5.233101m v V ==τ )
(35.2)9.01(92.06838.09.0)1(2122h x k x x A A A =--=--=τ
)(5.233202m v V ==τ
总容积
)(47321m V V V =+= 53. 用两串联全混流反应器进行一个二级不可逆等温反应，已知在操作温度下
,10,30.2),(92.03030113m v m kmol C h kmol m k A ===--要求出口
x A =0.9，计算该操作最优容积比
)(21V V 和总容积V 。
解：
3
12
02120111)1(2
])1(1[)1(A A A A A A A x kC x kC x x r -=-??=?-
?
代入
]
1
1[1)1
(1,2,0,1,1,1
,A A A A A A r r x x x r ----=
?-
? ]
)1(1)1(1[1)1(2
21,2021,201,3
1,2
0A A A A A A A x kC x kC x x kC ---=
-
741.00
99.001.33112
131==-+-A A A A x x x x
∴ h x kC x x A A A A 22.5)741.01(3.292.1741
.0)1(2
210011=-??=--=τ h x kC x x A A A A 51.7)9.01(3.292.0741
.09.0)1(2
220122=-??-=--=τ
695
.051.722
.52121===ττV V 总容积
021v V V V ?=+=τ
∴ 3
3.127)22.551.7(10m V =+?=
54. 应用管径为D=12.6cm 的管式反应器来进行一级不可逆的气体A 的热分解反应，其计量方程为A=R+S ；速率方程为
A A kC r =-；而k=7.8×109exp[-19220/T](s -1),原料为纯气体A,反应压力P=5atm 下恒压反应,T=5000C 。
=A x 0.9,0A F =1.55kmol/h,求所需反应器的管长L,停留时间t ，空时τ（理想气体）。
解：反应气体的进料体积流速为：
)/(66.195773
082.055.1300h m P RT F v A =??==
反应流体在管内的体积流速为：
P RT x y F P FRT
v A A A /)1(00δ+==
此处：00A F F =（纯气体）；0.10=A y ，1
112=-=A δ，P RT C A =0
1 ∴00/)1(A A A C x F v += 而
)1()1()1()1(0
000A A A A A A A A A A x C x x F C x F v F C +-=+-==
?
-+==A x A A A x dx x k v V 00)1()1(1τ ∴)
(0083.0)(88.29]11ln 2[1h s x x k A A ==--=τ
)(0.13)126.0(14.388.291046.54442
3202m D v D V L =????===πτπ )(57.1811ln 1110s x k x dx k t A
x A A A =-=-=?
55.液相原料中反应物
A
进入平推流反应器中进行
R
A →2的反应，已知
s l m o l C r l V l m o l C A A A ?=-==2
005.0,2,1。
求：1）当出口浓度
l mol C A 5.0=时的进料流0v 。
2)当进料流量
min 5.00l v =时出口浓度Af C 。
解：1）?-==A x A A
A A r dx v C V F V 0000
s C C C dC r dx C A C C A A A x A A A A A
A
20)11(05.0105.002000=-==-=??τ
2）s
v V C C A A 2405.0602)11(05.0100=?==-=τ
m ol C C C A A A 077.013
1
1311211210==
=+=+=
56. 自催化反应A + R → 2R ，其速率方程为：R A A C kC r =-，在70℃下等温地进行此反应，在此温度下k=1.512 m 3/kmol ·h ；
其它数据如下：=
0A C 0.99 kmol/m 3
；=
0R C 0.01 kmol/m 3
；
=0v 10 m 3/h ；要求反应的转化率=A x 0.99。
试求：1）在全混流反应器中反应所需的容积；
2）在平推流反应器中反应所需的容积。
解： 令
0101.099.001
.000===
A R C C a
)1(0A A A x C C -=
)(000A A A A R R x a C x C C C +=+=
∴
))(1(2
0A A A A x a x kC r +-=- 1）全混流反应器所需的容积
)
(661)99.00101.0)(99.01(99.0512.199
.010))(1(300m x a x kC x v V A A A A =+-??=+-=
2）平推流反应器所需的容积
A
A A x A x A A A
A dx x a x a kC v x a x dx kC v V A
A
???
???++-+=+-=
?
?
11111))(1(0
[]0001.1ln 100ln 0101.199.0512.110
ln 11ln )1(00+??=
??????++-+=
a x a x a kC v V A A A
)(8.603m V =
57. (A) (P) (S)
66H C ?→?k 1Cl H C 56?→?k 3246Cl H C
反应速度A A C k dt dC 1=-；P
A P C k C k dt
dC 21-=，在恒温恒容下求(a)平推流(b)全混流,求
P
S ，其中
)(0.111-=h k ,),(1),(5.001
2h v V h k ===-τ000==S P C C ,l mol C A /10=。
解:(a)
l mol k C C A A /368.0]exp[10=-=τ
210
1k k C k C A P -=
(ττ12k k e e ---)=5.011
-()0.15.0---e e =0.477mol/τ
)477.0368.0(1)(0+-=+-=P A A S C C C C =0.155mol/l
S
P P C C S =
∴=155.0477
.0=3.08 (b)
)(0
0A A C C v - =V C K A 1
τ101k C C A A +=
∴=10
1K C A + (τ11k K =)
)(210P A P C k C k V C v -=
∴
ττ
211k C k C A
P +==()()τττ210111k k C k A ++
A C =0.5mol/l P C =0.333mol/l S C =0.167mol/l
S
P P C C S =
=2.0
58. (A) (P) (S)
66H C ?→?k 1Cl H C 56?→?k 3246Cl H C
反应速度A A C k dt dC 1=-；P
A P C k C k dt dC 21-=，在恒温恒容下求等容积的两釜串联全混流反应器内进行这一反应
时,求目的产物P 的选择性P
S ，其中
)(0.111-=h k ,),(1),(5.001
2h v V h k ===-τ000==S P C C ,l mol C A /10=。
解：等容积釜串联应有
21τ
ττ+= h 5.02/121===τττ
对第二个全混流反应器作物料衡算
2
21210)(V C k C C V A A A =-
∴211
21τk C C A A +==
2
10)1(K C A +
5.021111===ττk k K
对于P:
)
()(22212210P A A A C k C k V C C V +=-
∴
)1()1(221012
K K C K C A P ++=
+2
2101)1)(1(K K C K A ++
25.0222==τk K
2
2)5.01(1+=A C =0.444mol/l
)25.01()5.01(5.022++=
P C +2
)25.01)(5.01(5
.0++
∴
2S C =1-(0.444+0.391)=0.165mol/l
22S P C C =165.0391
.0=2.37
59.醋酸甲酯的水解反应如下：CH 3COOCH 3 + H 2O →CH 3COOH +CH 3OH ，产物CH 3COOH 在反应中起催化剂的作用，已知反应速度与醋酸甲酯和醋酸的浓度积成正比。
（1） （1） 在间歇反应器中进行上述反应。醋酸甲酯和醋酸的初始浓度分别为500和50mol/m 3
。实验测得当反应
时间为5400s 时，醋酸甲酯的转化率为70%，求反应速率数和最大反应速度。（5分） （2） （2） 如果反应改在连续搅拌釜中进行，A χ=0.8时停留时间应为多少。
（3） （3） 如果采用管式流动反应器，
A χ=0.8时停留时间。
解： A + B → C + D C A A C kC r =-
（1）
A γ-==-dt dC A ))(1(0000A A C A A A
A C C kC dt d C χχχ+-=))(1(0020A C A
A A C C kC +-=χχ
))(1(00
0A C A A A
A C C d dt kC +
-=
χχχ
??????
???
???-++=
000
00
00
0ln 11
A A C A C A C A A C A C C C C C C C C t kC χχ
s mol m k ??=?-++?=-/10106.17.01.01.01
.07.0ln )1.01(5400500136
)
19.0(2765.0))(1(50010106.12
026++-=+-??=-∴-A A A C A A A C C r χχχχ
对A χ求导0)9.02(2765.0)
(=+-=-A A A d r d χχ 45.0=A
χ s m mol r A ??=--32max /10364.8)(
（2） s C C kC C r C r C C A C A A A A A A A A A A A 3002
000010037.8)/)(1(?=+-=-=--=χχχχτ
（3）对于PFR
??
+-=-=A A
A C A A A A
A A A A C C kC d C r d C χχχχχχτ0002000
0)/)(1(
s d C C C C kC A A C A A A C A A 300000010258.6/111)/1(1?=???? ??++-+=
?χχχχ
60.在一定的反应温度下A 发生下述平行反应：
R A K ?→?1
)/(0.231h m kmol C A ?=γ
S A K ?→?2
2
)
/(2.032
2h m kmol C A ?=γ 其中R 是主产物，S 是副产物。反应原料为纯的反应物A ，其初始浓度为10kmol/m 3。在反应器出口A 的转化率为80%。反应在连续搅拌釜中进行时，A 转化为R 的选择性、R 的收率以及反应物的停留时间。 解：1）使用连续搅拌釜
∵ 212r r r A +=- ∴
)2()(210r r r C C A A A +=-=-ττ
10r C C R R τ=-
A A A A A A R C C C C C C C 2.0114.0222
0+=+=-
∴
)(2.012.010000A A A A
A A A A R C C C C C C C χχ-+=
+-=
当8.0=A χ时，有3
/71.5m kmol C R =
3
2
2
0/15.14.022.0)(m kmol C C C C C C A A A A A S =+-= 965
.415.171.5===S R R C C S 714
.08.01071
.500=?==-=A A R A A R R C C C C C χφ
V 恒定，停留时间与空时相等
h r C C R R 43.12271
.510=?=-=
τ
61. 已知
的反应速率式分别为：A
A A
C C k k r )(21+=-；A P C k r 1=；2
2A
s C k r =，且在反应的操作温度
下1k =1.0，2k =0A 5mol/l ，000==S P C C ，
要求反应流体的进料速率为=0v 5 m 3/h ，出口转化率=A x 0.9。
试求用单一的全混流反应器在等温下进行此反应时所能获得的产物P 的浓度P C 以及所需的反应容积V 。
解： 2
211)(A
A A
A P m P C k C k C k r r +=-=
φ
A A P
m P C C C -=
0)(φ )
/(57.25.05.11)5.05(1)()(2110l mol C k k k C C C A A A P =?+-?=+-=
)()()(2
2100A A A A A C k C k V r V C C v +=-=-
)(7.255.05.15.05.45)(32
22100m C k C k C C v V A A A A =?+?=+-=
62.环氧乙烷在450℃的气相分解反应如下：C 2H 4O （g ）→ CH 4（g ） + CO （g ）已知在此反应
温度下反应的速率常数为0.0212min -1
，反应在恒温恒容反应器中完成，初始时原料为纯的
环氧乙烷，初始压力为2.026×105
Pa ，试求在反应时间为50min 时反应器的总压力。
解：由k=0.0212min -1
可知该反应为一级反应
()kt P P A A
-=exp 0
t 时反应物分压为P A
C 2H 4O （g ）→ CH 4（g ） + CO （g ） P A0 0 0 P A P A0-P A P A0-P A 总压
)(20A A A t P P P P -+=
∴)exp(200kt P P P A t A -=-即)exp(20kt P P A t
--=
当t=50min 时
A
P(主)
S(副)
Pa kt P P A t 501035.3)]exp(2[?=--=
63.醋酸在高温下可分解为乙烯酮和水，而副反应生成甲烷和二氧化碳：
O H CO CH COOH CH k 2231+=?→? 2432
CO CH COOH CH k +?→?
已知在916℃时1
21174.3,65.4--==s k s k ，试计算： 1） 1） 99%的醋酸反应掉的时间；
2） 2） 在此反应条件下醋酸转化成乙烯酮的选择性。 解：设在时间t 时乙烯酮和甲烷的浓度分别为x 和y ，初始为
0A C ，则
)(01y x C k dt dx
A --= )(02y x C k dt dy
A --= 相加得 ))(()
(021y x C k k dt y x d A --+=+ 将其积分dt
k k y x C y x d A )()()
(210+=+-+
t
k k y x C C A A )()(ln
2100
+=+-
1） 1） 当转化率为99%时
099.0A C y x =+ s t 549.099.011
ln 74.365.41=-+= 2）
74.365.421=
=k k y x 0549.0A C x = 0441.0A C y =
%
4.55441.0549.00
0==A A C C S
64.在1000K 于恒温恒压反应器中进行下述分解反应：
)()()(22g H g RCHO g OH RCH +→
反应速率常数0.082 l/mol ·min ，初始时含纯的RCH 2OH ，其初始压力为2.026×105
Pa ，求 1） 1） 将20%的RCH 2OH 分解所需时间； 2） 2） RCH 2OH 的浓度降低20%所需的时间。
解：
)()()(22g H g RCHO g OH RCH +→
A B C t=0 n A0 0 0 t=t n A0-x x x
x
n n A +=0总
由k 可知该反应为二级反应
2
22
V n k kC Vdt dx A A == 理想气体
P RT n V 总=
P RT x n x n k dt dx
A A /)()(020+-=
∴
RT kPdt
x n dx x n A A =-+2
00)()( 将其积分
??
=??????-+-t x
A A A RT kPdt dx x n x
x n n 00
20200)()(
???
?
??-+-=
)1ln(200A A n x x n x kP RT t 当%200=A n x
，带入得t=138min 对于0
8.0A A C V n =，应有
P RT n n P RT x n x n A A A A /8.0/)(0000=+-
当
90
A n x =，带入得t=66.1min ①分 65. 等温间歇反应器反应时间与反应物浓度的关系在间歇反应器中进行等温二级反应
)/(01.0,2
s l mol C r B A A A ?=-→当0A C 为1l mol /时，求反应至l mol C A /01.0=所需时间。
解: 2
01.0A A A C dt dC r =-
= =t 01.01101.01110-
=-A A C C
t=9900s 66. 对于aA + bB → cC 反应，以浓度
,,,P C i i k k P C 表示速率式中常数则其二者关系如何？
解： 理想气体
P
RT
n V 总=
b
B a A
C A C C k r =-b
B a A
C RT P RT P k )()(
=)()
(b a C RT k +=b
B a A P P b
B a A P A
P P k r =-
P b a C
k RT k =+-)
()(
67.平行反应
，其中
A P
C r 2=，2
A S C r =，已知l mol C A /0.20=，000==A P C C ，求在平推流反应器中的
,P C 解：
A
P A A P P dC dC C r r -=
+=-=
22
?
对上式进行积分得
A
C C A P dC C C A
A ?
+-=022
当0=A C 时，产物P 的浓度最大 ∴
l mol dC C C A A
P /386.12ln 222
2
max ,==+=?
68. 一级连串反应A
S P
，A A C k r 1=-，P A P C k C k r 21-=，进料流率为0v ，000
==A P C C ，反应在恒温恒容的条件下进行，求在全混流釜式反应器中目的产物P 的最大浓度
max
,P C ？
解：全混釜
τ
τ10
101k C C C k C C A A A A A +=
?-=
对物料P 作物料衡算
P P P Vr C v C v +=000
则有)1)(1(2110
τττk k k C C A P ++= 当0
=dt dC P
时，产物P 有极大值
A
P(主)
S(副)
22/1120
max ,]1)/[(+=
K K C C A P
69.液相反应A →R 在一全混釜中进行，l mol C A /10=，反应速率常数s mol l k ?=/1求：
1） 1） 平均停留时间为1S 时该反应器的A x ；
2） 2） 若A 的
s l v /10=，%56=A x ，求反应器的体积。
解：1）
2
2
00)1(A A A
A A A A x kC x C r x C -=-=
τ
∴
002=-+A A A C C C k τ l
mol k C k C A A /618.024110
=++-=
ττ
%
380
0=-=A A
A A C C C x
2）2
0200)1(2/1A A A A A x kC kC C C v V -=-==τ
带入得s 2=τ
l v V 220==
70.液相反应A + B →P + S 在一全混釜中进行，速率常数s mol l k ?=/05.0，;/0.100
l mol C C B A ==求：
1）
%50=A x 时，反应器的容积；
2）若进料流量为min /1l ，
;/5.0l mol C A =求进口料液中A 的浓度。
解：1）由s mol l k ?=/05.0可知该反应为二级反应
且二者的反应按1：1的比例进行反应
2
00A A B A A A A A A kC x
C kC x C r C C ==--=
τ
l x k x v v V A A 25.01
)1(2
00==-==τ
2）
2
000A A B A A
A A A A kC x C kC x C r C C v V ==--==τ
带入得120=τ
l v V 220==
l mol C A /25.025.005.01200=+??=
71.磷化氢的均相气相分解4PH 3
→ P 4
+ 6H 2
，在310℃时2atm 时速率方程
l s mol C r A A ?=-/1.0，磷化氢以200kg/h
的速率在平推流反应器内反应，求转化率为80%时所需反应器体积？
解：?-=A x A A A r dx F V 00
75
.044
7=-=
A δ 10
=A y l
mol RT P C A A /042.0)273310(082.0200=+== s
mol F A /634.136003410002000=??=
A A A A
A A x y x C C 00
11δ+-=
∴
l dx x C F x x C dx F V A A
A A x A
A A A
A A
862]75.0)175.1[(1.075.0111.08
.00
00
0=--=
+-=?
?
第四章 非理想流动1.停留时间分布的密度函数在t ＜0时，E （t ）=_______。（0） 2.停留时间分布的密度函数在t ≥0时，E （t ）_______。（＞0） 3.当t=0时，停留时间分布函数F （t ）=_______。（0） 4.当t=∞时，停留时间分布函数F （t ）=_______。（1） 5.停留时间分布的密度函数E （θ）=_______E （t ）。（t ）
6.表示停留时间分布的分散程度的量=2
θσ_______2
t
σ。
（21
t
）
7.反应器物料的停留时间的分布曲线是通过物理示踪法来测定的，根据示踪剂的输入方式不同分为_______、_______、_______、_______。（脉冲法、阶跃法、周期示踪法、随机输入示踪法） 8.平推流管式反应器t t
=时，E （t ）=_______。（∞） 9.平推流管式反应器t t ≠时，E （t ）=_______。（0） 10.平推流管式反应器t t ≥时，F （t ）=_______。（1） 11.平推流管式反应器t ＜t 时，F （t ）=_______。（0）
12.平推流管式反应器其E （θ
）曲线的方差=2
θσ_______。（0）
13.平推流管式反应器其E （t ）曲线的方差=2t σ_______。（0）
14.全混流反应器t=0时E （t ）=_______。（t
t
e t -1）
15.全混流反应器其E （θ
）曲线的方差=2θσ_______。（1）
16.全混流反应器其E （t ）曲线的方差=2t σ_______。（2t ）
17.偏离全混流、平推流这两种理想流动的非理想流动，E （θ
）曲线的方差2
θσ为_______。（0～1）
18.当流体在半径为R 的管内作层流流动时，在径向存在流速分布，轴心处的流速以
0u 记，则距轴心处距离为
r 的流速
=r u _______。（
]
)(1[20R r
u -） 19.当流体在半径为R 的管内作层流流动时，管壁处的流速
=R u _______。
（0）
20.流体在半径为R 的管内作层流流动的停留时间分布密度函数E （t ）=_______。（3
22t t ）
21.流体在半径为R 的管内作层流流动的停留时间分布函数F （t ）=_______。（
2
)2(1t t -） 22.脉冲示踪法测定停留时间分布0C C A 对应曲线为_______。（E （t ）曲线）
23.阶跃示踪法测定停留时间分布0
C C A 对应曲线为_______。（F(t)曲线）
24.非理想流动不一定是由_______造成的。（返混）
25.非理想流动不一定是由返混造成的，但返混造成了_______。（停留时间分布）
26.为了模拟返混所导致流体偏离平推流效果，可借助这种轴向返混与扩散过程的相似性，在_______的基础上叠加上轴向返混扩散相来加以修正，并认为的假定该轴向返混过程可以用费克定律加以定量描述，所以，该模型称为_______。（平推流、轴向分散模型）
27.在轴向分散模型中，模型的唯一参数彼克莱准数=e P _______。（z E uL
）
28.在轴向分散模型中，模型的唯一参数彼克莱准数愈大轴向返混程度就_______。（愈小）
29.轴向分散模型的偏微分方程的初始条件和边界条件取决于采用示踪剂的_______、_______、_______的情况。（输入方式、管内的流动状态、检测位置）
30.轴向分散模型的四种边界条件为_______、_______、_______、_______。（闭—闭式边界、开—闭式边界、闭—开式边界、开—开式边界）
31.误差函数erf的定义式为______________。（
?-
=y x dx
e
y
erf
2
2
)
(
π）
32.误差函数的定义式为
?-
=y x dx
e
y
erf
2
2
)
(
π，则=
±∞)
(
erf
_______，
=
)0(
erf
_______。（1
±、0）
33.轴向分散模型的数学期望值
=
θ_______，方差=
2
θ
σ
_______。[e
P
2
1+
，
2
)
1
(8
)
1
(2
e
e
P
P
+
]
34.流体的混合程度常用_______、_______来描述。（调匀度S、流体的混合态）
35.流体的混合程度常用调匀度S来衡量，如果S值偏离_______，则表明混合不均匀。（1）
36.微观流体混合的混合态称为_______。（非凝集态）
37.若流体是分子尺度作为独立运动单元来进行混合，这种流体称为_______。（微观流体）
38.若流体是以若干分子所组成的流体微团作为单独的运动单元来进行微团之间的混合，且在混合时微团之间并不发生物质的交换，微团内部则具有均匀的组成和相同停留时间，这种流体称为_______。（宏观流体）
39.宏观流体混合的混合态称为_______。（完全凝集态）
40.介于非凝集态与完全凝集态之间的混合态称为_______。（部分凝集态）
41.在气—液鼓泡搅拌装置中，气体以气泡方式通过装置，_______是宏观流体，而_______为微观流体。（气体、液体）
42.在气—液喷雾塔中液体以液滴形式的分散相，_______是宏观流体，而_______为微观流体。（液体、气体）
43.反应级数n=_______时微观流体和宏观流体具有相同的反应结果。（1）
44.对于_______反应器，微观流体与宏观流体具有相同的反应结果。（平推流）
45.当反应级数n＞1时，宏观流体具有比微观流体_______的出口转化率。（高）
46.当反应级数n_______1时，宏观流体具有比微观流体高的出口转化率。（＞）
47.当反应级数n＜1时，宏观流体具有比微观流体_______的出口转化率。（低）
48.当反应级数n_______1时，宏观流体具有比微观流体低的出口转化率。（＜〉
49.脉冲示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。（A）
A. E（t）曲线
B. F（t）曲线
C. I（t）曲线
D. y（t）曲线
50.阶跃示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。（B）
A. E（t）曲线
B. F（t）曲线
C. I（t）曲线
D. y（t）曲线
51.平推流流动的E（t）曲线的方差
=
2
θ
σ
_______。（A）
A. 0
B. 0～1
C. 1
D. ＞1
52.全混流流动的E（t）曲线的方差
=
2
θ
σ
_______。（C）
A. 0
B. 0～1
C. 1
D. ＞1
53.轴向分散模型的物料衡算方程在_______式边界条件下有解析解。（D）
A. 闭—闭
B. 开—闭
C. 闭—开
D. 开—开
54.轴向分散模型的物料衡算方程的初始条件和边界条件与_______无关。（C）
A. 示踪剂的种类
B. 示踪剂的输入方式
C. 管内的流动状态
D. 检测位置
55.反应级数n=_______时微观流体和宏观流体具有相同的反应结果。(C)
A. 0
B. 0.5
C. 1
D. 2
56.当反应级数n_______时，宏观流体具有比微观流体高的出口转化率。（C）
A. =0
B. =1
C. ＞1
D. ＜1
57.当反应级数n_______时，宏观流体具有比微观流体低的出口转化率。（D）
A. =0
B. =1
C. ＞1
D. ＜1
58.当反应级数n_______时，微观流体具有比宏观流体高的出口转化率。（D）
A. =0
B. =1
C. ＞1
D. ＜1
59.当反应级数n_______时，微观流体具有比宏观流体低的出口转化率。（C）
A. =0
B. =1
C. ＞1
D. ＜1
60停留时间分布密度函数E（t）的含义？
答：在定常态下的连续稳定流动系统中，相对于某瞬间t=0流入反应器内的流体，在反应器出口流体的质点中，在器内停
留了t到t+dt之间的流体的质点所占的分率为E（t）dt（②分）。?∞=
0.1
)(dt
t
E
。
61.停留时间分布函数F（t）的含义？
答：在定常态下的连续稳定流动系统中，相对于某瞬间t=0流入反应器内的流体
，在出口流体中停留时间小于t的物料所占的分率为F（t）。
?=t dt t E
t
F
)(
)(
。
62.简述描述停留时间分布函数的特征值？
答：用两个最重要的特征值来描述——平均停留时间
t和方差2tσ。
1）1）t定义式为：?
∞
=
)(dt
t
tE
t
，平均停留时间
t是E（t）曲线的分布中心，是E（t）曲线对于坐标原点的一次
矩，又称E（t）的数学期望。
2）2）
2
t
σ
是表示停留时间分布的分散程度的量，在数学上它是指对于平均停留时间的二次矩
?∞
-=0
2
22
)(t dt t E t t
σ。
63.简述寻求停留时间分布的实验方法及其分类？ 答：通过物理示踪法来测反应器物料的停留时间的分布曲线。所谓物理示踪是指采用一种易检测的无化学反应活性的物质按一定的输入方式加入稳定的流动系统，通过观测该示踪物质在系统出口的浓度随时间的变化来确定系统物料的停留时间分布。根据示踪剂输入方式的不同大致分为四种：脉冲法、阶跃法、周期示踪法和随机输入法。
64.简述脉冲示踪法测停留时间分布的实验方法及其对应曲线？答：脉冲示踪法是在定常态操作的连续流动系统的入口处在t=0的瞬间输入一定量M 克的示踪剂A ，并同时在出口处记录出口物料中示踪剂的浓度随时间的变化。对应的曲线为E(t)
曲线，0
)(C C t E A =
。
65.简述阶跃示踪法测停留时间分布的实验方法及其对应曲线？
答：阶跃示踪法是对于定常态的连续流动系统，在某瞬间t=0将流入系统的流体切换为含有示踪剂A 且浓度为0A C
的流体，同时保持系统内流动模式不变，并在切换的同时，在出口处测出出口流体中示踪剂A 的浓度随时间的变化。对应的曲线为
F （t ），0
)(A A C C t F =
。
66.简述建立非理想流动的流动模型的步骤？ 答：1）通过冷态模型实验测定实验装置的停留时间分布； 2） 根据所得的有关E （t ）或F （t ）的结果通过合理的简化提出可能的流动模型，并根据停留时间分布的实验数据来确定所提出的模型中所引入的模型参数； 3） 结合反应动力学数据通过模拟计算来预测反应结果； 4） 通过一定规模的热模实验来验证模型的准确性。
67.简述非理想流动轴向扩散模型的特点？ 答：1）在管内径向截面上流体具有均一的流速； 2）在流动方向上流体存在扩散过程，该过程类似于分子扩散，符合Fick 定律； 3）轴向混合系数E Z 在管内为定值； 4）
径向不存在扩散； 5）管内不存在死区或短路流。 68.简述非理想流动轴向扩散模型的定义？ 答：为了模拟返混所导致流体偏离平推流效果，可借助这种返混与扩散过程的相似性，在平推流的基础上叠加上轴向返混扩散相来加以修正，并人为的假定该轴向返混过程可以用费克（Fick ）定律加以定量描述。所以，该模型称为“轴向分散模型”（或轴向扩散模型） 69.简述非理想流动多级混合模型的特点？
答：把实际的工业反应器模拟成由n 个容积相等串联的全混流区所组成，来等效的描述返混和停留时间分布对反应过程内
的影响。设反应器容积为V ，物料流入速率为v 0，则0
v V t =
，N
t t i =
。 70.举例说明微观流体和宏观流体的区别？
答；若流体是分子尺度作为独立运动单元来进行混合，这种流体称为微观流体；若流体是以若干分子所组成的流体微团作为单独的运动单元来进行微团之间的混合，且在混合时微团之间并不发生物质的交换，微团内部具有均匀的组成和相同的停留时间，这种流体称为宏观流体。如在气—液鼓泡搅拌装置中，气体以气泡方式通过装置，此时气体是宏观流体，而液体为微观流体。
71.应用脉冲示踪法测定一容积为12 l 的反应装置，进入此反应器的流体流速0v
=0.8（l/min ），在定常态下脉冲的输入80克的示踪剂A ，并同时测其出口物料中A 的浓度C A 随时间的变化，实测数据如下：
t （min ）0 5 10 15 20 25 30 35 C A （g/l ）
3
5
5
4
2
1
试根据实验数据确定E （t ）曲线的方差2t σ和2θσ。
解：首先对实验数据进行一致性检验，此时应满足：
1008.080
000
====
?∞
C v M dt C A
100)]0253(4)145(20[35
0=+++++++=?∞dt C A
∴实验数据的一致性检验是满足的。 ∵
2
22)(t dt t E t t -=?∞
σ
其中
(min)158.0120===
v V t
由数据计算得如下表： t （min ） 0 5 10 15 20 25 30 35 E （t ）=C A /C 0 0.03 0.05 0.05 0.04 0.02 0.01 0 t 2
E （t ）
0.75
5
11.25
16
12.5
9
263
)]05.1225.1175.0(4)9165(20[35
)(0
2=+++++++=?
∞
dt t E t
反应工程题库
绪论． 1、化学反应工程是一门研究（）的科学。（化学反应的工程问题） 2.（）和（）一起，构成了化学反应工程的核心。〔三传；反应动力学〕 3.不论是设计、放大或控制，都需要对研究对象作出定量的描述，也就要用数学式来表达个参数间的关系，简称( )。（数学模型） 4.化学反应和反应器的分类方法很多，按反应系统涉及的相态分类，分为：（）和（）。 5.化学反应和反应器的分类方法很多，按操作方法分为（）操作、（）操作和（）操作。 6.化学反应和反应器的分类方法很多，按传热条件分为（）、（）和（）。 选择1. ( ) “三传一反”是化学反应工程的基础，其中所谓的一反是指。 A 化学反应 B 反应工程 C 反应热力学 D 反应动力学, 2. ( ) “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质量传连C 热量传递D 动量传递 3. （）按反应器的型式来分类，高径比大于30的为 A.管式反应器B槽式反应器C塔式反应器D釜式反应器 三、判断 1.物理过程不会改变化学反应过程的动力学规律，即化学反应速率与温度浓度之间的关系并不因为物理过程的存在而发生变化。（） 2.流体流动、传质、传热过程不会影响实际反应的温度和参与反应的各组分浓度在时间、空间上的分布，最终影响反应结果。（）
四、简答 1.利用数学模型解决化学反应工程问题的步骤？ 第一章 均相单一反应动力学和理想反应器 1.均相反应是指（ ）。 2.如果反应体系中多于一个反应物，在定义转化率时，关键组分A 的选取原则是（ ）。 3. 当计量方程中计算系数的代数和等于零时，这种反应称为( ) ，否则称为( ) . 4. 化学反应速率式为β α B A C A C C K r =-，如用浓度表示的速率常数为C K ，用压力表示的速率常数P K 则 C K ＝( )P K . 5. 活化能的大小直接反映了( )对温度的敏感程度. 6.化学反应动力学方程有多种形式。对于均相反应，方程多数可以写成（ ）或（ ）。 7.对于反应器的开发根据（ ）来选择合适的反应器，结合（ ）和（ ）两方面特性来确定操作方式和优化操作条件。 8.物料在反应器的混合，依据停留时间分为（ ）（ ）。 9.按返混情况的不同，理想流动反应器可分为（ ）、（ ）、（ ）。 10.在设计和分析反应器时，经常涉及（ ）、（ ）、（ ）、（ ）四个量。其中定义为反应器有效容积V R 与流体特征体积流率V 0之比值为（ ）。 二、选择 1.其定义为反应器有效容积V R 与流体特征体积流率V 0之比值的量为（ ） A 反应时间t r B 停留时间t C 空间时间τD 空间速度S V 2. 下列那一项不属于间歇反应器中的非反应时间（ ）
工程数学试卷及答案
河北科技大学成人高等教育2016年第1学期 《工程数学》考试试卷 教学单位 云南函授站 班级 姓名 学号 一、选择题（每小题3分，共15分） 1．某人打靶3发，事件Ai 表示“击中i 发”，i=0,1,2,3. 那么事件A=A1∪A2∪A3表示( )。 A. 全部击中. B. 至少有一发击中. C. 必然击中 D. 击中3发 2．对于任意两个随机变量X 和Y ，若E(XY)=E(X)E(Y)，则有( )。 A. X 和Y 独立。 B. X 和Y 不独立。 ？ C. D(X+Y)=D(X)+D(Y) D. D(XY)=D(X)D(Y) 3．下列各函数中可以作为某个随机变量的概率密度函数的是（ ）。 A ． 其它1||0|)|1(2)(≤? ??-=x x x f 。 B. 其它2 ||05.0)(≤???=x x f C. 0 021)(2 2 2)(<≥??? ? ???=--x x e x f x σμπ σ D. 其它0 0)(>???=-x e x f x ， 4．设随机变量X ～)4,(2μN , Y ～)5,(2μN , }4{1-≤=μX P P , }5{2+≥=μY P P , 则有（ ） A. 对于任意的μ, P 1=P 2 B. 对于任意的μ, P 1 < P 2 只对个别的μ，才有P 1=P 2 D. 对于任意的μ, P 1 > P 2 设X 为随机变量，其方差存在，c 为任意非零常数，则下列等式中正确的是（ ） A ．D(X+c)=D(X). B. D(X+c)=D(X)+c. C. D(X-c)=D(X)-c D. D(cX)=cD(X) ！ 6． 设3阶矩阵A 的特征值为-1，1，2，它的伴随矩阵记为A*， 则|A*+3A – 2E|= 。 7．设A= ??? ? ? ??-????? ??--10000002~011101110x ，则x = 。 8．设有3个元件并联，已知每个元件正常工作的概率为P ，则该系统正常工作的概 率为 。 9．设随机变量X 的概率密度函数为其它A x x x f <>? ??=+-y x ke y x f y x ，则系数=k 。 二、填空题（每空3分，共15分）
工程数学试卷及答案
1．某人打靶3发，事件Ai 表示“击中i 发”，i=0,1,2,3. 那么事件A=A1∪A2∪A3表示( )。 A. 全部击中. B. 至少有一发击中. C. 必然击中 D. 击中3发 2．对于任意两个随机变量X 和Y ，若E(XY)=E(X)E(Y)，则有( )。 A. X 和Y 独立。 B. X 和Y 不独立。 C. D(X+Y)=D(X)+D(Y) D. D(XY)=D(X)D(Y) 3．下列各函数中可以作为某个随机变量的概率密度函数的是（ ）。 A ． 其它1||0|)|1(2)(≤???-=x x x f 。 B. 其它2 ||05.0)(≤? ??=x x f C. 0 021)(2 2 2)(<≥??? ? ???=--x x e x f x σμπ σ D. 其它0 0)(>???=-x e x f x ， 4．设随机变量X ～)4,(2μN , Y ～)5,(2μN , }4{1-≤=μX P P , }5{2+≥=μY P P , 则有（ ）
A. 对于任意的μ, P 1=P 2 B. 对于任意的μ, P 1 < P 2 C. 只对个别的μ，才有P 1=P 2 D. 对于任意的μ, P 1 > P 2 5．设X 为随机变量，其方差存在，c 为任意非零常数，则下列等式中正确的是（ ） A ．D(X+c)=D(X). B. D(X+c)=D(X)+c. C. D(X-c)=D(X)-c D. D(cX)=cD(X) 3．D 4．A 5．A 6． 设3阶矩阵A 的特征值为-1，1，2，它的伴随矩阵记为A*， 则|A*+3A –2E|= 。 7．设A= ???? ? ??-????? ??--10000002~011101110x ，则x = 。 8．设有3个元件并联，已知每个元件正常工作的概率为P ，则该系统正常工作的概率为 。 9．设随机变量X 的概率密度函数为其它A x x x f <
反应工程期末考试试题
反应工程期末考试试题集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
化学反应过程 简答填空名词解释 1.任何化工生产，从原料到产品都可以概括为原料预处理，化学反应过程和产物 的后处理三个组成部分，而化学反应过程是整个化工生产的核心。 2.工业反应器中对反应结果产生影响的主要物理过程是：1，由物料的不均匀混合 和停留时间不同引起的传质过程；2，由化学反应的热效应产生的传热过程； 3，多相催化反应中在催化剂微孔内的扩散与传热过程。 3.化学反应和反应器的分类：1.按反应系统设计的相态分类分为：○1均相反应， 包括气相均相反应和液相均相反应；○2非均相反应，包括气-固相、气-液相、液-固相、气-液-固相反应。2.按操作方式分类分为：间歇操作，连续操作和半连续操作。3.按反应器型式来分类分为：管式反应器，槽式反应器和塔式反应器。4.按传热条件分为：等温反应器，绝热反应器和非等温绝热反应器。化学反应工程的基本研究方法是数学模型法。 4.反应速率：单位反应体系内反应程度随时间的变化率。 5.反应动力学方程：定量描述反应速率与影响反应速率因素之间的关系式。 6.半衰期：反应转化率从0变成50%所需时间称为该反应的半衰期。 7.建立动力学方程的方法有：积分法、微分法、最小方差分析法。 8.反应器开发的三个任务：○1根据化学反应动力学特性来选择合适的反应器型 式；○2结合动力学和反应器两方面特性来确定操作方式和优化操作条件；○3根据给定的产量对反应装置进行设计计算，确定反应器的几何尺寸并进行评价。 9.反应器设计计算所涉及的基础方程式就是动力学方程式、物料衡算方程式和热 量衡算方程式。
2015年云南昆明理工大学化学反应工程考研真题A卷
2015年云南昆明理工大学化学反应工程考研真题A卷 一、判断题（正确的请打√，错的打×，全打一种符号的不得分，每题1.5分，共15分） 1.1 化学反应中任意反应组分均可作关键组分。 1.2 工业上一氧化碳与水蒸气生成二氧化碳和氢气的反应为均相反应。 1.3 间歇过程与连续过程的反应速率表示方法相同。 1.4 变容反应过程中反应混合物的体积和摩尔数均随反应率而变。 1.5 停留时间的分布函数与无因次停留时间的分布函数相等。 1.6 反应器中存在沟流时，其停留时间分布密度函数曲线存在滞后。 1.7 间歇反应器的优化可以平均生产强度最大为目标函数。 1.8 对绝热操作的CSTR，传热温差为反应器进出物料的温差。 1.9 催化剂的催化作用是通过改变反应前后的性质以降低反应活化能来实现的。 1.10 改变温度对外扩散速率的影响并不大。 二、填空题（每空1分，共15分） 2.1 化学反应器按操作方式可分为（）、（）和（）。 2.2 写出化学反应速率的定义式（），其值应（）。 2.3 当进口体积流量与标准状态下的体积流量相同时，空间时间τ=（）/S V。 2.4 闭式系统是指在系统进口处（），在出口处（）的系统。 2.5 平推流的无因次平均停留时间=（）。 2.6 不可逆反应、可逆吸热反应、可逆放热反应等温操作时的最佳温度分别应选择（）、 （）和（）。 2.7 化学吸附按组分可分为（）和（）。 2.8 理想吸附和真实吸附的相同处是（）。 三、简答题（每题12分，共48分） 3.1图1和图2对应的是什么反应，两图有什么相同和不同处？ 图1 opt 3.2 什么是返混？为什么要消除返混？如何消除？ 3.3 写出间歇反应器理论体积和实际体积的计算式，并说明式中符号的意义。 3.4 写出球形催化剂颗粒上等温一级可逆反应A B各步骤对反应都有影响时的宏观反应速率方 程，及各控制步骤下的反应速率式。 四、推导题（4.1：10分，4.2：4分，4.3：10分，共24分） 4.1由下列机理式导出动力学方程式：
化学反应工程试题
化学反应工程原理 一、选择题 1、气相反应CO + 3H 2 CH 4 + H 2O 进料时无惰性气体，CO 与2H 以1∶2摩尔比进料，则膨胀因子CO δ=__A_。 A. -2 B. -1 C. 1 D. 2 2 、一级连串反应A S P 在间歇式反应器中，则目的产物P 的最大浓度=max ,P C ___A____。 A. 122)(210K K K A K K C - B. 22/1120]1)/[(+K K C A C. 122 )(120K K K A K K C - D. 22/1210]1)/[(+K K C A 3、串联反应A → P （目的）→R + S ，目的产物P 与副产物S 的选择性P S =__C_。 A. A A P P n n n n --0 0 B. 00A P P n n n - C. 00 S S P P n n n n -- D. 00R R P P n n n n -- 4、全混流反应器的容积效率η=时，该反应的反应级数n___B__。 A. ＜0 B. =0 C. ≥0 D. ＞0 5 、对于单一反应组分的平行反应 A P(主) S(副)，其瞬间收率P ?随A C 增大而单调下 降，则最适合的反应器为____B__。 A. 平推流反应器 B. 全混流反应器 C. 多釜串联全混流反应器 D. 全混流串接平推流反应器 6、对于反应级数n ＞0的不可逆等温反应，为降低反应器容积，应选用____A___。 A. 平推流反应器 B. 全混流反应器 C. 循环操作的平推流反应器 D. 全混流串接平推流反应器 7 、一级不可逆液相反应A 2R ，30/30.2m kmol C A =， 出口转化率7.0=A x ，每批操作时间h t t 06.20=+，装置的生产能力为50000 kg 产物R/天，R M =60，则反应器的体积V 为_C_3m 。
工程数学试卷及答案
2018年1月 得分 评卷人 1．某人打靶3发，事件Ai 表示“击中i 发”，i=0,1,2,3. 那么事件A=A1∪A2∪A3表示( )。 A. 全部击中. B. 至少有一发击中. C. 必然击中 D. 击中3发 2．对于任意两个随机变量X 和Y ，若E(XY)=E(X)E(Y)，则有( )。 A. X 和Y 独立。 B. X 和Y 不独立。 C. D(X+Y)=D(X)+D(Y) D. D(XY)=D(X)D(Y) 3．下列各函数中可以作为某个随机变量的概率密度函数的是（ ）。 A ． 其它1||0|)|1(2)(≤???-=x x x f 。 B. 其它2||05.0)(≤? ??=x x f C. 0 021)(2 2 2)(<≥??? ? ???=--x x e x f x σμπ σ D. 其它0 0)(>???=-x e x f x ， 4．设随机变量X ～)4,(2μN , Y ～)5,(2μN , }4{1-≤=μX P P , 一、单项选择题（每小题3分，共15分）在 每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求
}5{2+≥=μY P P , 则有（ ） A. 对于任意的μ, P 1=P 2 B. 对于任意的μ, P 1 < P 2 C. 只对个别的μ，才有P 1=P 2 D. 对于任意的μ, P 1 > P 2 5．设X 为随机变量，其方差存在，c 为任意非零常数，则下列等式中正确的是（ ） A ．D(X+c)=D(X). B. D(X+c)=D(X)+c. C. D(X-c)=D(X)-c D. D(cX)=cD(X) 6． 设3阶矩阵A 的特征值为-1，1，2，它的伴随矩阵记为A*， 则|A*+3A –2E|= 。 7．设A= ??? ? ? ??-????? ??--10000002~011101110x ，则x = 。 8．设有3个元件并联，已知每个元件正常工作的概率为P ，则该系统正常工作的概率为 。 9．设随机变量X 的概率密度函数为其它A x x x f <
反应工程复习题
化环09030904反应工程复习大纲 一. 填空题 1.化学反应速率可以表为前提是▁▁▁▁。（反应体积恒定 考点：反应速率的定义，恒容） 2.化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。（间歇操作、连续操作、半间歇操作）（理解连续与间歇） 3. 对于反应，则_______。（）（考点：反应物和产物的速率之比等于其化学计量系数之比） 4化学反应速率式为，用浓度表示的速率常数为，假定符合理想气体状态方程，如用压力表示的速率常数，则=_______。（）（以浓度表示的速率常数与分压速率常数的换算关系） 5在构成反应机理的诸个基元反应中，如果有一个基元反应的速率较之其他基元反应慢得多，该步骤的反应速率即代表整个反应的速率，其他基元反应可视为处于_______。（拟平衡态） （考点：理解拟平衡态、速率控制步骤的定义，用于推导非基元反应动力学） 6如果平行反应均为一级不可逆反应，若＞，提高选择性应_______。(提高温度)（考点：主反应活化能大于副反应活化能，升温提高选择性，反之则反，还应注意主反应级数高于副反应级数时应采用高浓度操作，对应应该采用什么样的加料方式或什么类型的反应器？） 7一级连串反应在平推流反应器中，为提高目的产物P的收率，应 ______。（降低）（考点：提高连串反应选择性的途径，还包括间歇反应釜中的最佳反应时间和连续反应器的体积（OR空时OR停留时间）问题） 8气体在固体表面上的吸附中物理吸附是靠_______结合的，而化学吸附是靠_______结合的。物理吸附的吸附热要_______化学吸附热，物理吸附是_______分子层吸附，而化学吸附是_______分子层吸附（范德华力、化学键力、小于、多、单）（考点：比较物理和化学吸附的区别，包括结合力）吸附层数，吸附热等区别） 9气体在固体表面上发生吸附时，描述在一定温度下气体饱和吸附量与吸附压力（或吸附物质在相中浓度）的关系式称为_______。（吸附等温方程）（吸附等温式的定义，注意是饱和吸附量） 10.在轴扩散模型中，彼克莱准数_______，（）Pe很大时，即扩散系数相对非常小，反应器中物料的流动形态接近______。（平推流或活塞
2016年昆明理工大学831化学反应工程考研真题硕士研究生专业课考试试题
昆明理工大学2016年硕士研究生招生入学考试试题(A卷) 考试科目代码：831 考试科目名称：化学反应工程 考生答题须知 1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。 请考生务必在答题纸上写清题号。 2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。 3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。 4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。 一、判断题（正确的请打√，错的打×，全打一种符号的不得分，每题1.5分，共15分） 1.1 化学反应工程主要研究单体反应器的优化问题。 1.2 绝热反应属于变温反应。 1.3 当温度一定时，主副反应级数相等的平行反应，浓度增加，反应的瞬时选择性增加。 1.4 化学反应速率是瞬时反应速率。 1.5 流体粒子在系统进口处有进有出，在出口处有出无进的系统称为闭式系统。 1.6 返混存在总是对化学反应带来不利的影响。 1.7 间歇反应器设计的关键在于计算所需的反应时间。 1.8 当循环管式反应器的循环比β→∞时，浓度c A1（进口浓度）=c A0（进料浓度）。 1.9 真实吸附的活化能与覆盖率呈线性减少的关系。 1.10 对反应级数n>0的反应，n越高，Da越高，外扩散效率因子越小，外扩散影响越大。 二、填空题（每空1分，共15分） 2.1 化学反应按选择性可分为（）和（）。N2+3H22NH3按相数及类别分为（）反应。 2.2 写出n级反应以反应率X A表示的速率方程式（）。 对可逆放热反应，温度一定，反应率增加，速率（）；反应率一定，温度增加，速率（）。 2.3 停留时间分布的实验测定方法有（）、（）和（）。 2.4 等温反应、绝热吸热反应、绝热放热反应的绝热温升分别为（）、（）、（）。 2.5 催化剂颗粒的密度有（）、（）和（）三种。 三、简答题（每题12分，共48分） 3.1 写出阿累尼乌斯公式，说明反应速率常数k的单位与哪些因素有关以及速率常数k的计算方法。 3.2 在实际反应器里存在哪些非理想流动现象？并说出它们的E(θ)曲线具有什么特征？ 3.3 绘制半间歇槽式反应器反应物和产物的浓度分布图，并分析图形形成的原因。 3.4 为什么要消除外扩散影响？如何通过实验判断外扩散已消除？ 第 1 页共3页
工程数学试卷与答案汇总(完整版)
1．某人打靶3发，事件Ai 表示“击中i 发”，i=0,1,2,3. 那么事件A=A1∪A2∪A3表示( )。 A. 全部击中. B. 至少有一发击中. C. 必然击中 D. 击中3发 2．对于任意两个随机变量X 和Y ，若E(XY)=E(X)E(Y)，则有( )。 A. X 和Y 独立。 B. X 和Y 不独立。 C. D(X+Y)=D(X)+D(Y) D. D(XY)=D(X)D(Y) 3．下列各函数中可以作为某个随机变量的概率密度函数的是（ ）。 A ． 其它1||0|)|1(2)(≤???-=x x x f 。 B. 其它2 ||05.0)(≤? ??=x x f C. 0 021)(2 2 2)(<≥??? ? ???=--x x e x f x σμπ σ D. 其它0 0)(>???=-x e x f x ， 4．设随机变量X ～)4,(2μN , Y ～)5,(2μN , }4{1-≤=μX P P , }5{2+≥=μY P P , 则有（ ） A. 对于任意的μ, P 1=P 2 B. 对于任意的μ, P 1 < P 2 C. 只对个别的μ，才有P 1=P 2 D. 对于任意的μ, P 1 > P 2 5．设X 为随机变量，其方差存在，c 为任意非零常数，则下列等式中正确的是（ ） A ．D(X+c)=D(X). B. D(X+c)=D(X)+c. C. D(X-c)=D(X)-c D. D(cX)=cD(X)
6． 设3阶矩阵A 的特征值为-1，1，2，它的伴随矩阵记为A*， 则|A*+3A –2E|= 。 7．设A= ??? ? ? ??-????? ??--10000002~011101110x ，则x = 。 8．设有3个元件并联，已知每个元件正常工作的概率为P ，则该系统 正常工作的概率为 。 9．设随机变量X 的概率密度函数为其它A x x x f <>?? ?=+-y x ke y x f y x ，则系数=k 。 11．求函数t e t f β-=)(的傅氏变换 (这里0>β)，并由此证明： 二、填空题（每空3分，共15分） 三、计算题（每小题10分，共50分）
工程数学试题与答案
仲恺农业工程学院 试题答案与评分标准《工程数学Ⅰ》2008至2009 学年度第 2 学期期末(A)卷 一、单项选择题(3* 8分) 二.填空题(３*7分) 1. 5 . 2.1 11 . 3. 0、7 . 4. 0、7 . 5. 1 . 6. 0、1915 . 7. 3 μ. 三.计算题(本大题共2小题,每小题5分,满分10分) 1.设方阵A= 211 210 111 - ?? ? ? ? - ?? , 113 432 B - ?? = ? ?? ,解矩阵方程XA B =、 解: 1 101 1 232 3 330 A- ?? ? =-- ? ? - ?? 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、3分1 221 82 5 33 X BA- - ?? ? == ? -- ? ?? 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、5分 2.某人对同一目标进行5次独立射击,若每次击中目标的概率就是2 3 ,求 (1)至少一次击中目标的概率; (2)恰有3次击中目标的概率。
解:(1) 5124213243??-= ??? 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 3分 (2) 323 5 218033243C ????= ? ?????、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 5分 四.计算题(本大题共2小题,每小题6分,满分12分) 1.计算2 51237 1459 2746 12D ---=--. 解:25 12152237 14021659 270113461 20120D -----==----、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 、、、、3分 152 21522011 3011390216003001 200033--===----、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、6分 2.某工厂有三个车间生产同一产品,第一车间的次品率为0、05,第二车间的次品率为0、03,第三车间的次品率为0、01,各车间的产品数量分别为2500,2000,1500件,出厂时三个车间的产品完全混合,现从中任取一件产品,求该产品就是次品的概率。 解:设B ＝{取到次品},i A ＝{取到第i 个车间的产品},i ＝1,2,3,则123,,A A A 构成一完备事件组。……………… ……… …… …………… ………2分 利用全概率公式得, ∑=++==3 1332211)()()()()()()()()(i i i A B P A P A B P A P A B P A P A B P A P B P
最新化学反应工程试题库
化学反应工程考试题库（分三个部分） （一）（综合章节）复习题 一、填空题： 1.所谓“三传一反”是化学反应工程学的基础，其中“三传”是指质量传递、热量传递 和动量传递，“一反”是指反应动力学。 2.各种操作因素对于复杂反应的影响虽然各不相同，但通常温度升高有利于活化能高 的反应的选择性，反应物浓度升高有利于反应级数大的反应的选择性。 3.测定非理想流动的停留时间分布函数时，两种最常见的示踪物输入方法为脉冲示踪法 和阶跃示踪法。 4.在均相反应动力学中，利用实验数据求取化学反应速度方程式的两种最主要的方法为 积分法和微分法。 5.多级混合模型的唯一模型参数为串联的全混区的个数N ，轴向扩散模型的唯一模 型参数为Pe（或Ez / uL）。 6.工业催化剂性能优劣的三种最主要的性质是活性、选择性和稳定性。 7.平推流反应器的E函数表达式为 , () 0, t t E t t t ?∞= ? =? ≠ ?? ，其无因次方差2θσ= 0 ，而全混流反应器的无因次方差2θσ＝ 1 。 8.某反应速率常数的单位为m3 / (mol? hr )，该反应为 2 级反应。 9.对于反应22 A B R +→，各物质反应速率之间的关系为(-r A)：(-r B)：r R＝1：2：2 。 10.平推流反应器和全混流反应器中平推流更适合于目的产物是中间产物的串联反 应。 11.某反应的计量方程为A R S →+，则其反应速率表达式不能确定。 12.物质A按一级不可逆反应在一间歇反应器中分解，在67℃时转化50％需要30 min, 而 在80 ℃时达到同样的转化率仅需20秒，该反应的活化能为 3.46×105(J / mol ) 。 13.反应级数不可能（可能/不可能）大于3。
反应工程题库
绪论． 1、化学 反应 工程 是 一门 研究（ 题） 2.（ ）和（ ）一 起，构成了化学反应工程的核心。〔 三传；反 应动力学〕 3. 不论是 设计 、放大或控制，都需 要对 研究对 象作 出定 量的描述，也就 要 用数 学式 来表 达个 参数间 的关 系， 简称（ ）。（数 学模 型） 4. 化学反应和反应器的分类方法很多，按反应系统涉及的相态分类，分为： （ ）和（ ）。 5. 化学反应和反应器的分类方法很多， 按 操 作 方 法 分 为 （ ） 操 作 、（ ） 操 作 和（ ） 操作。 6. 化学反应和反应器的分类方法很多，按传热条件分为（ ）、（ ） 和（ ）。 选择 1. （ ） “三 传一 反” 是化 学反 应工程 的基础， 其中 所谓的 一反 是 指。 A 化 学反 应 B 反应 工程 C 反应 热力 学 D 反应 动力 学 , 2. （） “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 连C 热量传递D 动量传 递 3. （ ）按反应器的型式来分类，高径比大于 30 的为 A. 管式反应器 B 槽式反应器 C 塔式反应器 D 釜式反应器 三、判断 1. 物理过程不会改变化学反应过程的动力学规律， 即化学反应速率与温度浓度之间 的关系并不因为物理过程的存在而发生变化。 （ ） 2. 流体流动、传质、 传热过程不会影响实际反应的温度和参与反应的各组分浓度在 时间、空间上的分布，最终影响反应结果。 （ ） 四、简答 1. 利用数学模型解决化学反应工程问题的步骤？ 第一章 均相单一反应 动力学和理想反应器 1. 均相反应是指（ ）。 2. 如果反应体系中多于一个反应物，在定义转化率时，关键组分 （ ）。 3. 当计量方程中计算系数的代数和等于零时，这种反应称为 （ 为 （ ） . 4. 化学反应速率式为 rA KCCACB ，如用浓度表示的速率常数为 的速率常数心则 K —（ ） K p . 5. 活化 能的 大小 直接反 映了（ ） 对温度 的敏 感程 度. 6. 化学反应动力学方程有多种形式。 对于均相反应，方程多数可以写成 （ ） 或（ ）。 7. 对于反应器的开发根据（ ）来选择合适的反应器，结合 （ ）和（ ）两方面特性来确定操作方式和优化操作条件。 8. 物料在反应器的混合，依据停留时间分为（ ）（ ）。 ）的 科学。（ 化学 反应 的工 程问 A 的选取原则是 ） ，否则称 K C ，用压力表示
2018年云南昆明理工大学高等化学反应工程考研真题
2018年云南昆明理工大学高等化学反应工程考研真题 一、判断题（10分，每题1分） （ ） 1.1 在恒容的间歇反应器中，A 的消失速率表示为–r A =dC A /dt 。 （ ） 1.2 对反应级数小于0的等温反应，达到相同的转化率时，PFR 的体积小于CSTR 的体积。 （ ） 1.3 反应2SO 2+ O 22SO 3的有限反应物是SO 2。 （ ） 1.4 若反应器距离一定，随膨胀率ε增加，转化率增加。 （ ） 1.5 在恒定体积的间歇反应器内进行一级反应，lnC A0/C A 与时间呈线性关系。 （ ） 1.6 对于连串反应A →B(目的产物)→C, 如果PFR 太长，则很难得到主产物B 。 （ ） 1.7 在带换热器的CSTR 中进行吸热反应，有T>T a2>T a1。 （ ） 1.8 如果停留时间τ增加，生热曲线向下移动。 （ ） 1.9 最大混合模型的离散度J 等于1。 （ ） 1.10 在空管中，Peclet 数的特征长度是管径。 二、填空题（15分，每空1分） 2.1 在系统体积V 内积累的任一化学组分j 的通用摩尔衡算方程为（ ）。 2.2 写出空间时间的定义式（ ）。 2.3 根据反应的分子性定义，反应92U 238→90Th 234+2He 4 为（ ）反应。 2.4 0级反应速率常数的单位为（ ）。 2.5 B 被缓慢地加入含有A 的反应器中，此类半间歇反应器的实例有（ ）、（ ）和（ ）。 2.6 复合反应的类型有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。 2.7 进口温度增加，放热反应的绝热平衡转化率（ ）。 2.8 微观混合的两种极限是（ ）和（ ）。 2.9 在密闭体系边界条件下，无因次平均停留时间（ ）。 三、简答题（32分，每题8分） 3.1 写出CSTR 的设计方程，说明其推导过程作的假设。 3.2 说明微反应器的特点和应用。 3.3 对平行反应：A+B → D 111β αB A D C C k r = A+B → U 222βαB A U C C k r = 当α1＜α2 和 β1＞β2，说明S D/U 最大时，反应器和条件的选择。
化学反应工程复习题
《化学反应工程原理》复习思考题 第一章绪论 1、了解化学反应工程的研究内容和研究方法。 2、几个常用指标的定义及计算：转化率、选择性、收率。 第二章化学反应动力学 1、化学反应速率的工程表示，气固相催化反应及气液相非均相反应反应区的取法。 2、反应速率常数的单位及其换算。 3、复杂反应的反应速率表达式（可逆、平行、连串、自催化）。 4、气固相催化反应的步骤及基本特征。 5、物理吸附与化学吸附的特点。 6、理想吸附等温方程的导出及应用（单组分吸附、解离吸附、混合吸附）。 7、气固相催化反应动力学方程的推导步骤。 8、不同控制步骤的理想吸附模型的动力学方程的推导。 9、由已知的动力学方程推测反应机理。 第三章理想间歇反应器与典型化学反应的基本特征 1、反应器设计的基本方程式。 2、理想间歇反应器的特点。 3、理想间歇反应器等温、等容一级、二级反应反应时间的计算及反应器体积的计算。 4、自催化反应的特点及最佳工艺条件的确定及最佳反应器形式的选择。 5、理想间歇反应器最优反应时间的计算. 7、可逆反应的反应速率，分析其浓度效应及温度效应。 8、平行反应选择率的浓度效应及温度效应分析。 9、平行反应反应器形式和操作方式的选择。 10、串连反应反应物及产物的浓度分布，t opt C p.max的计算。 11、串连反应的温度效应及浓度效应分析。 第四章理想管式反应器
1、理想管式反应器的特点。 2、理想管式反应器内进行一级、二级等容、变容反应的计算。 3、空时、空速、停留时间的概念及计算。 4、膨胀率、膨胀因子的定义，变分子数反应过程反应器的计算。 第五章理想连续流动釜式反应器 1、全混流反应器的特点。 2、全混流反应器的基础方程及应用。 3、全混釜中进行零级、一级、二级等温、等容反应时的解析法计算。 4、全混釜的图解计算原理及图解示意。 5、全混流反应器中的浓度分布与返混，返混对反应的影响。 6、返混产生的原因及限制返混的措施。 7、多釜串联反应器进行一级、二级不可逆反应的解析法计算。 8、多釜串联反应器的图解法计算原理。 第七章化学反应过程的优化 1、简单反应过程平推流反应器与全混流反应器的比较及反应器形式的选择。 2、多釜串连反应器串连段数的选择分析。 3、自催化反应反应器的选型分析。 4、可逆放热反应速率随温度的变化规律，平衡温度和最优温度的概念。 5、平行反应选择率的温度效应及浓度效应分析，反应器的选型，操作方式的确定。 6、串连反应影响选择率和收率的因素分析，反应器的选型及操作方式的确定。 7、平推流与全混釜的组合方式及其计算。 第八章气固相催化反应过程的传递现象 1、气固相催化反应的全过程及特点。 2、等温条件下催化剂颗粒的外部效率因子的定义。 3、外扩散、内扩散对平行反应、连串反应选择性的影响分析。 4、气体流速对外扩散的影响分析。 5、等温条件下催化剂颗粒的内部效率因子的定义。
工程数学(本)模拟试题1及参考答案
工程数学（本）模拟试题2011.11 一、单项选择题（每小题3分，本题共15分） 1. B A ,都是n 阶矩阵，则下列命题正确的是 ( ) ． (A) B A AB = (B) 2222)(B AB A B A +-=- (C) BA AB = (D) 若0AB =，则0A =或0B = 2. 已知2维向量组4321,,,αααα，则),,,(4321ααααr 至多是（ ）． (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 3. 设0AX =是n 元线性方程组，其中A 是n 阶矩阵，若条件（ ）成立，则该方程组没有非0解． (A) n r <)(A (B) A 的行向量线性相关 (C) 0=A (D) A 是行满秩矩阵 4. 袋中放有3个红球，2个白球，第一次取出一球，不放回，第二次再取一球，则两次都是红球的概率是（ ）． (A) 256 (B) 10 3 (C) 203 (D) 25 9 5. 设x x x n 12,,, 是来自正态总体N (,)μσ2的样本，则（ ）是μ无偏估计． (A) 3215 15151x x x ++ (B) 321x x x ++ (C) 321535151x x x ++ (D) 321525252x x x ++ 二、填空题（每小题3分，共15分） 1. 设B ,A 均为3阶矩阵，且3,6=-=B A ，='--3)(1B A ． 2. 设A 为n 阶方阵，若存在数λ和非零n 维向量x ，使得x x A λ=，则称λ为A 的 ． 3. 已知2.0)(,8.0)(==AB P A P ，则=-)(B A P ． 4. 设随机变量?? ????a X 5.02.0210~，则=a ．
2019年云南昆明理工大学化学反应工程考研真题A卷
2019年云南昆明理工大学化学反应工程考研真题A 卷 一、判断题（正确的请打√，错的打×，全打一种符号的不得分，每题1.5分，共15分） 1.1 化学反应可按反应的特性和反应过程的条件进行分类。 1.2 化学反应工程主要研究整个生产过程的优化。 1.3 在转化率一定时，可逆吸热反应随温度的升高，反应速率增加。 1.4 符号r AS 是指反应区为面积的反应速率。 1.5 闭式系统是指在进口处和出口处有进有出的系统。 1.6 早混合和晚混合是指混合时的浓度水平不同。 1.7 绝热反应器的温差是指反应温度与冷却介质的温度之差。 1.8 循环管式反应器实现全混流的最小循环比受反应速率的影响较大。 1.9 固体表面上的吸附现象可分为理想吸附和真实吸附两种。 1.10 在影响床层压降的诸因素中，尤以流速的影响最为敏感。 二、填空题（每空1分，共15分） 2.1 变温化学反应可分为（ ）和（ ）两种。稳态下热量衡算式中（ ）项不考虑。 2.2 影响反应速率常数k 单位的因素有（ ）、（ ）和（ ）。 2.3 停留时间分布函数F(τ)的基本性质是（ ）、（ ）和（ ）。 2.4 间歇反应器两种最优反应时间是（ ）和 （ ）。 （ ）级反应的反应时间t 与c A0无关。 2.5 单个颗粒的相当直径有（ ）、（ ）和（ ）。 三、简答题（每题12分，共48分） 3.1 反应L(主产物） A 1k ?→?、M A 2k ?→?和反应M L(主产物）A 21k k ?→??→?分别为什么反应？它们具有什么样的浓度特征？应如何选择反应器，说明选择的理由。 3.2 图1是什么反应器，其流型符合哪种理想流动模型？说明该理想流动模型的特点和停 留时间分布的数字特征。当无因次停留时间θ=0.5时，停留时间分布函数F(θ)=? 停留时间分布密度函数E(θ)=? 3.3 绘出自催化反应的反应速率的倒数随转化率变化的关系图，说明在不同转化率时反应 器的选择情况。 3.4 在进行气固相催化反应的化学动力学测定前一般要先消除内扩散的影响，试说明： (1) 消除内扩散影响的重要性；(2) 如何消除内扩散的影响。 四、推导题（4.1：10分，4.2：5分，4.3：9分，共24分） 4.1 由下列机理式导出动力学方程式： (Ⅰ) E+σE σ，(Ⅱ) F+2σ2F 0.5σ，(Ⅲ) E σ + 2F 0.5σG σ+H σ+σ， (Ⅳ) G σG+σ，(Ⅴ) H σH+σ 4.2 由动力学方程式导出机理式：) 1()1(2 21F F G G E E H G G S F E F E S p K p K p K p p K k p p K K k r +++-= 图1(Re ＞105)
反应工程总复习题(答案)
化学反应工程试题答案 一、单选题：（共60小题，每题0.5分） 1、化学反应工程是研究如下问题的学科：（A） A、化学反应器工程问题 B、化工单元操作 C、反应器特性 D、传递特性 2、化学反应工程研究的对象是：（A） A、化学反应器 B、单元操作 C、化工流程 D、化学工艺 3、连续操作的反应器的独立变量为（C） A、浓度 B、反应时间 C、反应器体积大小 4、理想混合的间歇反应器的独立变量为（B） A、反应速率 B、反应时间 C、反应空间 5、连续操作的理想混合流反应器的独立变量是：（C） A、反应物浓度 B、反应时间 C、反应空间 6、间歇操作的反应器所具有的特点包括：（A） A、参数随时间变化 B、参数随空间变化 C、累积量为零 D、累积量不为零 7、在对理想的全混流反应器进行物料衡算时，下面哪些量为零：（D） A、流入量 B、流出量 C、反应量 D、累积量 8、在对定常态操作的反应器进行物料衡算时，下面哪些量为零：（D） A、流入量 B、流出量 C、反应量 D、累积量 9、稳定的定常态操作点符合如下条件：（A） A、移热速率大于放热速率 B、移热速率小于放热速率 C、移热速率等于放热速率 10、若CSTR的某一操作点是稳定的定常态操作点，则该操作状态具有的特点是：（C） A、移热速率大于放热速率 B、移热速率小于放热速率 C、移热速率等于放热速率 11、在CSTR中进行一级不可逆反应，最多可以有几个定常态操作点？（D） A、0 B、1 C、2 D、3 E、4 12、对于反应级数大于零的反应，下述情况哪种容积效果最高？（C）
A 、单釜CSTR B 、多釜CSTR C 、PFR 13、对于自催化反应，下述情况哪种容积效果最高？ （A ） A 、CSTR 串联PFR B 、最优循环比下操作的PFR C 、CSTR 14、稳定的定常态操作的CSTR 反应器在该操作点下列情况是必然成立的： （B ） A 、移热速率等于放热速率 B 、移热速率大于放热速率 C 、移热速率小于放热速率 15、对于级数大于零的自催化反应，其动力学线（()A A x ~r 1-）一般存在一个极值，下述情况哪种容积效果最高？ （D ） A 、单釜CSTR B 、多釜CSTR C 、PFR D 、CSTR 串联PFR 16、对于反应级数小于零的反应，下述情况哪种容积效果最高？ （A ） A 、单釜CSTR B 、多釜CSTR C 、PFR 17、对于绝热的放热反应，下述哪种操作方式的容积效果最高？ （A ） A 、CSTR 串联PFR B 、最优循环比下操作的PFR C 、CSTR 18、平推流反应器的空时与反应时间之间的关系下列哪种说法正确？ （C ） A 、总是相等 B 、总是不相等 C 、不确定 19、全混流反应器的空时与反应时间之间的关系下列哪种说法正确？ （C ） A 、总是相等 B 、总是不相等 C 、不确定 20、平推流反应器中进行恒温、恒压等分子气相反应时，空时与反应时间之间的关系下列哪种说法正确？ （A ） A 、总是相等 B 、总是不相等 C 、不确定 21、间歇反应器的反应转化率与反应器大小之间下述说法哪些正确？ （B ） A 、与反应器大小有关 B 、与反应器大小无关 C 、不确定 22、在对间歇反应器进行设计时，反应器体积大小与下述哪个因素有关？ （B ） A 、反应时间 B 、单位时间处理量 C 、不确定 23、从反应器的停留时间分布测定中求得无因次方差98.02=θσ，则反应器可近视为： （B ） A 、理想的平推流反应器 B 、理想的全混流反应器 C 、理想混合间歇反应器 24、从反应器的停留时间分布测定中求得无因次方差02.02=θσ，则该反应器可近视为： （A ） A 、理想的平推流反应器 B 、理想的全混流反应器 C 、理想混合间歇反应器