武漢科技大學《化學反應工程》期末試卷及答案

1、武漢科技大學化學反應工程期末自測試卷I.填空題1.(1)化學反應工程是一門研究______________的科學。2.(1)化學反應速率式為，如用濃度表示的速率常數(shù)為，用壓力表示的速率常數(shù)??BACACCKr??CK，則=_______。PKCKPK3.(2)平行反應均為一級不可逆反應，若＞，選擇性Sp與_______無關，僅是AP()S()主E副E_______的函數(shù)。4.(1)對于反應級數(shù)n＞0的反應，為降低反應器容積，應選用___

2、____反應器為宜。5.(3)對于恒容的平推流管式反應器_______、_______、_______一致。6.(1)若流體是分子尺度作為獨立運動單元來進行混合，這種流體稱為_______。7.(2)流體的混合程度常用_______、_______來描述。8.(2)催化劑在使用過程中，可能因晶體結構變化、融合等導致表面積減少造成的_______失活，也可能由于化學物質造成的中毒或物料發(fā)生分解而造成的_______失活。9.(1)對于多孔

3、性的催化劑，分子擴散很復雜，當微孔孔徑在約_______時，分子與孔壁的碰撞為擴散阻力的主要因素。10.(1)絕熱床反應器由于沒有徑向床壁傳熱，一般可以當作平推流處理，只考慮流體流動方向上有溫度和濃度的變化，因此一般可用_______模型來計算。11.(1)對于可逆的放熱反應，存在著使反應速率最大的最優(yōu)溫度和平衡溫度，二者的關系為optTeqT______________。12.(1)描述流化床的氣泡兩相模型，以的氣速進入床層的氣體中，

4、一部分在乳相中以起始流化速0U度通過，而其余部分_______則全部以氣泡的形式通過。mfU13.(2)描述流化床的數(shù)學模型，對于氣、乳兩相的流動模式一般認為_______相為平推流，而對_______相則有種種不同的流型。III.簡答題1.(5)簡述等溫恒容平推流反應器空時、反應時間、停留時間三者關系？2.(5)簡述階躍示蹤法測停留時間分布的實驗方法及其對應曲線？3.(5)簡述氣液反應的宏觀過程：A（g）bB（l）→產(chǎn)物（l）？4.(

5、5)簡述固定床反應器的優(yōu)缺點？5.(5)簡述氣固流化床反應器氣泡兩相模型的特點？6.(5)簡述雙膜理論？IV.計算題1.(10)醋酸在高溫下可分解為乙烯酮和水，而副反應生成甲烷和二氧化碳：OHCOCHCOOHCHk2231?????2432COCHCOOHCHk????已知在916℃時，試計算：121174.365.4????sksk1）99%的醋酸反應掉的時間；(6分)2）在此反應條件下醋酸轉化成乙烯酮的選擇性。（4分）2.(10)有

6、一級不可逆反應A→P，在85℃時反應速率常數(shù)為3.45h1，今擬在一個容積為10m3的釜式反應器中進行，若最終轉化率為，設該反應的處理量為1.82m3h，今若改用兩個容積相95.0?Ax等的串聯(lián)釜操作，求反應器的總容積？3.(10)(A)(P)(S)66HC???k1ClHC56???k3246ClHC反應速度；，在恒溫恒容下求等容積的兩釜串聯(lián)全混流AACkdtdC1??PAPCkCkdtdC21??反應器內進行這一反應時求目的產(chǎn)物P的

7、選擇性，其中，PS)(0.111??hk)(5.012??hk。)(10hvV???000??SPCClmolCA10?4.(10)有一個反應器測其方差，如果這個反應器可以用等體積多釜串聯(lián)min15min5.11222??tt?模型來描述，并在這個反應器中進行液相反應AB→2R，已知，BAACkCr??，，求反應器的出口轉化率？lmolCCBA1200??min1??mollk5.(5)用多級全混流串聯(lián)模型來模擬一管式反應裝置中的脈沖實