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河南城建学院2009-2010学年第一学期1113071班化学反应工程期末考试试卷
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《化学反应工程》试题A卷 第 1 页 共 3 页
河南城建学院2009—2010学年第一学期期末考试
《化学反应工程》试题(A卷)
供 煤炭深加工与利用(专) 专业 1113071 班使用 2010年月,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=_______。
活化能的大小直接反映了______________对温度的敏感程度。
平行反应均为一级不可逆反应,若>,选择性Sp与_______无关,仅是_______的函数。
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______。
工业催化剂所必备的三个主要条件是:________________________。
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。
7. 平推流反应器以对比时间表示的平均停留时间(=_______,散度=________
二、选择题(每题2分,共20分)
1. 对于反应,则_______。
A. B. C. D.
2. 对于一非恒容均相化学反应,反应产物B的化学反应速率_______。
A. B. C. D.
3. 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)1/4 (B)2/3 (C) –1/4 (D)–2/3
4. 反应,,则反应级数n=_______。
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
5. 串联反应A → P(目的)→R + S,目的产物P的得率=_______。
A. B. C. D.
6. 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_______。
A. B. C. D.
7. 气—液相反应中的膜内转化系数(在_______范围内,反应为中等速率的反应。
A. <0.02 B. 0.02<(<2 C. ≥2 D. >2
8. 气固催化反应的内扩散模数,其中L为特征长度,若颗粒为圆柱形则L=_______。
A. 厚度/2 B. R C. R/2 D. R/3
9. 下列不属于Langmuir型等温吸附的假定的是_______。
A. 均匀表面 B. 吸附机理相同 C. 分子间无作用 D.多分子层吸附
10. 全混流流动的E(t)曲线的方差_______。
A. 0 B. 0~1 C. 1 D. >1
三、 简答题(每题5分,共10分)
一个典型的气—固相催化反应的动力学过程包括哪些步骤?
2. 下图为六种气-液反应类型的示意图,请问它们各代表什么类型的反应?
分析与推导题(每题15分,共30分)
1. 某均相反应系统中包括如下基元反应过程,请写出各组分生成速率与浓度之间关系。
2. 在Pt催化剂上进行异丙苯分解反应:
以A,B及R分别表示异丙苯,苯及丙烯,反应步骤如下:
(1) (2) (3)
若表面反应为速率控制步骤,试推导异丙苯分解的速率方程。
计算题(共20分)
有一级不可逆反应A → P,在85℃时反应速率常数为3.45×10-2 min-1,若日产4×104 Kg的产品P,A和P的密度均为1.25 Kg/l,今拟在某一间歇釜式反应器中进行,若辅助操作时间为0.5 h,最终转化率为95%,求:
(1)每批操作所需反应时间?
(2)若装填系数为0.75,求反应器的体积?
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