天津2012年自考化学反应工程课程考试大纲.doc

天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称：化学反应工程 2002年6月版 课程代码：0712 PAGE 第 PAGE 8 页 共 NUMPAGES 8 页 天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称： 化学反应工程 课程代码： 0712 第一部分 课程性质与设置目的 一、课程性质与特点 本课程是高等教育自学考试化学工程专业所开设的专业课之一，它是一门理论联系实际、应用性较强的课程。本课程以反应动力学和反应器设计与分析为基本内容，是以工业反应工程为主要研究对象，在物理化学的基础上研究过程速率及变化规律、传递规律及其对化学反应的影响，以进行反应器的开发、设计、放大及优化操作。 二、课程设置的目的和要求 设置本课程，为了使考生能够牢固掌握反应工程的基本概念、基本原理和计算方法，能够运用所学理论知识合理确定反应器型式和进行反应器的设计计算；根据具体情况对反应器的操作进行优化；对反应过程中的某些现象进行简单分析，从而指导设计与生产。 通过本课程的学习，要求考生正确理解反应工程有关基本概念、基本原理，掌握化学反应学科的学习方法及理论联系实际方法，提高分析问题和解决问题的能力。 三、与本专业其他课程的关系 《化学反应工程》是化工类专业大学本科学生必修的专业技术基础课程，它与化学工程专业的许多其他课程有着密切的关系。《物理化学》、《化工热力学》、《化工原理》、《化工传递过程》是本课程的基础，并与《化工系统工程》互相衔接配合。 第二部分 课程内容与考核目标 绪论 一、学习目的与要求 通过本章的学习，要求考生初步认识化学反应工程的研究对象、内容及方法等本知识，正确并熟练掌握反应进度、转化率、收率与选择性等基本概念，了解化学反应器的分类及工业反应器的放大等有关内容。 二、考核知识点与考核目标 （一）化学反应工程的研究对象、内容及方法（一般） 了解：化学反应工程的研究对象 化学反应工程的研究内容 化学反应工程的研究方法 （二）化学反应器的分类（一般） 了解：化学反应器的分类方法 化学反应器按结构型式分类的各种型式及特点 化学反应器按操作方式分类的各种型式及特点 （三）化学反应的反应进度、转化率、收率及选择性（重点） 应用：关键组分的基本概念及其选取原则 反应进度、转化率、收率及选择性的概念、计算方法及其在反应器设计计算中的应用 化学反应的转化率、收率及选择性的相互关系 （四）反应器设计基本方程（次重点） 了解：反应器设计的基本内容 理解：控制体积的概念及选择 （五）工业反应器的放大（一般） 了解：逐级经验放大方法 理解：数学模型法的实质及一般步骤 反应动力学基础 一、学习目的与要求 通过本章学习，正确掌握化学反应速率方程的基本表示方式，反应速率方程的变换及应用；复合反应系统中反应组分的转化或生成速率的计算方法及平行、连串、可逆反应的动力学特征。了解气-固催化反应的基本知识，掌握理想吸附模型以及用以推导幂函数型速率方程的方法。 二、考核知识点与考核目标 （一）化学反应速率（次重点） 理解：化学反应速率的定义 间歇反应系统和连续反应系统的反应速率表达方式 非均相反应的反应速率的各种表达方式以及相互关系 （二）反应速率方程（重点） 理解：反应速率概念 反应级数以及反应速率常数表达的意义 可逆反应的反应速率、温度及转化率间的关系以 了解可逆放热反应的最佳反应温度的确定方法 应用：反应速率常数与温度的关系（阿累尼乌斯公式） （一）复合反应（次重点） 了解：复合反应的分类及各类反应的特点 理解：复合反应的概念 复合反应系统中反应组分的转化速率或生成速率的计算方法 瞬时选择性的概念 平行、连串反应的瞬时选择性表达式 （二）反应速率方程的变换与积分（重点） 理解：区分恒容及变容反应过程 单一反应 恒容情况下各组分浓度（或分压、或摩尔分率）与转化率的关系 变容情况下各组分浓度（或分压、或摩尔分率）与转化率的关系 （三）多相催化与吸附（一般） 了解：物理吸附与化学吸附的特点 固体催化剂的基本组成及各部分的作用 真实吸附的概念 理解：理想吸附模型假设 （三）多相催化反应动力学（重点） 理解：定态近似及速率控制步骤假设的内容 应用：在不同控制步骤下，反应速率方程表达式的推导 （四）动力学参数的确定（一般） 了解：积分法、微分法的特点及思路 （五）反应速率方程的建立步骤（一般） 了解：建立速率方程的基本步骤 釜式反应器 一、学习目的与要求 通过本章学习，正确掌握间歇釜式反应器与连续流动釜式反应器的性能特征及设计方法（物料及热量衡算），能够对反应器设计中的收率、选择