广西科技大学2015—2016学年第2学期课程考核试题考核课程化学反应工程(A卷)考核班级化工131、化工132学生数51印数55考核方式闭卷考核时间120分钟__________________________________________________________________________一、填空题(每空1分,共15分)1.在实验室影响不大的_____和______在工业中可能起着主导作用。2.间歇反应器的计划通式___________________(2分)3.三传一反中,三传是_______,________,_________一反____________。4.反应级数_______(可能/不可能)大于三。5.关于反应A+2B→2R,各物质反应速率之间的关系为_________。6.一级连串反应A→P→S在间歇式全混流反应器中,则目的产物P的最大浓度=_____,=_______。7.全混流反应器的定常态操作点的判据为_______。8.全混流反应器的放热速率=_______.9.某反应速率常数的单位为/(mol·hr),该反应为____级反应。二、判断题(每题1分,共10分)1.膨胀因子和平衡常数有关。2.全混流反应器中有2个稳定的定常态操作点3.对于反应级数n>0的反应,为降低反应器容积,应选用平推流反应器为宜。4.离子交换属于均相反应。5.平推流反应器返混最大.6.对于一个串联反应,目的产物是中间产物,适宜的反应器是循环反应器。7.指前因子理论上与温度有关,但与指数项相比其随温度的变化可以忽略,活化能的取值永远都是正的,活化能大、温度低,反应速率对温度的变化更敏。8.相反应2NO+→进料时无惰性气体,NO与2H以1∶2摩尔比进料,则膨胀因子=-29.对于自催化反应,最合适的反应器为全混流串平推流。10.循环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。三,简答题(四题共30分)1.气—固相催化反应的动力学步骤?(6分)2.在等温恒容平推流反应器中空时、反应时间、停留时间三者有何关系?(8分)3.为什么可逆吸热反应宜选平推流反应器且在高温下进行操作,而可逆放热反应却不是?根据可逆放热反应的特点,试问选用何种类型反应器适宜?为什么?(8分)4.何谓基元反应?基元反应的动力学方程中活化能与反应级数的含义是什么?何谓非基元反应?非基元反应的动力学方程中活化能与反应级数含义是什么?四,计算题(四题共45分)1.在一个平推流反应中,由纯乙醇进料裂解制造乙烯。年设计生产能力为14万吨乙烯。反应是不可逆的一级反应,要求达到乙烷转化率为80%,反应器在1100k等温,恒压600kpa下操作,一直反应活化能为347.3KJ·,1000k,k=0.0725。求平推流反应器的大小?(以每年330天计算)(12分)2.一气相分解反应在常压间歇反应器中进行,在400K和500K温度下,其反应速率均可表达为−𝑟𝐴=23pA2mol·m-3s-1,式中pA的单位为kPa。求该反应的活化能。(11分)3.高温下二氧化氮的分解为二级不可逆反应。在平推流反应器中101.3kPa下627.2K时等温分解。已知k=1.7m3kmol-1s-1,处理气量为120m3hr-1(标准状态),使NO2分解70%。当(1)不考虑体积变化;(2)考虑体积变化时,求反应器的体积。(11分)4.可逆一级液相反应,已知当此反应在间歇反应器中进行,经过8min后,A的转化率为33.3%,而平衡转化率是66.7%,求此反应的动力学方程式。(11分)