《化学反应工程》复习题及答案

单选题1.对于反应级数n＞0的不可逆气相等温反应，为降低反应器体积，应选用_______。（A）（A）平推流反应器（B）全混流反应器（C）平推流串接全混流反应器（D）全混流串接平推流反应器2.分批式操作的完全混合反应器非生产性时间不包括下列哪一项_______。（P22）（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3.下列单位不属于反应速率的是_______。（P13）（A）mol/(g﹒s)（B）m3/s（C）mol/(m2﹒s)（D）mol/(m3﹒s)4．反应ABC，12.50ks，则反应级数为_______。（P13）A．0（B）1（C）2（D）35.反应NaOH+HClNaCl+H2O，已知molslk/1.0，则反应级数n=_______。（P13）（A）0（B）1（C）2（D）36.气相基元反应BA2，进料时反应物A和稀释剂C以等摩尔比加入，则膨胀率为_______。（P58）（A）-1（B）-0.25（C）0.25（D）0.57.下面反应器中不属于理想反应器的是_______。（P21）（A）间歇反应器（B）全混流反应器（C）平推流反应器（D）膜反应器8.下面哪种反应器组合形式可以最大程度降低反应器体积_______。（B）（A）平推流反应器串联（B）全混流反应器串联（C）平推流反应器并联（D）全混流反应器并联9.在间歇反应器中进行等温一级反应A→B，0.01/AArCmolLs，当CA0=1mol/L时，求反应至CA0=0.01mol/L所需时间t=_______秒。（P43）（A）400（B）460（C）500（D）56010.在间歇反应器中进行等温二级反应A→B，20.01/AArCmolLs，当CA0=1mol/L时，求反应至CA0=0.01mol/L所需时间t=_______秒。（P43）（A）8500（B）8900（C）9000（D）990011.在全混流反应器中，反应器的有效容积与进料流体的体积流速之比为_______。（P17）（A）空时τ（B）反应时间t（C）停留时间t（D）平均停留时间t12.-rA=kCAn中，式中的负号意味着_______。（P11）（A）反应速率常数为负值（B）反应速率随浓度的下降而减小（C）公式表示的是A的消耗速率（D）dcA/dt为正值13.“三传一反”是化学反应工程的基础，其中所谓一反是指_______。（P2）（A）化学反应（B）反应工程（C）反应热力学（D）反应动力学14.“三传一反”是化学反应工程的基础，不属于三传的是_______。（P2）（A）能量传递（B）质量传递（C）热量传递（D）动量传递15.比较下面四个活化能，当反应活化能为_______，反应温度降低10℃时，其速率常数变化最大？（P14）（A）E=50kJ/mol（B）E=250kJ/mol（C）E=170kJ/mol（D）E=320kJ/mol16.对于一非恒容均相化学反应αAAαBB，反应组分A的化学反应速率Ar_______。（P12）（A）VdtdnrAA（B）VdtdnrBA（C）dtdCrAA（D）dtdCrBA17.对于一非恒容均相化学反应αAAαBB，反应产物B的化学反应速率Br_______。（P12）（A）VdtdnrAB（B）VdtdnrBB（C）dtdCrAB（D）dtdCrBB18.对于反应aA+bBpP+sS，则Pr_______)(Ar。（P11）（A）||ap（B）ap（C）pa（D）pa||19.对于反应aA+bBpP+sS，则Pr_______)(Br。（P11）（A）pb（B）bp（C）||bp（D）pb||20.反应C4H102C2H4+H2，10.2sk，则反应级数n=_______。（P13）（A）0（B）1（C）2（D）321.反应3A→P，已知slmolk/15.0，则反应级数n=_______。（P13）（A）0（B）1（C）2（D）322.反应N2+3H22NH3，已知molslk/81.0，则反应级数n=_______。（P13）（A）0（B）1（C）2（D）323.反应A+B→C，已知slmolk/45.0，则反应级数n=_______。（P13）（A）0（B）1（C）2（D）324.下列不属于间歇反应器特点的是_______。（P22）（A）反应器内某一时刻各处物料反应速率相等（B）反应器内某一时刻各处物料温度相等（C）反应器内某一时刻各处物料浓度相等（D）反应器内各个时刻反应速率相等25.下列不属于全混流反应器特点的是_______。（P25）（A）反应器内某一时刻各处物料反应速率相等（B）物料在反应器内的停留时间相等（C）反应器内某一时刻各处物料浓度相等（D）反应器内各个时刻反应速率相等26.下列反应其中，_______的返混程度最大。（P25）（A）平推流反应器（B）全混流反应器（C）间歇反应器（D）填充床反应器27.下列反应其中，_______的返混程度最小。（P26）（A）平推流反应器（B）全混流反应器（C）间歇反应器（D）流化床反应器28.下列不属于平推流反应器特点的是_______。（P26）（A）某一时刻反应器轴向上反应速率相等（B）物料在反应器内的停留时间相等（C）反应器径向上物料浓度相等（D）反应器内不存在返混现象29.分批式操作的完全混合反应器非生产性时间不包括下列哪一项_______。（P22）（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30.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）平推流串接全混流反应器（D）全混流串接平推流反应器31.空时的定义是_______。（P17）（A）停留时间与非生产时间的和（B）实际反应时间与真实停留时间的和（C）反应器有效容积与入口体积流率的比值（D）反应物微元在反应器内经历的时间32.对于可逆放热反应，为提高反应速率应_______。（P14）（A）提高压力（B）降低压力（C）提高温度（D）降低温度33.对反应级数大于零的单一反应，对同一转化率，其反应级数越小，全混流反应器与平推流反应器的体积比_______。（C）（A）不变（B）越大（C）越小（D）不一定34.全混流反应器内物料的温度和浓度均一，并且_______反应器出口物料的温度和浓度。（P25）（A）大于（B）等于（C）小于（D）不一定35.对反应级数大于零的单一反应，随着转化率的增加，所需全混流反应器与平推流反应器的体积比_______。（B）（A）不变（B）增加（C）减小（D）不一定36.关于指前因子和活化能描述正确的是_______。（P14）（A）指前因子理论上与温度无关，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感；（B）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感；（C）指前因子理论上与温度有关，活化能的取值不可能永远都是正的，活化能小、温度高，反应速率对温度的变化更敏感；（D）指前因子理论上与温度有关，活化能的取值都是正的，活化能大、温度高，反应速率对温度的变化更敏感；37.基元反应和非基元反应之间的区别在于。（P15）（A）计量方程是否反映了实际的反应历程（B）表示反应所需的计量方程数不同（C）参与反应的相数不同（D）有无催化剂的存在38.在间歇反应器中进行一恒压气相反应32ABR，原料为A和B的混合物，其中A含量为20%（mol），若物料初始体积为1升，则A转化50％时，物料的总体积为。（P58）（A）0.4L（B）0.8L（C）1.0L（D）1.2L39.某气相一级不可逆反应：2ARS。在等温，等压条件下在一间歇反应器中进行，原料中含A的摩尔分率为0.75，8分钟后体积增加了一倍，则A的转化率为。（P58）（A）0.33（B）0.5（C）0.67（D）0.7540.不可逆反应的计量方程为A→R+S，则反应速率表达式为_______。（A）2AArkC（B）AArkC（C）ARSrkCC（D）不能确定第二次单选题1.气相反应2A+B→3P+S进料时无惰性气体，A为关键组分，A与B以2∶1摩尔比进料，则膨胀因子A=____。（P60）（A）-1（B）-1/2（C）1/2（D）12.下列参数中，_______能够判断出转化率的大小。（P44）（A）DamkÖhler准数（B）Thiele模数（C）Mears准数（D）Weisz-Prater准数3.对于在多个CSTR进行的一级反应，DamkÖhler准数为_______，则串联所需的反应器个数越多。（P44）（A）0.1（B）0.5（C）1（D）24.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=_______。（P60）（A）–2（B）–1（C）125.纯气体A(浓度2mol/L，摩尔流率100mol/min)在平推流反应器里分解生成一系列产物，其动力学为：12.5,(10min)AAABrC，在一个9.8L的反应器里进行反应所能达到的转化率为。（P49）（A）70%（B）80%（C）90%（D）100%6.下列属于均相反应的是_______。（P3）（A）煤炭燃烧（B）氢气燃烧（C）离子交换（D）石油裂解7.下列属于非均相反应的是_______。（P3）（A）乙酸乙酯水解（B）氢气燃烧（C）HCL和NaOH中和（D）石油裂解8.对于间歇反应器中进行的液相等温反应，初始反应物浓度分别为0.1mol/L和0.5mol/L时，反应1小时以后转化率均达到50%，则该反应的级数为_____。（P42）（A）0级（B）1级（C）2级（D）不一定判断题（正确打“√”，错误打“×”）1.全混流连续操作反应器，反应器内温度、浓度处处均匀一致，故所有物料粒子在反应器内的停留时间相同。（P25）2.相同条件下，分别用下列反应器处理物料，比较反应器有效容积的大小。×①单段全混流反应器（VR1）②四个体积相同的全混流反应器串联（VR2）③两个体积相同的全混流反应器串联（VR3）④平推流反应器（VR4）则（VR4）＞（VR2）＞（VR3）＞（VR1）3.理想连续流动模型是指平推流模型和全混流模型。（P24）4.均相反应器的型式主要为釜式、管式、塔式、固定床和流化床。×5.膨胀率为每转化1molA造成反应体系内物料的改变量。（P58）6.在一端连有活塞的反应器中发生的一级反应，反应速率可表示成：（P12）AAAdd1ddNCrVtt。7.对于任何反应，AB和22AB表示的是同一个反应。×8.对于反应22ABR，各物质反应速率之间的关系为：(-rA):(-rB):rR＝2:1:1。（P11）9.基元反应的分子数只能是整数，不可能是小数。（P15）10.根据阿伦尼乌斯定律，活化能越大，反应对温度越不敏感。（P14）11.反应级数仅仅是一个经验值，可以取任何数值。（P14）12.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。（P14）13.某反应速率常数的单位为mol/(m3.hr)，该反应为二级反应。（P14）14.平推流反应器串联，串联的级数越多，越接近与全混流。（P48）15.全混流反应器串联，串联的级数越多，越接近于平推流。（P45）16.相同条件下，平推流反应器中反应物浓度CA低于全混流反应器浓度。×17.相同条件下，全混釜反应器串联操作反应速度加快，可以提高原料处理量。√18.对于零级反应，使用相同体积的CSTR和PFR得到的最终转化率均相同。√19.对于一个串联反应，目的产物是中间产物，适宜的反应器是全混流反应器。（P90）20.反应的选择性定义式。（P84）y=的摩尔数进入反应系统关键组分组分的摩尔数生