反应工程练习题.doc

一、单项选择题：1.固体催化剂之所以能起催化作用，是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C)。 A物理吸附 B化学反应 C化学吸附 D质量传递2.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B )A堆(积)密度 B颗粒密度 C真密度 D平均密度3.某液相反应，其反应式可写成A+CR+C这种反应称为(B ) A均相催化反应 B自催化反应 C链锁反应 D.可逆反应4.下列不属于Langmuir型等温吸附的假定的是_。（B）A. 均匀表面 B. 多分子层吸附 C. 分子间无作用 D. 吸附机理相同6.下列属于理想吸附等温方程的是_。（A）A. Langmuir型 B. Freundlich型 C. Temkin型 D. BET型7.催化剂颗粒扩散的Thiele模数值的大小反映了表面反应速率与_之比。（C）A. 扩散速率 B. 外扩散速率 C. 内扩散速率 D. 实际反应速率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=_。（C）A. 厚度/2 B. R C. R/2 D. R/39.如果连续操作的反应器达到定态，那么反应器中的浓度、温度等参数 AA.不随时间变化，可能随位置变化B.随时间变化，也随位置变化C.不随时间变化，也不随位置变化D.随时间变化，但不随位置变化10.“三传一反”是化学反应工程的基础，其中所谓的一反是指_。（D）A化学反应 B. 反应工程 C. 反应热力学 D. 反应动力学11.“三传一反”是化学反应工程的基础，下列不属于三传的是_。（A）A. 能量传递 B. 质量传递 C. 热量传递 D. 动量传递12.下列属于非均相反应的是_。（B）A. 乙酸和乙醇的酯化 B. 加氢脱硫 C. 氢气燃烧 D. 烃类气相裂解13.化学反应，其中化学反应计量系数为+2的是哪种物质_。（D）A. B. C. D. 14.对于一非恒容均相化学反应，反应组分A的化学反应速率_。（A）A. B. C. D. 15.气相反应A + B 3P + S进料时无惰性气体，A与B以11摩尔比进料，则膨胀因子=_。（D）A. 2 B. 1 C. 1 D. 216.气相反应2A + B 3P + S进料时无惰性气体，A与B以21摩尔比进料，则膨胀因子=_。（C）A. 1 B. 1/2 C. 1/2 D. 117.气相反应2A + B 3P + S进料时无惰性气体，A与B以32摩尔比进料，则膨胀因子=_。（D）A. 1 B. 1/3 C. 2/3 D. 1二、填空题（每题5分，共30分）1一不可逆反应，当反应温度从25升高到35时，反应速率增加一倍，则该反应的活化能为 52894 Jmol 。2、气体分子在固体催化剂微孔中扩散的主要形式有 ，当 ，当 时，。3.可逆放热反应在不同转化率下的最佳温度不同，一般而言，转化率越高，最佳温度越 。4一气固催化反应，若本征反应速率方程为：则该反应可能的反应机理为5、化学反应工程是一门研究 化学反应的工程问题 的科学。6、化学反应速率式为，如用浓度表示的速率常数为，用压力表示的速率常数，则=。7、催化剂在使用过程中，可能因晶体结构变化、融合等导致表面积减少造成的_物理 失活，也可能由于化学物质造成的中毒或物料发生分解而造成的_化学_失活。8、对于多孔性的催化剂，分子扩散很复杂，当微孔孔径在约_0.1um _时，分子与孔壁的碰撞为扩散阻力的主要因素，这种扩散称为 努森扩散 。9、对于可逆的放热反应，存在着使反应速率最大的最优温度和平衡温度，二者的关系为_。10、多相反应过程是指同时存在 两个或更多 相态的反应系统所进行的反应过程。11、 三传一反 是化学反应工程的基础。13、着眼反应组分K的转化率的定义式为_。14、化学反应速率式为，如用浓度表示的速率常数为，用压力表示的速率常数，则=_。15、在建立数学模型时，根据基础资料建立物料衡算式的一般式为_输入量=输出量+反应量+ 累积量_。16、活化能的大小直接反映了_反应速率_对温度的敏感程度。17、生成主产物的反应称为_主反应_，其它的均为_副反应_。(4)气相反应A3B2C，则A= = (6)Thiele模数的定义是内扩散效率因子和的关系（大于5）是：(1)化学反应速率可以表为,前提是。(2)固体催化剂的主要组成有，和(3)多孔性球形颗粒10克，半径1cm，系由密度为4.0克cm3的材料制成。则孔容积Vg= ,孔隙率= 假密度=18. 化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学，既以_作为研究对象，又以_为研究对象的学科体系。（化学反应、工程问题）19. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_、_、_。（传质、传热、动量传递）20. 不论是设计、放大或控制，都需要对研究对象作出定量的描述，也就要用数学式来表达个参数间的关系，简称_。（数学模型）21. 均相反应是指_。（参与反应的物质均处于同一相）22. 对于反应，则_。（）23.着眼反应组分K的转化率的定义式为_。（）24. 化学反应的总级数为n，如用浓度表示的速率常数为，用气体摩尔分率表示的速率常数，则=_。（）25.气体在固体表面上的吸附中物理吸附是靠_结合的，而化学吸附是靠_结合的。（范德华力、化学键力）26.气体在固体表面上的吸附中物理吸附是_分子层的，而化学吸附是_分子层的。（多、单）27.气体在固体表面上发生吸附时，描述在一定温度下气体吸附量与压力的关系式称为_。（吸附等温方程）28.对于多孔性的催化剂，分子扩散很复杂，当孔径较大时，扩散阻力是由_所致。（分子间碰撞）29.对于多孔性的催化剂，分子扩散很复杂，当微孔孔径在约0.1um时，_为扩散阻力的主要因素。（分子与孔壁的碰撞）30.对于多孔性的催化剂，分子扩散很复杂，当微孔孔径在约0.1um时，分子与孔壁的碰撞为扩散阻力的主要因素，这种扩散称为_。（努森扩散）31.气固相催化反应的内扩散模数的大小可判别内扩散的影响程度，愈大，则粒内的浓度梯度就_，反之，愈小，内外浓度愈近于_。（愈大、均一）3、 分析解答题1、对于可逆放热反应如何选择操作温度？答：1）对于放热反应，要使反应速率尽可能保持最大，必须随转化率的提高，按最优温度曲线相应降低温度； 2）这是由于可逆放热反应，由于逆反应速率也随反应温度的提高而提高，净反应速率出现一极大值；3）而温度的进一步提高将导致正逆反应速率相等而达到化学平衡。2简述Langmuir等温吸附方程的基本特点？ 答：1）均匀表面（或理想表面）：即催化剂表面各处的吸附能力是均一的，吸附热与表面已被吸附的程度如何无关； 2） 单分子层吸附； 3）被吸附的分子间互不影响，也不影响别的分子； 4）吸附的机理均相同，吸附形成的络合物均相同。3.气固相催化反应的微观与宏观动力学步骤分别是？