化学反应工程试题集及复习题

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化学反应工程考试总结

一、填空题：

1.所谓“三传一反〞是化学反应工程学的基础，其中“三传〞是指和动量传递，“一反〞是指反应动力学。

2.各种操作因素对于繁杂反应的影响虽然各不一致，但寻常温度升高有利于活化能

的反应的选择性，反应物浓度升高有利于反应级数大的反应的选择性。

3.测定非理想滚动的停留时间分布函数时，两种最常见的示踪物输入方法为脉冲示踪法

和阶跃示踪法。

4.在均相反应动力学中，利用试验数据求取化学反应速度方程式的两种最主要的方法为

积分法和微分法。

5.多级混合模型的唯一模型参数为，轴向扩散模型的唯一模

型参数为Pe（或Ez/uL）。

6.工业催化剂性能优劣的三种最主要的性质是

,tt2E(t)7.平推流反应器的E函数表达式为，其无因次方差=0,tt

2＝1。

8.某反应速率常数的单位为m3/(molhr)，该反应为级反应。

9.对于反应A2B2R，各物质反应速率之间的关系为(-rA)：(-rB)：rR＝。

10.平推流反应器和全混流反应器中平推流更适合于目的产物是中间产物的串联反

应。

11.某反应的计量方程为ARS，则其反应速率表达式

12.物质A按一级不可逆反应在一间歇反应器中分解，在67℃时转化50％需要30min,而

在80℃时达到同样的转化率仅需20秒，该反应的活化能为3.46105。

13.反应级数/不可能）大于3。

14.对于单一反应，在一致的处理量和最终转化率条件下，选择反应器时主要考虑的大小；而对于复合反应，选择反应器时主要考虑的则是目的产物的收率；

15.完全混合反应器（全混流反应器）内物料的温度和浓度，并且

（大于/小于/等于）反应器出口物料的温度和浓度。

二.单项选择

10.(2)

B

1、气相反应CO+3H2

则膨胀因子CH4+H2O进料时无惰性气体，CO与H2以1∶2摩尔比进料，CO=__A_。

A.-2B.-1C.1D.22

、一级连串反应A

CP,maxPS在间歇式反应器中，则目的产物P的最大浓度___A____。KK2

2K12CA0K1K2K1KCA0()CA0(2)K

1/22K2K1A.B.[(K2/K1)1]C.CA01/22[(K/K)1]12D.

3、串联反应A→P（目的）→R+S，目的产物P与副产物S的选择性SP=__C_。nPnP0nPnP0nPnP0nPnP0

nnAB.nA0C.nSnS0D.nRnR0A.A0

4、全混流反应器的容积效率η=1.0时，该反应的反应级数n___B__。

A.＜0B.=0C.≥0D.＞0

P(主)

A

5

、对于单一反应组分的平行反应S(副)，其瞬间收率P随CA增大而单调下

降，则最适合的反应器为____B__。

A.平推流反应器B.全混流反应器

C.多釜串联全混流反应器D.全混流串接平推流反应器

6、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____A___。

A.平推流反应器B.全混流反应器

C.循环操作的平推流反应器D.全混流串接平推流反应器

7

、一级不可逆液相反应A2R，CA02.30kmol/m，出口转化率xA30.7，每批操作时间tt02.06h，装置的生产能力为50000kg产物R/天，MR=60，则反应器的体积V为_C_m。

A.19.6B.20.2C.22.2D.23.43

C1mol/l时，8、在间歇反应器中进行等温一级反应A→B，rA0.01CAmol/ls，当A0

求反应至CA0.01mol/l所需时间t=____B___秒。

A.400B.460C.500D.560

9、一级连串反应A→P→S在全混流釜式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的最优空时opt_____D__。ln(K2/K1)1ln(K2/K1)ln(K1/K2)

K1K2A.K2K1B.K2K1C.D.K1K2

10、分批式操作的完全混合反应器非生产性时间t0不包括以下哪一项____B___。

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

11、一级连串反应A→P→S在全混流釜式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的最优空时opt__D_____。ln(K2/K1)1ln(K2/K1)ln(K1/K2)

K1K2A.K2K1B.K2K1C.D.K1K2

12、全混流反应器的容积效率η小于1.0时，且随着A的增大而减小，此时该反应的反应

级数n_D_。

A.＜0B.=0C.≥0D.＞0

13、当反应级数n_D_时，微观流体具有比宏观流体高的出口转化率。

A.=0B.=1C.＞1D.＜1

14、轴向分散模型的物料衡算方程的初始条件和边界条件与___C__无关。

A.示踪剂的种类B.示踪剂的输入方式C.管内的滚动状态D.检测位置

15、对于气-液相反应几乎全部在液相中进行的极慢反应，为提高反应速率，应选用___C____装置。

A.填料塔B.喷洒塔C.鼓泡塔D.搅拌釜

dkdCimd16、催化剂在使用过程中会逐渐失活，其失活速率式为dt，当平行失活对反

应物有强内扩散阻力时，d为__C__。

A.≈0B.=1C.→3D.≈1

17、不属于气固相催化反应固定床反应器拟均相二维模型的特点是__A__。

A.粒子与流体间有温度差B.粒子与流体间无温度差

C.床层径向有温度梯度D.床层轴向有温度梯度

18、不属于气固相催化反应固定床反应器拟均相二维模型的特点是__A__。

A.粒子与流体间有浓度差B.粒子与流体间无浓度差

C.床层径向有温度梯度D.床层径向有浓度梯度

19、以下哪一项不属于流化床反应器按深度而分的第Ⅱ级模型的特点__C__。

A.各参数均为恒值B.参数值不随床高而变

C.参数值与气泡大小无关D.参数值与气泡大小有关

20、流化床反应器中的操作气速

围内。

U0是根据具体状况定的，一般取流化数U0mf在__B__范

A.0.1～0.4B.1.5～10C.10～15D.0.4～1.5

三、多项选择题：

1．关于理想的间歇式反应器、平推流反应器和全混流反应器，以下描述正确的是

A.三者同为理想反应器，但理想的内涵是不同的；

B.理想的间歇式反应器和全混流反应器的理想的内涵是一样的，都是反应器内温度和

组成四处一致；

C.理想的间歇式反应器和全混流反应器的理想的内涵是不一样的，虽然都是反应器内

温度和组成四处一致，但前者随着时间的变化温度和组成可能都发生变化，而后者

则不随时间变化；

D.平推流和全混流反应器都是连续滚动式反应器，前者的返混为零，后者为无穷大

2．关于积分法和微分法，认识正确的是

A.积分法和微分法是两种求取动力学参数的数据处理方法，前者对数据的精度要求比

后者低；

B.积分法不能处理动力学较为繁杂的（反应物和产物不止一种、正反应和逆反应的反

应级数不同）可逆反应；

C.积分法得到的动力学参数比微分法可靠

3．对于一级恒容和一级变容不可逆反应，下面表达正确的是

A.在同一平推流反应器内、在同样条件下进行反应，反应的转化率是一样的；

B.在同一全混流反应器内、在同样条件下进行反应，反应的转化率是一样的；

C.在同一间歇式反应器内、在同样条件下进行反应，反应的转化率是一样的；

D.在同一平推流反应器或间歇式反应器内、在同样条件下进行反应，反应的转化率是

一样的

4．对于瞬时收率和总收率，以下正确的判断是A.对于全混流反应器，反应的瞬时收率与总收率相等；

B.对于平推流反应器，反应的瞬时收率与总收率相等；

C.对于平推流反应器，反应的瞬时收率与总收率之间是积分关系；

D.对于全混流反应器，反应的瞬时收率与总收率之间是积分关系；

5．气相变容反应A2B2C，原料中混入了一定量的惰性气体（惰性气体与A和B的

转化率为零时的初始总摩尔数比为1：1，A与B的比例为计量比），则膨胀率A为

A.-0.5；B.-1/3；C.-1/6；D.-5/6

6．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：A2.5products,rA(10min1)CA，在一个9.8L的反应器

里进行反应所能达到的转化率为A

A.70%；B.80%；C.90%；D.100%

7．关于E函数和F函数，下面正确的是

A.F(t)=E(t)；B.F(t)E(t)dt；C.E(t)dF(t)/dt；D.F()0t0E(t)dt1

8．轴向分散系数与扩散系数，下面论述正确的是A.两者实质上是一致的，都符合Fick定律；

B.两者实质上是不同的，轴向分散系数的定义实际上是借用了Fick定律的形式；

C.轴向分散系数是与滚动有关系的；

D.扩散系数是物质本身的一种属性

9．宏观流体和微观流体是流体凝集态的两种极端形式，流体的凝集态不同，对反应结果一

般有明显的影响，但对于A,B是例外。

A.一级不可逆反应；

B.在平推流反应器内进行反应；

C.在全混流反应器内进行反应；

D.零级反应

10．对于一个气固相催化反应，减小外扩散和内扩散影响的措施正确的是

A.提高反应器内气体的流速，减小催化剂颗粒的直径；

B.降低反应器内气体的流速，减小催化剂颗粒的直径；

C.降低反应器内气体的流速，增大催化剂颗粒的直径；

D.增加催化剂颗粒的直径，提高反应器内气体的流速

11．关于基元反应的认识，正确的是A.分子数是针对基元反应的概念；

B.基元反应的计量系数与对应物种的反应级数之间存在一一对应关系；

C.基元反应AR和2A2R意义是一样的；

D.有的基元反应的总反应级数可能是小数

12．对于一个均相变容反应，针对反应物A的反应速率，下面表述正确的是B,D

A.rACA0dCAdx；B.rAA；C.rACA0dt1AxAdt

1dNAVdt

，n11,E1AkRxAd()1AxA；dtD.rA13．对于平行反应

AS

R的话，我们应当在D条件下操作。

A.高温、反应物A高浓度；B.高温、反应物A低浓度；

C.低温、反应物A高浓度；D.低温、反应物A低浓度

14．对于化学反应的认识，下面正确的是B,Dk2,E2,n2，活化能E1E2，反应级数n1n2，假使目的产物是

A.化学反应的转化率、目的产物的收率仅与化学反应本身和使用的催化剂有关系；

B.化学反应的转化率、目的产物的收率不仅与化学反应本身和使用的催化剂有关，而

且还与反应器内流体的滚动方式有关；

C.反应器仅仅是化学反应进行的场所，与反应目的产物的选择性无关；

D.反应器的类型可能直接影响到一个化学反应的产物分布

15．对于一个串联反应，目的产物是中间产物，适合的反应器是B

A.全混流反应器；

B.平推流反应器；

C.循环反应器；

D.平推流与全混流串联在一起的反应器

16．关于非理想滚动与停留时间分布，论述正确的是A,C

A.一种滚动必然对应着一种停留时间分布；

B.一种停留时间分布必然对应着一种滚动；

C.一种停留时间分布可能对应着多种滚动；

D.滚动与停留时间分布存在一一对应关系

17．1E(t)et/t是t

A.平推流的E函数；B.全混流的E函数；C.平推流串联全混流的E函数；

D.全混流串联平推流的E函数

18．对于轴向分散模型，选择不同的边界条件，计算公式和结果都有所不同，这说明

A.边界条件是人为设定的，是为了便于有关公式的推导；

B.边界条件可以自由选取；

C.边界条件决定于操作条件和反应装置的本身；

D.边界条件不同，直接影响到反应器内的滚动和反应。

19．对于一个气固相催化反应过程，以下属于动力学因素的是C,D

A.气膜扩散；

B.孔内扩散；

C.反应物的吸附和产物的脱附；

D.表面反应

20．Langmuir吸附模型的四个假定：均匀表面、单层吸附、吸附机理一致和无相互作

用这几点应当说是十分苛刻的，实际状况很难满足上述要求。然而，对于多数的化学反

应，应用这几点假定进行有关的推导，结果一般是可以接受的，其主要原因在于A

A.实际反应过程中催化剂表面吸附物种的覆盖度很低；

B.实际的催化剂表面一般很平整；

C.实际的催化剂表面上活性位间的距离较远；

D.实际的催化剂表面上活性位的数量有限

21．关于指前因子和活化能描述正确的是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；

22．12RS，产物R的最大浓度寻常对于一级不可逆反应Akk

A.只与速率常数的大小有关；

B.只与反应温度有关；

C.与A的初始浓度和速率常数的大小有关；

D.只与A的初始浓度有关

23．测定停留时间分布常用的方法有脉冲示踪法和阶跃示踪法，关于这两种方法，以下

描述正确的是A，B，D

A.这两种方法都是物理示踪法；

B.根据脉冲示踪法得到的试验数据，可以直接得到E函数；

C.根据阶跃示踪法得到的试验数据，可以直接得到E函数；

D.根据阶跃示踪法得到的试验数据，可以直接得到F函数

第一章绪论

1.化学反应工程是一门研究______________的科学。（化学反应的工程问题）

2.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）

3._______是化学反应工程的基础。（三传一反）

4.化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。（分批式操作、连续式操作、半分批式）

5.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）

6.不管是设计、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）

7.在建立数学模型时，根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为_______。（累积量=输入量-输出量）

8.“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

9.“三传一反〞是化学反应工程的基础，以下不属于三传的是_______。（A）

A.能量传递B.质量传递C.热量传递D.动量传递

19.链反应的三个阶段为_______、_______、_______。（链的引发、链的传播、链的终止）

20.以下属于均相反应的是_______。（B）

A.煤炭燃烧B.氢气燃烧C.离子交换D.加氢裂解

21.以下属于均相反应的是_______。（A）

A.乙酸乙酯水解B.CuO的还原C.加氢脱硫D.电石水解

22.以下属于均相反应的是_______。（C）

A.催化重整B.催化裂解C.HCl与NaOH的中和D.水泥制造

23.以下属于非均相反应的是_______。（D）

A.乙酸乙酯水解B.氢气燃烧C.HCl与NaOH的中和D.催化裂解

24.以下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

25.化学反应CO3H2CH4H2O，其中化学反应计量系数为-1的是哪种物质______。（A）

A.COB.

26.化学反应H2C.CH4D.H2O

H2C.N2D.H2O

αBB，反应组分A的化学反应速率rA_______。（A）2NO2H2N22H2O，其中化学反应计量系数为+2的是哪种物质______。（D）A.NOB.27.

对于一非恒容均相化学反应αAA

dCdnAdndCrABrABrAA

dtVdtB.VdtC.dtD.A.

αBB，反应产物B的化学反应速率rB_______。28.

对于一非恒容均相化学反应αAA（B）rA

dCBdnAdCAdnBrrBrBrBBdtVdtVdtdtA.B.C.D.

pP+sS，则rP_______(rA)。29.

对于反应aA+bB（A）pa|a|pA.|a|B.aC.pD.p

pP+sS，则rP_______(rB)。（C）b|b|ppA.pB.bC.|b|D.p30.

对于反应aA+bB

31.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=_______。（C）

A.1/4B.2/3C.–1/4D.–2/3

32.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.–2B.–1C.1D.2A=_______。（D）

33.气相反应2A+B→3P+S进料时无惰性气体，A与B以2∶1摩尔比进料，则膨胀因子A=_______。（C）

A.–1B.–1/2C.1/2D.1

34.气相反应2A+B→3P+S进料时无惰性气体，A与B以3∶2摩尔比进料，则膨胀因子B=_______。（D）

A.–1B.1/3C.2/3D.1

35.气相反应CO+3H2CH4+H2O进料时无惰性气体，CO与H2以1∶2摩尔比进料，则膨胀因子CO=_______。（A）

A.–2B.-1C.1D.2

36.

气相反应2NO+H2N2+H2O2进料时无惰性气体，NO与H2以1∶2摩尔比进料，则膨胀因子NO=_______。（B）

A.–1B.–1/2C.1/2D.1

37.

气相反应N2+3H22NH3进料时无惰性气体，N2与H2以2∶3摩尔比进料，则膨胀因子

=_______。（B）

A.–1B.–2/3C.2/3D.12H

rKCACACB，如用浓度表示的速率常数为KC，用压力表示的速率常数为KP，则38.化学反应速率式为

KC=_______KP。（B）

()()()(RT)(RT)(RT)(RT)A.B.C.D.

rKCACACB，如用浓度表示的速率常数为KC，用压力表示的速率常数为KP，则39.化学反应速率式为

KP=_______KC。（D）

A.(RT)B.(RT)()C.(RT)

1()D.(RT)()242，k2.0s，则反应级数n=_______。40.

反应C4H（B）

A.0B.1C.2D.32CH+H

141.反应A+B→C，已知k0.15s，则反应级数n=_______。（B）

A.0B.1C.2D.3

42.反应3A→P，已知k0.15mol/ls，则反应级数n=_______。（A）

A.0B.1C.2D.3

3252，已知43.

反应CH3COOH+CH3CH2OH

n=_______。（C）

A.0B.1C.2D.3CHCOOCH+HOk2.3ls/mol，则反应级数

2NH3，已知k0.81ls/mol，则反应级数n=_______。244.

反应2（C）

A.0B.1C.2D.3N+3H

NaCl+H2O，已知k0.1ls/mol，则反应级数n=_______。45.反应NaOH+HCl（C）

A.0B.1C.2D.3

46.反应A+B→C，已知k0.45mol/ls，则反应级数n=_______。（A）

A.0B.1C.2D.3

47.以下属于平行反应的是_______。（C）

P(主)

ABPPBRC.

A.A+B→PB.

AS(副)D.A+B→P=R+S

48.串联反应A→P（目的）→R+S，目的产物P的得率XP=_______。（B）nPnP0nnAA.A0

nPnP0nnAA.A0

nPnP0nnAA.A0

nPnP0nA0B.nPnP0nnS0C.SnPnP0nnS0C.SnPnP0nnS0C.SnPnP0nnR0D.RnPnP0nnR0D.RnPnP0nnR0D.R49.串联反应A→P（目的）→R+S，目的产物P与副产物S的选择性SP=_______。（C）nPnP0nA0B.nPnP0nA0B.50.串联反应A→P（目的）→R+S，目的产物P的总收率P=_______。（A）

P(主)

A

S(副)均为一级不可逆反应，若E主＞E副，提高选择性SP应_______。51.

假使平行反应（B）

A.提高浓度B.提高温度C.降低浓度D.降低温度

P(主)

A

S(副)均为一级不可逆反应，若E主＞E副，提高收率P应_______。52.

假使平行反应（C）

A.提高浓度B.降低浓度C.提高温度D.降低温度

53.一级连串反应A→P→S在全混流釜式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的最优空时

（D）opt_______。

ln(K2/K1)1ln(K2/K1)ln(K1/K2)

K1K2D.K1K2A.K2K1B.K2K1C.

54.

一级连串反应A

（B）2CA0K1K2K1KCA0()CA0(2)K

1/22K2K1A.B.[(K2/K1)1]C.PS在全混流釜式反应器中，则目的产物P的最大浓度CP,max_______。K22K1KCA01/22[(K/K)1]12D.

CA0

1/22[(K/K)1]12D.55.

一级连串反应AKPS在间歇式反应器中，则目的产物P的最大浓度CP,max_______。（A）K22K12CA0K1K2K1KCA0()CA0(2)K

1/22K2K1A.B.[(K2/K1)1]C.

56.一级连串反应A

（A）K2PS在平推流管式反应器中，则目的产物P的最大浓度CP,max_______。K2

2K1CA0KKCA0(1)K2K1CA0(2)K

1/22K2K1A.B.[(K2/K1)1]C.

1

K1K2CA01/22[(K/K)1]12D.topt_______。（D）57.一级连串反应A→P→S在间歇式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的反应时间A.

ln(K2/K1)ln(K1/K2)ln(K2/K1)K1K2D.K2K1B.K2K1C.

58.一级连串反应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

（C）topt_______。

ln(K2/K1)1ln(K2/K1)ln(K1/K2)

K1K2K1K2B.K2K1C.K2K1D.A.

59.以下反应没有涉及到链反应的是_______。（B）

A.石油裂解B.酯化反应C.烃类氧化D.聚合反应

60.简述均相反应及其动力学的研究内容？

答：参与反应的各物质均处于同一个相内进行的化学反应称为均相反应。均相反应动力学是研究各种因素如温度、催化剂、反应物组成和压力等对反应速率、反应产物分布的影响，并确定表达这些影响因素与反应速率之间定量关系的速率方程。

61.简述链锁反应所具有的基本特征？

答：1）链反应具有三个阶段：链的引发、链的传播和链的终止；

2）链的引发和传播均需要通过游离原子或游离基；

3）游离原子和游离基均具有较高活性，简单受器壁或其它惰性物的作用而重新生成稳定的分子，从而使链反应终止。

第三章理想反应器

1.理想反应器是指_______、_______。[理想混合（完全混合）反应器、平推流（活塞流或挤出流）反应器]

2.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。（理想混合反应器、平推流）

3.分批式完全混合反应器操作的优化分析是以_______、_______为目标进行优化的。（平均生产速率

经费最低）

4.全混流反应器的空时τ是_______与_______之比。（反应器的有效容积、进料流体的容积流速）

5.全混流反应器的容积效率η为_______与_______之比。（反应时间t、空时τ）YR最大、生产

V(rA)(Hr)

v0Cp6.全混流反应器的放热速率QG=______________。（）

7.全混流反应器的移热速率Qr=______________。（T(1UATmUA)(T0)v0cPv0cP）

8.全混流反应器的定常态操作点的判据为_______。（QGQr）

dQrdQGQQr、dTdT）9.全混流反应器稳定的定常态操作点的判据为_______、_______。（G

10.全混流反应器的返混_______。（最大）

11.平推流反应器的返混为_______。（零）

12.对于恒容的平推流管式反应器_______、_______、_______一致。（平均停留时间、反应时间、空时）

13.对于恒容的_______管式反应器平均停留时间、反应时间、空时一致。（平推流）

14.假使将平推流反应器出口的产物部分的返回到入口处与原始物料混合，这类反应器为_______的平推流反应器。（循环操作）

1对于循环操作的平推流反应器，当循环比β→0时为_______反应器，而当β→∞时则相当于_______反应器。（平推流、全混流

16.对于循环操作的平推流反应器，当循环比β→0时反应器内返混为_______，而当β→∞时则反应器内返混为_______。（零、最大）

17.对于绝热操作的放热反应，最适合的反应器类型为_______。（全混流串平推流）

18.对于反应级数n＜0的反应，为降低反应器容积，应选用_______反应器为宜。（全混流）

19.对于反应级数n＞0的反应，为降低反应器容积，应选用_______反应器为宜。（平推流）

20.对于自催化反应，最适合的反应器为_______。（全混流串平推流）

23.分批式操作的完全混合反应器非生产性时间0不包括以下哪一项_______。（B）

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

2CAmol/ls，当CA01mol/l时，求反应至24.在间歇反应器中进行等温二级反应A→B，rA0.01t

CA0.01mol/l所需时间t=_______秒。（D）

A.8500B.8900C.9000D.9900

25.在间歇反应器中进行等温一级反应A→B，rA0.01CAmol/ls，当CA01mol/l时，求反应至CA0.01mol/l所需时间t=_______秒。（B）

A.400B.460C.500D.560

26.在全混流反应器中，反应器的有效容积与进料流体的容积流速之比为_______。（A）

A.空时τB.反应时间tC.停留时间tD.平均停留时间

27.全混流反应器的容积效率η大于1.0时，且随着A的增大而增大，此时该反应的反应级数n_______。（A）

A.＜0B.=0C.≥0D.＞0

28.全混流反应器的容积效率η小于1.0时，且随着A的增大而减小，此时该反应的反应级数n_______。（D）

A.＜0B.=0C.≥0D.＞0

29.全混流反应器的容积效率η=1.0时，该反应的反应级数n_______。（B）

A.＜0B.=0C.≥0D.＞0

30.全混流釜式反应器最多可能有_______个定常态操作点。（C）

A.1B.2C.3D.4

31.全混流反应器中有_______个稳定的定常态操作点。（B）

A.1B.2C.3D.4

32.对于_______的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。（D）

A.间歇式反应器B.全混流反应器C.搅拌釜式反应器D.平推流管式反应器

33.一级不可

逆液相反应A2R，CA02.30kmol/m，出口转化率3xA0.7，每批操作时间tt02.06h，装置的生产能力为50000kg产物R/天，MR=60，则反应器的体积V为_______m3。（C）

A.19.6B.20.2C.22.2D.23.4

34.对于自催化反应，最适合的反应器为_______。（D）

A.全混流反应器B.平推流反应器

C.循环操作的平推流反应器D.全混流串接平推流反应器

35.对于绝热操作的放热反应，最适合的反应器为_______。（D）

A.平推流反应器B.全混流反应器

C.循环操作的平推流反应器D.全混流串接平推流反应器

36.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.循环操作的平推流反应器D.全混流串接平推流反应器

37.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_______。（A）

A.平推流反应器B.全混流反应器

C.循环操作的平推流反应器D.全混流串接平推流反应器

38.对于可逆放热反应，为提高反应速率应_______。（C）

A.提高压力B.降低压力C.提高温度D.降低温度

P(主)

A

S(副)，其瞬间收率P随39.

对于单一反应组分的平行反应

器为_______。（A）

A.平推流反应器B.全混流反应器

C.多釜串联全混流反应器D.全混流串接平推流反应器

CA增大而单调增大，则最适合的反应

P(主)

A

S(副)，其瞬间收率P随CA增大而单调下降，则最适合的反40.

对于单一反应组分的平行反应

应器为_______。（B）

A.平推流反应器B.全混流反应器

C.多釜串联全混流反应器D.全混流串接平推流反应器

41.简述理想反应器的种类？答：寻常所指的理想反应器有两类：理想混合（完全混合）反应器和平推流（活塞流或挤出流）反应器。所谓完全混合流反应器是指器内的反应流体瞬间达到完全混合，器内物料与反应器出口物料具有一致的温度和浓度。所谓平推流反应器是指器内反应物料以一致的流速和一致的方向进行移动，不存在不同停留时间的物料的混合，所有的物料在器内具有一致的停留时间。

42.简述分批式操作的完全混合反应器？答：反应物料一次性投入反应器内，在反应过程中，不再向器内投料，也不出料，待达到反应要求的转化率后，一次性出料，每批操作所需生产时间为反应时间与非生产性时间之和，非生产性时间包括加料、排料和物料加热、冷却等用于非反应的一切辅助时间。

43.简述等温恒容平推流反应器空时、反应时间、停留时间三者关系？答：空时是反应器的有效容积与进料流体的容积流速之比。反应时间是反应物料进入反应器后从实际发生反应的时刻起到反应达某一程度所需的反应时间。停留时间是指反应物进入反应器的时刻算起到离开反应器内共停留了多少时间。由于平推流反应器内物料不发生返混，具有一致的停留时间且等于反应时间，恒容时的空时等于体积流速之比，所以三者相等。

44.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，必需随转化率的提高，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。

第四章非理想滚动

1.停留时间分布的密度函数在t＜0时，E（t）=_______。（0）

2.停留时间分布的密度函数在t≥0时，E（t）_______。（＞0）

3.当t=0时，停留时间分布函数F（t）=_______。（0）

4.当t=∞时，停留时间分布函数F（t）=_______。（1）

5.停留时间分布的密度函数E（θ）=_______E（t）。（）

1222t6.表示停留时间分布的分散程度的量_______。（8.平推流管式反应器t）7.反应器物料的停留时间的分布曲线是通过物理示踪法来测定的，根据示踪剂的输入方式不同分为_______、_______、_______、_______。（脉冲法、阶跃法、周期示踪法、随机输入示踪法）

时，E（t）=_______。（∞）

9.平推流管式反应器t时，E（t）=_______。（0）

10.平推流管式反应器t时，F（t）=_______。（1）

11.平推流管式反应器t＜时，F（t）=_______。（0）

12.平推流管式反应器其E（θ2_______。）曲线的方差（0）

2_______。t13.平推流管式反应器其E（t）曲线的方差（0）

1e14.全混流反应器t=0时E（t）=_______。（）

15.全混流反应器其E（θ2_______。）曲线的方差（1）

2t2_______。（）t16.全混流反应器其E（t）曲线的方差

17.偏离全混流、平推流这两种理想滚动的非理想滚动，E（θ）曲线的方差2为_______。（0～1）

u0记，则距轴心处距离为r的18.当流体在半径为R的管内作层流滚动时，在径向存在流速分布，轴心处的流速以

ru0[1()2]u_______。R）流速r（

19.当流体在半径为R的管内作层流滚动时，管壁处的流速uR_______。（0）

2

320.流体在半径为R的管内作层流滚动的停留时间分布密度函数E（t）=_______。（2t）

1()2

2t）21.流体在半径为R的管内作层流滚动的停留时间分布函数F（t）=_______。（

CA

C22.脉冲示踪法测定停留时间分布0对应曲线为_______。（E（t）曲线）

CA

C23.阶跃示踪法测定停留时间分布0对应曲线为_______。（F(t)曲线）

24.非理想滚动不一定是由_______造成的。（返混）

25.非理想滚动不一定是由返混造成的，但返混造成了_______。（停留时间分布）

26.为了模拟返混所导致流体偏离平推流效果，可借助这种轴向返混与扩散过程的相像性，在_______的基础上叠加上轴向返混扩散相来加以修正，并认为的假定该轴向返混过程可以用费克定律加以定量描述，所以，该模型称为_______。（平推流、轴向分散模型）

uL

P_______。E27.在轴向分散模型中，模型的唯一参数彼克莱准数e（z）

28.在轴向分散模型中，模型的唯一参数彼克莱准数愈大轴向返混程度就_______。（愈小）

29.轴向分散模型的偏微分方程的初始条件和边界条件取决于采用示踪剂的_______、_______、_______的状况。（输入方式、管内的滚动状态、检测位置）

30.轴向分散模型的四种边界条件为_______、_______、_______、_______。（闭—闭式边界、开—闭式边界、闭—开式边界、开—开式边界）

erf(y)

31.误差函数erf的定义式为______________。（2y

0exdx）2

erf(y)

32.误差函数的定义式为2y

0exdx，则2erf()_______，erf(0)_______。（1、0）

2_______。[33.轴向分散模型的数学期望值_______，方差1，

34.流体的混合程度常用_______、_______来描述。（调匀度S、流体的混合态）

35.流体的混合程度常用调匀度S来衡量，假使S值偏离_______，则说明混合不均匀。（1）

36.微观流体混合的混合态称为_______。（非凝集态）

37.若流体是分子尺度作为独立运动单元来进行混合，这种流体称为_______。（微观流体）

38.若流体是以若干分子所组成的流体微团作为单独的运动单元来进行微团之间的混合，且在混合时微团之间并不2Pe2(11)8()2PePe]

发生物质的交换，微团内部则具有均匀的组成和一致停留时间，这种流体称为_______。（宏观流体）

39.宏观流体混合的混合态称为_______。（完全凝集态）

40.介于非凝集态与完全凝集态之间的混合态称为_______。（部分凝集态）

41.在气—液鼓泡搅拌装置中，气体以气泡方式通过装置，_______是宏观流体，而_______为微观流体。（气体、液体）

42.在气—液喷雾塔中液体以液滴形式的分散相，_______是宏观流体，而_______为微观流体。（液体、气体）

43.反应级数n=_______时微观流体和宏观流体具有一致的反应结果。（1）

44.对于_______反应器，微观流体与宏观流体具有一致的反应结果。（平推流）

45.当反应级数n＞1时，宏观流体具有比微观流体_______的出口转化率。（高）

46.当反应级数n_______1时，宏观流体具有比微观流体高的出口转化率。（＞）

47.当反应级数n＜1时，宏观流体具有比微观流体_______的出口转化率。（低）

48.当反应级数n_______1时，宏观流体具有比微观流体低的出口转化率。（＜〉

49.脉冲示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。（A）

A.E（t）曲线B.F（t）曲线C.I（t）曲线D.y（t）曲线

50.阶跃示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。（B）

A.E（t）曲线B.F（t）曲线C.I（t）曲线D.y（t）曲线

51.平推流滚动的E（t）曲线的方差_______。（A）

A.0B.0～1C.1D.＞1

2_______。52.全混流滚动的E（t）曲线的方差（C）2

A.0B.0～1C.1D.＞1

53.轴向分散模型的物料衡算方程在_______式边界条件下有解析解。（D）

A.闭—闭B.开—闭C.闭—开D.开—开

54.轴向分散模型的物料衡算方程的初始条件和边界条件与_______无关。（C）

A.示踪剂的种类B.示踪剂的输入方式C.管内的滚动状态D.检测位置

55.反应级数n=_______时微观流体和宏观流体具有一致的反应结果。(C)

A.0B.0.5C.1D.2

56.当反应级数n_______时，宏观流体具有比微观流体高的出口转化率。（C）

A.=0B.=1C.＞1D.＜1

57.当反应级数n_______时，宏观流体具有比微观流体低的出口转化率。（D）

A.=0B.=1C.＞1D.＜1

58.当反应级数n_______时，微观流体具有比宏观流体高的出口转化率。（D）

A.=0B.=1C.＞1D.＜1

59.当反应级数n_______时，微观流体具有比宏观流体低的出口转化率。（C）

A.=0B.=1C.＞1D.＜1

60停留时间分布密度函数E（t）的含义？

答：在定常态下的连续稳定滚动系统中，相对于某瞬间t=0流入反应器内的流体，在反应器出口流体的质点中，在器内停留了t到t+dt之间的流体的质点所占的分率为E（t）dt（②分）。0

61.停留时间分布函数F（t）的含义？

答：在定常态下的连续稳定滚动系统中，相对于某瞬间t=0流入反应器内的流体

，在出口流体中停留时间小于t的物料所占的分率为F（t）。

62.简述描述停留时间分布函数的特征值？答：用两个最重要的特征值来描述——平均停留时间E(t)dt1.0。F(t)E(t)dt0t。2t和方差。

01）1）定义式为：，平均停留时间是E（t）曲线的分布中心，是E（t）曲线对于坐标原点

的一次矩，又称E（t）的数学期望。tE(t)dt

2）2）

2

tt20是表示停留时间分布的分散程度的量，在数学上它是指对于平均停留时间的二次矩。t2E(t)dt2

63.简述寻求停留时间分布的试验方法及其分类？答：通过物理示踪法来测反应器物料的停留时间的分布曲线。所谓物理示踪是指采用一种易检测的无化学反应活性的物质按一定的输入方式参与稳定的滚动系统，通过观

测该示踪物质在系统出口的浓度随时间的变化来确定系统物料的停留时间分布。根据示踪剂输入方式的不同大致分为四种：脉冲法、阶跃法、周期示踪法和随机输入法。

64.简述脉冲示踪法测停留时间分布的试验方法及其对应曲线？答：脉冲示踪法是在定常态操作的连续滚动系统的入口处在t=0的瞬间输入一定量M克的示踪剂A，并同时在出口处记录出口物料中示踪剂的浓度随时间的变化。对应的曲线为E(t)曲线，

65.简述阶跃示踪法测停留时间分布的试验方法及其对应曲线？

答：阶跃示踪法是对于定常态的连续滚动系统，在某瞬间t=0将流入系统的流体切换为含有示踪剂A且浓度为CA0的流体，同时保持系统内滚动模式不变，并在切换的同时，在出口处测出出口流体中示踪剂A的浓度随时间

F(t)CA

CA0。E(t)CAC0。的变化。对应的曲线为F（t），

66.简述建立非理想滚动的滚动模型的步骤？答：1）通过冷态模型试验测定试验装置的停留时间分布；2）根据所得的有关E（t）或F（t）的结果通过合理的简化提出可能的滚动模型，并根据停留时间分布的试验数据来确定所提出的模型中所引入的模型参数；3）结合反应动力学数据通过模拟计算来预计反应结果；4）通过一定规模的热模试验来验证模型的确凿性。

67.简述非理想滚动轴向扩散模型的特点？答：1）在管内径向截面上流体具有均一的流速；

2）在滚动方向上流体存在扩散过程，该过程类似于分子扩散，符合Fick定律；3）轴向混合系数EZ在管内为定值；4）径向不存在扩散；

5）管内不存在死区或短路流。

68.简述非理想滚动轴向扩散模型的定义？答：为了模拟返混所导致流体偏离平推流效果，可借助这种返混与扩散过程的相像性，在平推流的基础上叠加上轴向返混扩散相来加以修正，并人为的假定该轴向返混过程可以用费克（Fick）定律加以定量描述。所以，该模型称为“轴向分散模型〞（或轴向扩散模型）

69.简述非理想滚动多级混合模型的特点？

答：把实际的工业反应器模拟成由n个容积相等串联的全混流区所组成，来等效的描述返混和停留时间分布对反应过程内的影响。设反应器容积为V，物料流入速率为v0，则

70.举例说明微观流体和宏观流体的区别？

答；若流体是分子尺度作为独立运动单元来进行混合，这种流体称为微观Vtiv0，N。

流体；若流体是以若干分子所组成的流体微团作为单独的运动单元来进行微团之间的混合，且在混合时微团之间并不发生物质的交换，微团内部具有均匀的组成和一致的停留时间，这种流体称为宏观流体。如在气—液鼓泡搅拌装置中，气体以气泡方式通过装置，此时气体是宏观流体，而液体为微观流体。

第五章非均相反应动力学

1.工业催化剂所必备的三个主要条件是：_______、_______、_______。（活性好、选择性高、寿命长）

2.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）

3.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）

4.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）

5._______吸附等温方程式是假定吸附热是随着表面覆盖度的增加而随幂数关系减少的。（Freundlich）

6._______吸附等温方程式是按吸附及脱附速率与覆盖率成指数函数的关系导出的。（Temkin）

7.固体催化剂的比表面积的经典测定方法是基于_______方程。（BET）

8.在气—固相催化反应中，反应速率一般是以单位催化剂的重量为基准的，如反应A→B，A的反应速率的定义为_______。（）

9.对于气—固相催化反应，要测定真实的反应速率，必需首先排除_______和_______的影响。（内扩散、外扩散）

10.测定气固相催化速率检验外扩散影响时，可以同时改变催化剂装量和进料流量，但保持_______不变。（WFA0）

11.测定气固相催化速率检验外扩散影响时，可以同时改变_______和_______，但保持WFA0不变。（催化剂装量、进料流量）

12.测定气固相催化速率检验内扩散影响时，可改变催化剂的_______，在恒定的WFA0下测_______，看二者的变化关系。[粒度（直径rA1dnAWdtdp）、转化率]

13.测定气固相催化速率检验内扩散影响时，可改变催化剂的粒度（直径dp），在恒定的_______下测转化率，看二者的变化关系。（WFA0）

14.催化剂回转式反应器是把催化剂夹在框架中快速回转，从而排除_______影响和达到气相_______及反应器_______的目的。（外扩散、完全混合、等温）

15.滚动循环（无梯度）式反应器是指消除_______、_______的存在，使试验的确凿性提高。（温度梯度、浓度梯度）

16.对于多孔性的催化剂，分子扩散很繁杂，当孔径较大时，扩散阻力是由_______所致。（分子间碰撞）

17.对于多孔性的催化剂，分子扩散很繁杂，当孔径较大时，扩散阻力是由分子间碰撞所致，这种扩散寻常称为_______。[分子扩散（容积扩散）]

18.对于多孔性的催化剂，分子扩散很繁杂，当微孔孔径在约_______时，分子与孔壁的碰撞为扩散阻力的主要因素。（0.1um）

19.对于多孔性的催化剂，分子扩散很繁杂，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）

20.对于多孔性的催化剂，分子扩散很繁杂，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）

21.等温催化剂的有效系数η为催化剂粒子的______________与催化剂内部的_______________________________之比。（实际反应速率、浓度和温度与其外表面上的相等时的反应速率）

m1kVCSRDe22.气—固相催化反应的内扩散模数S_______，它是表征内扩散影响的重要参数。（

m1kVCSRDe23.气—固相催化反应的内扩散模数S），它是表征内扩散影响的重要参数，数值平方的大小反映了

_______与_______之比。（表面反应速率、内扩散速率）

24.气—固相催化反应的内扩散模数S的大小可判别内扩散的影响程度，S愈大，则粒内的浓度梯度就_______，反之，S愈小，内外浓度愈近于_______。（愈大、均一）

25.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_______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_______失活。（物理、化学）

26.催化剂的失活可能是由于某些化学物质的中毒引起的，关于中毒的两种极端状况是_______与_______。（均匀中毒、孔口中毒）

27.描述气—固相非催化反应的模型有:_______、_______、_______。（整体均匀转化模型、粒径不变的缩核模型、粒径缩小的缩粒模型）

28.对于气—固相非催化反应的缩核模型，反应从粒子外表面逐渐向内核部分推进，但粒子体积_______。（不变）

29.煤炭燃烧属于气—固相非催化反应，粒径随着反应进行而不断的缩小，这种模型属于粒径缩小的_______模型。（缩粒）

30.硫化矿的燃烧、氧化铁的还原都属于气—固相非催化反应，反应从粒子外表面逐渐向内核部分推进，但粒子体积不变，这种模型属于粒径不变的_______模型。（缩核）

31.膜内转化系数γ值的大小反映了在膜内进行的那部分反应可能占的比例，因而可以用来判断_______的程度。（反应快慢）

32.测定气—液相反应速率的方法与均相反应时不同之点是试验时要排除气相和液相中的_______，使反应在动力学区域内进行。（扩散阻力）

33.以下哪种物质属于半导体催化剂_______。（B）

A.金属B.金属硫化物C.金属盐类D.酸性催化剂

34.以下哪种物质属于绝缘体催化剂_______。（D）

A.金属B.金属氧化物C.金属盐类D.酸性催化剂

35.骨架Ni催化剂的制备是将Ni与Al按比例混合熔炼，制成合金，粉碎以后再用苛性钠溶液溶去合金中的Al而形成骨架，这种制备方法是_______。（A）

A.溶蚀法B.热熔法C.沉淀法D.混合法

36.以下不属于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.吸附机理一致

37.以下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

38.测量气—固相催化反应速率，在确定有无外扩散影响时是在没有改变_______的条件下进行试验的。（D）

A0A.催化剂装置B.催化剂装量C.进料流量D.

39.当催化剂颗粒的微孔的孔径小于分子的自由程_______时，分子与孔壁的碰撞成了扩散阻力的主要因素，这种扩散称为努森扩散。（B）

A.0.01umB.0.1umC.1umD.1nmW/F

40.催化剂颗粒扩散的无因次扩散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

41.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/2B.RC.R/2D.R/3

42.气固催化反应的内扩散模数，其中L为特征长度，若颗粒为球形则L=_______。（D）

A.厚度/2B.RC.R/2D.R/3

43.气固催化反应的内扩散模数，其中L为特征长度，若颗粒为平片形则L=_______。（A）

A.厚度/2B.RC.R/2D.R/3m1LLkVCS/Dem1LLkVCS/Dem1LLkVCS/Dem1SRkVCS/De

44.催化剂在使用过程中会逐渐失活，其失活速率式为

d为_______。（B）

A.≈0B.=1C.→3D.≈1dkdCimddt，当平行失活对反应物无内扩散阻力时，

dkdCimddt，当平行失活对反应物有强内扩散阻力