《化学反应工程》复习题及答案

《化学反应工程》复习题及答案单选题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）清洗釜所用时间下列单位不属于反应速率的是 。（P13）（A）mol/(g﹒s) （C）mol/(m2﹒s) （D）mol/(m3﹒s)4．反应ABC，k2.50s1，则反应级数为 。（P13）A．0 （B）1 （C）2 （D）3NaOH+HCln= 。（P13）

NaCl+O，已知kls/mol，则反应级数（A）0 （B）1 （C）2 （D）3气相基元反应2AB进料时反应物A和稀释剂C以等摩尔比加入则膨率为 。（P58）（A）-1 （B）-0.25 （C）0.25 （D）0.5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 全混流反应器并联在间歇反应器中进行等温一级反应A→BrA

0.01CA

mol/Ls，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）560在间歇反应器中进行等温二级反应AA

2mol/Ls，当CA0=1Amol/L时，求反应至CA0=0.01mol/L所需时间t= 秒。（P43）A（A）8500 （B）8900 （C）9000 （D）9900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τ （B）反应时间t （C）停留时间t （D）平均停留时间tA-rA=kCn中，式中的负号意味着 。（P11）A（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“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“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）动量传递比较下面四个活化能，当反应活化能为 ，反应温度降低10℃时，速率常数变化最大？（P14）（E=50kJ/mol（E=250kJ/mol （CE=170kJ/mol （E=320kJ/mol对于一非恒容均相化学反应A B反应组分A的化学反应速率Ar 。（P12）Adn

dn dC dCr A

r B

A

r B（A）A

Vdt （B）A

Vdt （C）A

dt （D）A dt对于一非恒容均相化学反应Br 。（P12）B

BB的化学反应速率Ar dnA

dnr B

dCr A

dCr BB Vdt

B Vdt

B dt

B dt对于反应aA+bB pP+sS，则rP

(rA

)。（P11）p p a |a|（A）|a| （B）a （C）p （D）p对于反应aA+bB pP+sS，则rP

(rB

)。（P11）b p p

|b|（A）p （B）b （C）|b| （D）p3C4H103（P1 ）

2C2H4 + H2，k2.0s1，则反应级数n= 。（A）0 （B）1 （C）2 （D）3反应3A→已知k/ls，则反应级数n= 。（P13）（A）0 （B）1 （C）2 （D）33N2+3H23（P1 ）

2NH3，已知

s/mol，则反应级数n= 。（A）0 （B）1 （C）2 （D）3反应A+B→已知k/ls，则反应级数n= 。（P13）（A）0 （B）1 （C）2 （D）3下列不属于间歇反应器特点的是 。（P22）反应器内某一时刻各处物料反应速率相等反应器内某一时刻各处物料温度相等反应器内某一时刻各处物料浓度相等反应器内各个时刻反应速率相等下列不属于全混流反应器特点的是 。（P25）反应器内某一时刻各处物料反应速率相等物料在反应器内的停留时间相等反应器内某一时刻各处物料浓度相等反应器内各个时刻反应速率相等下列反应其中， 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）流化床反应器下列不属于平推流反应器特点的是 。（P26）某一时刻反应器轴向上反应速率相等物料在反应器内的停留时间相等反应器径向上物料浓度相等反应器内不存在返混现象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空时的定义是 。（P17）停留时间与非生产时间的和实际反应时间与真实停留时间的和反应器有效容积与入口体积流率的比值反应物微元在反应器内经历的时间对于可逆放热反应，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 反应器出口物料的度和浓度。（P25）（A）大于 （B）等于 （C）小于 （D）不一定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推流反应器的体积比 （B）（A）不变 （B）增加 （C）减小 （D）不一定关于指前因子和活化能描述正确的是 。（P14）度低，反应速率对温度的变化更敏感；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；小、温度高，反应速率对温度的变化更敏感；基元反应和非基元反应之间的区别在于 。（P15）计量方程是否反映了实际的反应历程表示反应所需的计量方程数不同参与反应的相数不同有无催化剂的存在在间歇反应器中进行一恒压气相反应A3B2R，原料为和B的混合物，其中含量为20%（mo，若物料初始体积为1升，则转化50％时，物料的总体积为 。（P58）（A）0.4L （B）0.8L （C）1.0L （D）1.2L某气相一级不可逆反应：A2RS。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转化率为 。（P58）（A）0.33 （B）0.5 （C）0.67 （D）0.75不可逆反应的计量方程为A→R+S，则反应速率表达式为 。（A）rA

kC

2 （B）rA

kCA

rA

kCCR S

不能确定第二次单选题气相反应2A+B→3P+进料时无惰性气体，A为关键组分，A与以2∶1摩尔比进料，则膨胀因子A= 。（P60）（A）-1 （B）-1/2 （C）1/2 （D）1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准数对于在多个CSTR进行的一级反应，DamkÖhler准数为 ，则串联需的反应器个数越多。（P44）（A）0.1 （B）0.5 （C）1 （D）2AB3PSB1∶1膨胀因子A= 。（P60）（A）–2 （B）–1 （C）1 2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：A2.5B,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 。（P49）（A）70% （B）80% （C）90% （D）100%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/时反应1小时以后转化率均达到50则该反应的级数为 （P4）（A）0级 （B）1级 （C）2级 （D）不一定判断题（正确打“√”，错误打“×”）子在反应器内的停留时间相同。（P25）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）理想连续流动模型是指平推流模型和全混流模型。（P24）均相反应器的型式主要为釜式、管式、塔式、固定床和流化床。×1molA造成反应体系内物料的改变量。（P58）（P12）1 dN dCAdt r V A A。Adt AB和2A2B表示的是同一个反应。×A2B2R。（P11）基元反应的分子数只能是整数，不可能是小数。（P15）根据阿伦尼乌斯定律，活化能越大，反应对温度越不敏感。（P14）反应级数仅仅是一个经验值，可以取任何数值。（P14）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化能的取值永远都是正的。 （P14）mol/(m3.hr)，该反应为二级反应。（P14）平推流反应器串联，串联的级数越多，越接近与全混流。（P48）全混流反应器串联，串联的级数越多，越接近于平推流。（P45）CA低于全混流反应器浓度。×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。√CSTRPFR得到的最终转化率均相同。√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）反应的选择性定义式。（P84）y=进入反应系统关键组分的摩尔数（率等，都不可能观察到多态现象。（P10）复合反应中，反应物的转化率愈高，目的产物获得愈多。（P84）应器更利于目的产物的生成。（P85）应器更利于目的产物的生成。（P85）利于级数低的反应。（P85）PFR反应器等同于CSTR反应器串联。（P46）PFR反应器的特点是有返混。（P26）增大催化剂孔可以径降低非均相催化反应中内扩散的影响。（P150）改善孔结构可以降低非均相催化反应中内扩散的影响。（P150）在消除催化剂外扩散影响的实验中，在500℃时已经消除了外扩散影响，如果反应改在400℃下进行，且其它条件不变，则400（P156）一步。×（P139）减小催化剂粒径可以降低非均相催化反应中内扩散的影响。（P157）提高反应温度可以降低非均相催化反应中内扩散的影响。（P157）单选题在活塞流反应器中进行等温、恒密度的一级不可逆反应，纯反应物进料，出口转化率可达到96%（B）（A）0.85 （B）0.76 （C）0.91 （D）0.68在活塞流反应器中进行等温、恒密度的一级不可逆反应，纯反应物进料，出口转化率可达到96%个全混流反应器串联时，其总体积与活塞流反应器的体积相等，所能达到的转化率为。（A）0.85 （B）0.76 （C）0.91 （D）0.68化学反应中的多定态通常发生在 反应中。P102（A）吸热 （B）放热 （C）绝热 （D）等温下列属于平行反应的是 。P82（A）A+B→P （B）A+B→P=R+S)A

ABPPBR（C）

) （D）串联反应A→目的）→R+S，目的产物P的收率= 。P88n nnP P0nn

n nP P0SS0SS0

n nP P0nn

n nP P0n n（A）A0 A

（B）

A0 （C）n

（D）R R0串联反应A→目的）→R+S，目的产物P的选择性= 。P88n nnP P0nn

n nP P0SS0SS0

n nP P0nn

n nP P0n n（A）A0 A

（B）

A0 （C）n

（D）R R0A如果平行反应

P(主)主 )均为一级不可逆反应，若E ＞E 主 性SP应 。P86（A）提高浓度 （B）提高温度 （C）降低浓度 （D）降低温度A如果平行反应 。P86

P(主)主 )均为一级不可逆反应，若E ＞E 主 （A）提高浓度 （B）降低浓度 （C）提高温度 （D）降低温度复合反应的瞬时选择性定义为 。P84生成目的产物消耗的反应物与所有消耗的反应物的比值生成生成目的产物消耗的反应物与副产物消耗的反应物的比值目的产物的生→成速率与副产物的生成速率的比值副产物的生成速率与目的产物的生成速率的比值1 对于一级不可逆反应AkRkS，产物R的最大浓度通常 1 P88只与速率常数的大小有关只与反应温度有关A的初始浓度和速率常数的大小有关A的初始浓度有关连串反应A→（目的→R+目的产物与副产物S的选择性SP= 。P88n nnP P0nn

n nP P0SS0SS0

n nP P0nn

n nP P0n n（A）A0 A

（B）

A0 （C）n

（D）R R0

AP(A)

主副反应均为二级不可逆反应若E ＞E ，主 副为了提高反应的选择性应 。P85（A）提高浓度 （B）提高温度 （C）降低浓度 （D）降低温度脉冲示踪法测定停留时间分布对应曲线为 。P111曲线 （B）F（t）曲线 曲线 （D）y（t）曲线平推流流动的E（t）曲线的方差2 。P119（A）0 （B）0～1 （C）1 （D）＞1全混流流动的E（t）曲线的方差2 。P119（A）0 （B）0～1 （C）1 （D）＞1kCn1/DV kCn1/DV S e速率与 之比。P147

值的大小反映了表面反应（A）扩散速率 （B）外扩散速率 （C）内扩散速率（D）实际反应速率催化剂不可以 。P138（A）改变反应速率 （B）改变反应平衡（C）改变反应产物 （D）抑制副反应控制步骤意为 。P139（A）各步骤中进行最快的 （B）最先达到平衡的（C）各步骤中进行最慢的 （D）不可逆的Thiele模数的物理意义是 。P147实际反应速率与实际扩散速率的比值最大反应速率与实际扩散速率的比值实际反应速率与最大扩散速率的比值最大反应速率与最大扩散速率的比值在非等温条件下，催化剂颗粒的有效因子 。P149（A）有可能大于一 （B）不可能大于一（C）一定大于一 （D）与等温条件下相同Da（丹克莱尔准数）涉及 的描述。P141（A）催化剂内扩散 （B）催化剂失活（C）催化剂外扩散 （D）催化剂床层装填对于连串反应：A→B→C，内扩散使目的产物B的选择性 P152（A）提高 （B）下降 （C）不变 （D）为零E(t) et/t是 （其中t是平均停留时间（B）1t1（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函数等温条件下催化剂的席勒模数 。P147（A）与反应级数关系不大 （B）与扩散系数关系不大（C）与速率常数关系不大 （D）与颗粒形状关系不大对于气—固相催化反应要测定本征反应速率必须首先排除 P154（A）内扩散（B）外扩散（C）内、外扩散 （D）吸附

_的影响。对于同一反应，内扩散有效因子随Thiele模数的增大而 。P150（A）降低 （B）不变 （C）增大 （D）不一定对于不同的反应，当Thiele模数相同时， 的内扩散有效因子最大。P150（A）1级 （B）0级 （C）2级 （D）0.5级测量气固相非均相反应速率，为了判断有无内扩散影响，应在改变 条件下进行实验。P157（A）催化剂装置（B）催化剂装量（C）进料流量（D）催化剂粒径大小下列催化剂的密度中， 数值最大。P138（A）颗粒密度 （B）真密度 （C）堆密度 （D）床层密度下列不属于催化剂的特点的是 。P138（A）改变化学平衡 （B）加速热力学可行的反应（C）改变反应历程 （D）降低活化能下列步骤中不属于化学过程的是 。P139（A）反应物吸附 （B）内扩散 （C）表面反应 （D）产物脱附Da（丹克莱尔准数）为化学反应速率与 之比。P141（A）内扩散速率 （B）吸附速率 （C）脱附速率 （D）外扩散速率对于反应级数大于0的反应，随着Da（丹克莱尔准数）的增大，外扩散有因子 。P141（A）增大 （B）不变 （C）降低 （D）为零对于平行反应如果主反应的级数小于副反应的级数当外扩散阻力存在时则反应的选择性会 。P143（A）降低 （B）不变 （C）增大 （D）不一定球形颗粒催化剂内部的反应物浓度与 无关（B）（A）催化剂外表面浓度 （B）催化剂的孔隙率（C）Thiele模数增大 （D）催化剂的径向位置如下图所示，全混流反应器的操作点有两类，下图中稳定的操作点为 C ，不稳定的操作点为 B ，我们通常选择 C 点作为操作点。P104CCXAABT非均相催化反应步骤不包括 。P139（A）内、外扩散 （B）吸附 （C）表面反应 （D）分散在活塞流反应器中进行等温、恒密度的一级不可逆反应，纯反应物进料，口转化率可达到96%，现保持反应条件不变，但将该反应改在具有相同体积的全混流反应器中，所能达到的转化率为 （A）（A）