化学反应工程知到智慧树章节测试课后答案2024年秋聊城大学

化学反应工程知到智慧树章节测试课后答案2024年秋聊城大学第一章单元测试

下列属于均相反应的是（）。

A:氢气燃烧

B:离子交换

C:加氢裂解

D:煤炭燃烧

答案:氢气燃烧

“三传一反”是学习化学反应工程的基础，那这里所说的一反是指（）。

A:化学反应

B:反应工程

C:反应动力学

D:反应热力学

答案:反应动力学

所谓“三传一反”是化学反应工程学的基础，其中“三传”是指()。

A:质量传递、

B:热量传递

C:能量传递

D:动量传递

答案:质量传递、

；热量传递

；动量传递

化学反应过程按操作方式分为()操作。

A:半连续操作

B:间歇操作

C:连续操作

D:半间歇操作

答案:半连续操作

；间歇操作

；连续操作

化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学。（）

A:错B:对

答案:对化学反应工程的一项重要研究内容便是动力学特性的研究。（）

A:对B:错

答案:对不论是设计、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。（）

A:对B:错

答案:对

第二章单元测试

对于一氧化碳还原制备甲烷的反应，其中化学反应计量系数为-1的物质是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:

气相反应CO

+3H2

→CH4

+H2O

进料时无惰性气体，与以1∶2摩尔比进料，则膨胀因子=（）。

A:2

B:-2

C:-1

D:1

答案:-2

对于一非恒容均相化学反应αA↔βB，反应组分A的化学反应速率（）。

A:

B:

C:

D:

答案:

如果化学反应的方程为3A→P，该反应的速率常数，则该过程的反应级数n=（）。

A:1

B:3

C:0

D:2

答案:0

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:平均停留时

B:停留时间t

C:反应时间t

D:空时τ

答案:空时τ

一级不可逆液相反应A=2R，，出口转化率，每批操作时间为2.06h(包括反应时间和辅助生产时间)，装置的生产能力为50000kg产物R/天，=60，则反应器的体积V为（）。

A:19.6

B:23.4

C:20.2

D:22.2

答案:22.2

对于常见的反应级数为正数的不可逆等温反应，其反应速率是浓度项的函数，为了降低所需求的反应器容积，应选用下列那种反应器（）。

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

答案:平推流反应器

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

B: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

C: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

答案: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

10.对于气相反应

，一氧化碳起始量为3mol，反应终止的量为1mol,那么该过程的反应进度和转化率分别为（）

A:-0.5kmol，0.5

B:-1kmol，0.5

C:-1kmol，0.67

D:0.5kmol，0.67

答案:-1kmol，0.67

关于理想的间歇式反应器、平推流反应器和全混流反应器，下列描述正确的是()

A:平推流和全混流反应器都是连续流动式反应器，前者的返混为零，后者为无穷大

B:三者同为理想反应器，但理想的内涵是不同的；

C: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处处相同；

D: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处处相同，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；

答案:平推流和全混流反应器都是连续流动式反应器，前者的返混为零，后者为无穷大

；三者同为理想反应器，但理想的内涵是不同的；

；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处处相同，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；

对于间歇反应器的辅助生产性时间包括下列哪些项()

A:清洗釜所用时间

B:物料冷却时间

C:反应时间

D:加料时间

答案:清洗釜所用时间

；物料冷却时间

；加料时间

对于恒容的平推流反应器的平均停留时间和空时数值一致。（）

A:对B:错

答案:对均相反应是指参与反应的物质均处于同一相（）。

A:错B:对

答案:对

第三章单元测试

某液相反应，其反应式可写成A+C→R+C这种反应称为()。

A:均相催化反应

B:链锁反应

C:可逆反应

D:自催化反应

答案:自催化反应

一级连串反应在间歇反应器中进行，则目的产物P的最大浓度()。

A:

B:

C:

D:

答案:

下列属于平行反应的是（）。

A:A+B→P=R+S

B:A+B→P

C:

D:A

→P(主)A

→S(副)

答案:A

→P(主)A

→S(副)对于平行反应，活化能E1<E2，反应级数n1<n2，如果目的产物是R的话，我们应该在（）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低浓度

D:低温、反应物A高浓度

答案:低温、反应物A低浓度

对于自催化反应，最合适的反应器为（）。

A:全混流反应器

B:全混流串接平推流反应器

C:循环操作的平推流反应器

D:平推流反应器

答案:全混流串接平推流反应器

对于可逆放热反应，为提高反应速率应（）。

A:提高温度

B:提高压力

C:降低压力

D:降低温度

答案:提高温度

等温液相反应A+B→Prp=klCACB，2A→RrR=k2CA2，P为目的产物，有下列四种方案可供选择，从提高P的收率着眼适宜选用（）。

A:间歇釜式反应器，A和B一次性加入；

B:半间歇釜式反应器，A一次性加入，B连续滴加；

C:半间歇釜式反应器，B一次性加入，A连续滴加。

D:全混流反应器；

答案:半间歇釜式反应器，B一次性加入，A连续滴加。

关于可逆反应说法错误的是（）。

A:指的是在工业生产条件下，正逆反应均可显著进行的反应

B:反应速率随转化率的增加而增加。

C:净反应速率为正反应速率减去逆反应速率

D:反应速率是温度和浓度（或转化率）的函数

答案:反应速率随转化率的增加而增加。

关于自催化反应反应器选型说法错误的是（）。

A:理论上来讲，最优的组合方式为全混流反应器+分离装置的组合，可使得反应器的体积最小。

B:不管转化率多大，选择平推流反应器总是合适的

C:在进行反应器组合时，组合的方式为全混流反应器+平推流反应器

D:在进行反应器组合时，组合的方式为平推流反应器+全混流反应器

答案:不管转化率多大，选择平推流反应器总是合适的

已知某循环反应器的循环比为2，且已知反应器进口物料的转化率为0.2，求出口转化率为（）。

A:0.13

B:0.3

C:0.5

D:0.1

答案:0.3

对于一级不可逆反应，产物R的最大浓度通常（）。

A:与A的初始浓度和速率常数的大小有关；

B:只与A的初始浓度有关

C:只与速率常数的大小有关；

D:只与反应温度有关；

答案:与A的初始浓度和速率常数的大小有关；

等温下进行一级不可逆反应，为达到转化率0.5，在分别采用单个CSTR的体积与PFR的体积之比为（）。

A:1/ln2

B:2ln2

C:ln2

D:ln(1/2)

答案:1/ln2

对于间歇反应器设计方程描述正确的是（）。

A:其他说法都不正确

B:在恒容时可表示为：

C:在恒容时还可写为：

D:其通式为：

答案:在恒容时可表示为：

；在恒容时还可写为：

；其通式为：

以下关与化学反应的论述，正确的是（）。

A: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流动方式有关；

B: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；

C:反应器的类型可能直接影响到一个化学反应的产物分布

D: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；

答案: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流动方式有关；

；反应器的类型可能直接影响到一个化学反应的产物分布

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。（）

A:对B:错

答案:对对于绝热操作的放热反应，最合适的反应器类型为全混流。（）

A:对B:错

答案:错

第四章单元测试

对于平推流反应器，其E（θ）曲线的方差()。

A:0～1

B:1

C:∞

D:0

答案:0

阶跃示踪法测定停留时间分布对应曲线为（）。

A:E（t）曲线

B:F（t）曲线

C:Y（t）曲线

D:I（t）曲线

答案:F（t）曲线

4个等体积全混釜串联的停留时间分布的无因次方差为（）。

A:0.25

B:0.5

C:1

D:0

答案:0.25

是（）。

A:全混流的E函数；

B:平推流的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

答案:全混流的E函数；

利用阶跃法测定一闭式流动反应器的停留时间分布，得到如下浓度变化规律，且已知c0=2：试求：数学期望为（）

A:2

B:0.5

C:1

D:1.5

答案:1

关于非理想流动与停留时间分布，论述正确的是（）。

A:一种流动必然对应着一种停留时间分布

B:流动与停留时间分布存在一一对应关系

C:一种停留时间分布可能对应着多种流动

D:一种停留时间分布必然对应着一种流动

答案:一种流动必然对应着一种停留时间分布

；一种停留时间分布可能对应着多种流动

关于E函数和F函数，下面正确的是()。

A:

B:

C:

D:F(t)=E(t)

答案:

；

；

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，下列关于这两种方法的说明，正确的是（）。

A:这两种方法都是物理示踪法；

B:根据阶跃示踪法得到的实验数据，可以直接得到F函数

C:根据阶跃示踪法得到的实验数据，可以直接得到E函数

D:根据脉冲示踪法得到的实验数据，可以直接得到E函数

答案:这两种方法都是物理示踪法；

；根据阶跃示踪法得到的实验数据，可以直接得到F函数

；根据脉冲示踪法得到的实验数据，可以直接得到E函数

测定非理想流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。（）

A:错B:对

答案:对完全混合反应器（全混流反应器）内物料的温度和浓度均一，并且等于反应器出口物料的温度和浓度（）。

A:对B:错

答案:对返混是指不同空间的流体微团间的混合（）。

A:对B:错

答案:错

第五章单元测试

Langmuir吸附模型的四个假定：均匀表面、单层吸附、吸附机理相同和无相互作用这几点应该说是非常苛刻的，实际情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: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

答案:实际反应过程中催化剂表面吸附物种的覆盖度很低

工业催化剂所必备的主要条件是（）。

A:选择性高

B:活性好

C:寿命长

答案:选择性高

；活性好

；寿命长

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:积分法得到的动力学参数比微分法可靠

C:积分法不能处理动力学较为复杂的（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

答案: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

；积分法不能处理动力学较为复杂的（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

对于一个典型的气固相催化反应过程，本征动力学过程包括的以下的哪几步（）

A:表面反应

B:反应物的吸附和产物的脱附；

C:气膜扩散；

D:孔内扩散；

答案:表面反应

；反应物的吸附和产物的脱附；

气固相反应中的吸附过程，化学吸附的吸附选择性要高于物理吸附的吸附选择性。（）

A:错B:对

答案:对在气固相催化反应中测定本征动力学可以通过提高气体流速消除外扩散、通过减小催化剂颗粒粒度消除内扩散。（）

A:对B:错

答案:对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。（）

A:错B:对

答案:对Freundlich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。（）

A:对B:错

答案:对

第六章单元测试

11.化学反应，反应物按照化学计量关系进料，已知NO的起始量为2kmol，反应进度为0.2kmol,试问H2的终态量为（）。

A:0.5kmol

B:0.4kmol

C:0.3kmol

D:0.6koml

答案:0.4kmol

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:降低反应器内气体的流速，增大催化剂颗粒的直径；

B:降低反应器内气体的流速，减小催化剂颗粒的直径；

C:提高反应器内气体的流速，减小催化剂颗粒的直径；

D:增加催化剂颗粒的直径，提高反应器内气体的流速

答案:提高反应器内气体的流速，减小催化剂颗粒的直径；

气-固相催化反应的西勒（Thiele）模数的大小可判别内扩散的影响程度。Thiele模数越小，颗粒内外浓度差越小，扩散速率（）反应速率。

A:等于

B:小于

C:不能确定

D:大于

答案:大于

气固相催化串联反应，内扩散的存在会使中间产物的选择性（）。

A:下降

B:不确定

C:不变

D:上升

答案:下降

若气固多相催化反应速率被内扩散所控制，则反应物气相主体浓度CAG与催化剂颗粒外表面浓度CAS之间的关系为（）。

A:CAG小于CAS

B:CAG等于CAS

C:CAG大于CAS

答案:CAG等于CAS

在一定温度下达到定常态的气固多相催化反应，颗粒外扩散速率总是（）颗粒内化学反应速率。

A:小于

B:大于

C:等于

答案:等于

球形催化剂进行不可逆反应，可以用西勒模数值（）的大小来判断内扩散的影响程度，若球形催化剂颗粒半径越小，内扩散的影响就越小，催化剂颗粒的效率因子就（）

A:越大

B:不变

C:越小

答案:越大

固定催化反应床层的空隙率是影响床层流体流动特性的重要参数，一般情况下当过大或床层填充不匀时，会导致流体产生（）。

A:沟流现象

B:短路流

C:壁效应

答案:沟流现象

；短路流

；壁效应

提高气固多相催化反应催化剂的利用效率的方法包括如下哪几项？（）.

A:改善内扩散速率

B:减少催化剂的粒径

C:增大催化剂的粒径

D:提高至适当的反应温度

答案:改善内扩散速率

；减少催化剂的粒径

；提高至适当的反应温度

固体颗粒中气体内扩散方式主要有（）

A:综合扩散

B:分子扩散

C:努森扩散

答案:综合扩散

；分子扩散

；努森扩散

对于气—固相催化反应，可根据西勒模数的大小可判别内扩散的影响程度，其值愈大，则粒内的浓度梯度就愈大，反之，内外浓度越接近。（）

A:错B:对

答案:对催化剂粒径越大，其Thiele模数越大，效率因子越大。（）

A:对B:错

答案:错当多相催化反应过程为外扩散过程所控制时，通过减少催化剂颗粒粒径可以显著提高宏观反应速度。（）

A:错B:对

答案:错减少催化剂颗粒粒径可以显著提高一个以内扩散为控制步骤的多相催化反应过程。（）

A:对B:错

答案:对

第七章单元测试

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:粒子与流体间有浓度差

B:床层径向有温度梯度

C:床层径向有浓度梯度

D:粒子与流体间无浓度差

答案:粒子与流体间有浓度差

若气固多相催化反应器内存在沟流现象，可以通过下述哪种措施加以改良（）。

A:提高流体线速度

B:改善床层空隙率均一

C:增大催化剂粒径

答案:改善床层空隙率均一

对于多段绝热固定床反应器，采用段间换热装置的目的主要是为了（）。

A:消除径向温度梯度

B:消除径向浓度梯

C:消除轴向浓度梯度

D:消除轴向温度梯度

答案:消除轴向温度梯度

固定床层内流体流动不均匀的主要原因包括()。

A:床层径向不均匀的空隙分布

B:流速偏低

C:催化剂颗粒外扩散的作用

D:化学反应的影响

答案:床层径向不均匀的空隙分布

固定床中的传热实质上包括了一下几个方面（)。

A:床层与器壁的传热

B