【文章內(nèi)容簡介】 形式。（8） 復(fù)合反應(yīng)　　，進料CA0＝1mol/L,　反應(yīng)進行至，時, 瞬時選擇性sL = 　　　　。如果該反應(yīng)在在固體催化劑中進行時，由于內(nèi)擴散的影響，選擇性會　　　　?！。?）　　　　 ,　　　， 　　　。（10）內(nèi)擴散效率因子ζ和Thiele模數(shù)Φ的數(shù)值通常有如下關(guān)系：外擴散和化學(xué)動力學(xué)控制時ζ 　　 1，Φ 值較　　；　　內(nèi)擴散強烈影響時ζ 　　 1，Φ值較　　?！　　　　。?1）CO中溫變換反應(yīng)器屬于固定床里的　　　　　　　反應(yīng)器。固定床按氣體流動方向，可以分為　　　　 和 　　　　反應(yīng)器。（12）某一級不可逆的氣液反應(yīng)過程，已知kL=10－4m/s,　DL=10＝9m2/s,則當(dāng)k 時，該反應(yīng)屬于快反應(yīng)，反應(yīng)區(qū)主要在　　　　，工業(yè)上可選用　　　　　反應(yīng)器或　　　　反應(yīng)器；當(dāng)k 時，該反應(yīng)屬于慢反應(yīng)，這時反應(yīng)區(qū)主要在　　　　　　，工業(yè)上可選用　　　　　或　　　　　　反應(yīng)器。（13）對于平行反應(yīng)A＋B　，L為主產(chǎn)物，則適宜的操作條件對和的要求是 ?！　。?4） 返混是指　　　　　　　　　　　　　　　（15）測定停留時間分布最常用的示蹤劑注入方法有　　　　法和　　　　法。二、 　簡答題（20分）（1） 簡述活塞流模型和全混流模型的基本特征。（2） 根據(jù)縮芯模型，描述和反應(yīng)的宏觀步驟。（3） 對于快速的一級不可逆的氣液反應(yīng)，寫出其宏觀反應(yīng)速率的表達式（指明　　　　　　　式中各參數(shù)的含義）。（4） 對于一級不可逆的氣固相催化反應(yīng)，寫出其宏觀反應(yīng)速率的表達式（指明式中各參數(shù)的含義）。三、 計算題（每題10分，共40分。）（1） 乙烯氧化生成環(huán)氧乙烷為銀催化劑上的氣固相催化反應(yīng)，進入反應(yīng)器的氣體組成（摩爾比）：C2H4： 15%,　O2 ：7%,CO2 ：10%,其余為Ar 、N2；出反應(yīng)器氣體中現(xiàn)已知：C2H4 ：%,O2 ：%。試計算乙烯的轉(zhuǎn)化率、環(huán)氧乙烷的選擇性及收率。（）（2） 丁烯制丁二烯　，已知反應(yīng)的步驟為請分別導(dǎo)出（A）（B）（C）為控制步驟的均勻吸附動力學(xué)方程。（3） 在活塞流反應(yīng)器中進行等溫、體積不變的一級不可逆反應(yīng)，現(xiàn)保持反應(yīng)條件不變，但將反應(yīng)改在：（a）相同體積的全混流反應(yīng)器中，（b）等體積串聯(lián)的兩個全混流反應(yīng)器（總體積與活塞流反應(yīng)器相等）中。（c）相同體積的間歇反應(yīng)器，反應(yīng)時間與輔助時間之比為5：1試分別計算所能達到的轉(zhuǎn)化率。（4）某全混流反應(yīng)器體積為100L，物料流率為10 L/s。（a）試分別求出在反應(yīng)器中逗留時間為9~11s、小于10s、大于10s的物料在總進料中所占的比例。（b）用脈沖法注入示蹤劑，其出口濃度用C(t)表示，假設(shè)C(0)為已知，試寫出C(t)這個函數(shù)的表達式。并指出的值。一、填空（40分）（1）－2，－2/3 （2） 等容 。（3）單位時間內(nèi)，流過多少個反應(yīng)器體積的物料（其它正確表達方式也可 ） ，物料流過反應(yīng)器所需要的時間（其它正確表達方式也可 ）______。（4） 可逆放熱反應(yīng)不同轉(zhuǎn)化率下的最佳溫度所形成的曲線 （5）Vg = cm3/g ,θ = ρ = 。（6）Pe=, m=（7）分子擴散，努森Knudsen擴散、表面擴散、構(gòu)型擴散（8） sL = 　2/3　。會　增高　?！。?）　F(t) ,1， 0。（10）外擴散和化學(xué)動力學(xué)控制時ζ → 1，Φ 值較　小　；　　內(nèi)擴散強烈影響時ζ 1，Φ值較　大　?！　　　　。?1）多段絕熱反應(yīng)器。軸向和 徑向反應(yīng)器。（12）某一級不可逆的氣液反應(yīng)過程，已知k=10－4m/s,　DL=10＝9m2/s,則當(dāng)k 20/3 時，該反應(yīng)屬于快反應(yīng)，反應(yīng)區(qū)主要在　液膜　，工業(yè)上可選用　填充床反應(yīng)器或　降膜　反應(yīng)器；當(dāng)k 20/3 時，該反應(yīng)屬于慢反應(yīng)，這時反應(yīng)區(qū)主要在　液相主體　，工業(yè)上可選用　鼓泡床　　　　或　攪拌鼓泡床　反應(yīng)器。（13） CA 低 CB 高 ?！　。?5） 　不同年齡粒子之間的混合　　?。?5）　階躍　法和　脈沖　法。四、 　簡答題（20分）（5） 要點：PFR:　流動如活塞，各參數(shù)軸向有變化，徑向無變化，返混為0CSTR：瞬間完全混合，參數(shù)無變化，返混為最大（6） 要點：①外擴散；②內(nèi)擴散；③與在未反應(yīng)芯表面上反應(yīng)；④H2O內(nèi)擴散；⑤H2O外擴散。 （7）（8）五、 計算題（每題10分，共40分。）（4） 以100mol進料為基準，以α、β表示環(huán)氧乙烷及二氧化碳的生成量，C2H4O2C2H4OCO2H2O惰總計進口157010068出口15αβ/27α/23β/2α10+ββ68100α/2進行物料衡算，結(jié)合出口條件可知：　　　　則可求得α＝，β＝　乙烯反應(yīng)量：＋轉(zhuǎn)化率：收率：選擇率：（5） 記 A=C4H8 B=C4H6 C=H2(A) (B) (C) （6）（4） 化學(xué)反應(yīng)工程期末自測試卷( 4 )1.(1)化學(xué)反應(yīng)工程是一門研究______________的科學(xué)。2.(1)化學(xué)反應(yīng)速率式為，如用濃度表示的速率常數(shù)為，用壓力表示的速率常數(shù)，則=_______。3.(2)平行反應(yīng)均為一級不可逆反應(yīng)，若＞，選擇性Sp與_______無關(guān)，僅是_______的函數(shù)。 4.(1)對于反應(yīng)級數(shù)n＞0的反應(yīng)，為降低反應(yīng)器容積，應(yīng)選用_______反應(yīng)器為宜。5.(3)對于恒容的平推流管式反應(yīng)器_______、_______、_______一致。6.(1)若流體是分子尺度作為獨立運動單元來進行混合，這種流體稱為_______。7.(2)流體的混合程度常用_______、_______來描述。8.(2)催化劑在使用過程中，可能因晶體結(jié)構(gòu)變化、融合等導(dǎo)致表面積減少造成的_______失活，也可能由于化學(xué)物質(zhì)造成的中毒或物料發(fā)生分解而造成的_______失活。9.(1)對于多孔性的催化劑，分子擴散很復(fù)雜，當(dāng)微孔孔徑在約_______時，分子與孔壁的碰撞為擴散阻力的主要因素。10.(1)絕熱床反應(yīng)器由于沒有徑向床壁傳熱，一般可以當(dāng)作平推流處理，只考慮流體流動方向上有溫度和濃度的變化，因此一般可用_______模型來計算。11.(1)對于可逆的放熱反應(yīng)，存在著使反應(yīng)速率最大的最優(yōu)溫度和平衡溫度，二者的關(guān)系為______________。12.(1)描述流化床的氣泡兩相模型，以的氣速進入床層的氣體中，一部分在乳相中以起始流化速度通過，而其余部分_______則全部以氣泡的形式通過。13.(2)描述流化床的數(shù)學(xué)模型，對于氣、乳兩相的流動模式一般認為_______相為平推流，而對_______相則有種種不同的流型。14.(1)多相反應(yīng)過程是指同時存在_______相態(tài)的反應(yīng)系統(tǒng)所進行的反應(yīng)過程。1.(2)一級連串反應(yīng)A → P → S在全混流釜式反應(yīng)器中進行，使目的產(chǎn)物P濃度最大時的最優(yōu)空時_______。A. B. C. D. 2.(2)，且隨著的增大而減小，此時該反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)n_______。A. ＜0 B. =0 C. ≥0 D. ＞03.(2)當(dāng)反應(yīng)級數(shù)n_______時，微觀流體具有比宏觀流體高的出口轉(zhuǎn)化率。A. =0 B. =1 C. ＞1 D. ＜14.(2)軸向分散模型的物料衡算方程的初始條件和邊界條件與_______無關(guān)。A. 示蹤劑的種類 B. 示蹤劑的輸入方式 C. 管內(nèi)的流動狀態(tài) D. 檢測位置5.(2)對于氣液相反應(yīng)幾乎全部在液相中進行的極慢反應(yīng)，為提高反應(yīng)速率，應(yīng)選用_______裝置。A. 填料塔 B. 噴灑塔 C. 鼓泡塔 D. 攪拌釜6.(2)催化劑在使用過程中會逐漸失活，其失活速率式為，當(dāng)平行失活對反應(yīng)物有強內(nèi)擴散阻力時，d為_______。A. ≈0 B. =1 C. →3 D. ≈17.(2)不屬于氣固相催化反應(yīng)固定床反應(yīng)器擬均相二維模型的特點是_______。A. 粒子與流體間有溫度差 B. 粒子與流體間無溫度差C. 床層徑向有溫度梯度 D. 床層軸向有溫度梯度8.(2)不屬于氣固相催化反應(yīng)固定床反應(yīng)器擬均相二維模型的特點是_______。A. 粒子與流體間有濃度差 B. 粒子與流體間無濃度差C. 床層徑向有溫度梯度 D. 床層徑向有濃度梯度9.(2)下列哪一項不屬于流化床反應(yīng)器按深度而分的第Ⅱ級模型的特點_______。A. 各參數(shù)均為恒值 B. 參數(shù)值不隨床高而變C. 參數(shù)值與氣泡大小無關(guān) D. 參數(shù)值與氣泡大小有關(guān)10.(2)流化床反應(yīng)器中的操作氣速是根據(jù)具體情況定的，一般取流化數(shù)在_______范圍內(nèi)。A. ～ B. ～10 C. 10～15 D. ～1.(5)簡述等溫恒容平推流反應(yīng)器空時、反應(yīng)時間、停留時間三者關(guān)系？2.(5)簡述階躍示蹤法測停留時間分布的實驗方法及其對應(yīng)曲線？3.(5)簡述氣液反應(yīng)的宏觀過程：A（g） + bB（l）→ 產(chǎn)物（l）？4.(5)簡述固定床反應(yīng)器的優(yōu)缺點？5.(5)簡述氣固流化床反應(yīng)器氣泡兩相模型的特點？6.(5)