【正文】 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(huì)逐漸失活，其失活速率式為，當(dāng)平行失活對(duì)反應(yīng)物有強(qiáng)內(nèi)擴(kuò)散阻力時(shí)，d為_______。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(diǎn)是_______。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)。（4分）2.(10)有一級(jí)不可逆反應(yīng)A→P，在85℃，今擬在一個(gè)容積為10m3的釜式反應(yīng)器中進(jìn)行，若最終轉(zhuǎn)化率為，今若改用兩個(gè)容積相等的串聯(lián)釜操作，求反應(yīng)器的總?cè)莘e？3.(10)(A) (P) (S)反應(yīng)速度；，在恒溫恒容下求等容積的兩釜串聯(lián)全混流反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行這一反應(yīng)時(shí),求目的產(chǎn)物P的選擇性，其中,，,。（2分）化學(xué)反應(yīng)工程期末自測(cè)試卷答案( 4 )1.(1)化學(xué)反應(yīng)的工程問題2.(1)3.(2)濃度、溫度4.(1)平推流5.(3)平均停留時(shí)間、反應(yīng)時(shí)間、空時(shí)6.(1)微觀流體7.(2)調(diào)勻度S、流體的混合態(tài)8.(2)物理、化學(xué)9.(1)10.(1)擬均相一維11.(1)12.(1)13.(2)氣、乳14.(1)兩個(gè)或更多1.(2)D2.(2)D3.(2)D4.(2)C5.(2)C6.(2)C7.(2)A8.(2)A9.(2)C10.(2)B1.(5)空時(shí)是反應(yīng)器的有效容積與進(jìn)料流體的容積流速之比。（①分）停留時(shí)間是指反應(yīng)物進(jìn)入反應(yīng)器的時(shí)刻算起到離開反應(yīng)器內(nèi)共停留了多少時(shí)間。（②分）2.(5)階躍示蹤法是對(duì)于定常態(tài)的連續(xù)流動(dòng)系統(tǒng)，（①分）在某瞬間t=0將流入系統(tǒng)的流體切換為含有示蹤劑A且濃度為的流體，（①分）同時(shí)保持系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)模式不變，并在切換的同時(shí)，在出口處測(cè)出出口流體中示蹤劑A的濃度隨時(shí)間的變化。（②分）3.(5)1）反應(yīng)物氣相組分從氣相主體傳遞到氣液相界面，在界面上假定達(dá)到氣液相平衡；②分2）反應(yīng)物氣相組分A從氣液相界面擴(kuò)散入液相，并在液相內(nèi)反應(yīng)；①分3）液相內(nèi)的反應(yīng)產(chǎn)物向濃度下降方向擴(kuò)散，氣相產(chǎn)物則向界面擴(kuò)散；①分4）氣相產(chǎn)物向氣相主體擴(kuò)散。（①分）1）催化劑在床層內(nèi)不易磨損；（①分）2）床層內(nèi)流體的流動(dòng)接近于平推流，與返混式反應(yīng)器相比，用較少的催化劑和較小的反應(yīng)器容積來獲得較大的生產(chǎn)能力；（①分）3）固定床中的傳熱較差；（①分）4）催化劑的更換必須停產(chǎn)進(jìn)行。①分6.(5)該模型設(shè)想在氣液兩相流的相界面處存在著呈滯流狀態(tài)的氣膜和液膜，（①分）而把氣液兩相阻力集中在這兩個(gè)流體膜內(nèi)，而假定氣相主體和液相主體內(nèi)組成均一，不存在傳質(zhì)阻力（①分）。因此，把復(fù)雜的相間傳質(zhì)過程模擬成串聯(lián)的穩(wěn)定的雙膜分子擴(kuò)散過程的疊加（①分），相間傳質(zhì)總阻力等于傳質(zhì)阻力的加和（①分）。2.(1)如果平行反應(yīng)均為一級(jí)不可逆反應(yīng)，若＞，提高選擇性應(yīng)_______。4.(1)全混流反應(yīng)器的移熱速率=______________。6.(1)介于非凝集態(tài)與完全凝集態(tài)之間的混合態(tài)稱為_______。8.(1)氣固相催化反應(yīng)的內(nèi)擴(kuò)散模數(shù)_______，它是表征內(nèi)擴(kuò)散影響的重要參數(shù)。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(dòng)方向上有溫度和濃度的變化，因此一般可用_______模型來計(jì)算。12.(3)在流化床中為了傳熱或控制氣固相間的接觸，常在床內(nèi)設(shè)置內(nèi)部構(gòu)件，以垂直管最為常用，它同時(shí)具有_______，_______并甚至_______的作用。14.(1)雙膜模型把復(fù)雜的相間傳質(zhì)過程模擬成_____________________的疊加，相間傳質(zhì)總阻力等于雙膜傳質(zhì)阻力的加和。1.(2)全混流反應(yīng)器中有_______個(gè)穩(wěn)定的定常態(tài)操作點(diǎn)。A. B. C. D. 3.(2)軸向分散模型的物料衡算方程在_______式邊界條件下有解析解。A. 0 B. C. 1 D. 25.(2)催化劑在使用過程中會(huì)逐漸失活，其失活速率式為，當(dāng)進(jìn)料中的雜質(zhì)吸附極牢以及對(duì)產(chǎn)物無內(nèi)擴(kuò)散阻力時(shí)，d為_______。A. 擴(kuò)散速率 B. 外擴(kuò)散速率 C. 內(nèi)擴(kuò)散速率 D. 實(shí)際反應(yīng)速率7.(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(diǎn)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)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. 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)1.(10)醋酸在高溫下可分解為乙烯酮和水，而副反應(yīng)生成甲烷和二氧化碳： 已知在916℃時(shí)，試計(jì)算：1） 99%的醋酸反應(yīng)掉的時(shí)間；(6分)2）在此反應(yīng)條件下醋酸轉(zhuǎn)化成乙烯酮的選擇性。當(dāng)反應(yīng)物A和B的初始濃度均為，A的轉(zhuǎn)化率時(shí)。4.(10)應(yīng)用脈沖示蹤法測(cè)定一容積為12 l的反應(yīng)裝置，進(jìn)入此反應(yīng)器的流體流速，在定常態(tài)下脈沖的輸入80克的示蹤劑A，并同時(shí)測(cè)其出口物料中A的濃度CA隨時(shí)間的變化，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如下：t（min）05101520253035CA（g/l）035542105.(5)某一液相分解反應(yīng)，若已知其反應(yīng)動(dòng)力學(xué)為，當(dāng)平均停留時(shí)間為15min時(shí)，當(dāng)多級(jí)全混流模型可用時(shí)，其，求其最終轉(zhuǎn)化率為多少？化學(xué)反應(yīng)工程期末自測(cè)試卷答案( 6 )1.(1)化學(xué)反應(yīng)的工程問題2.(1)提高溫度3.(1)4.(1)5.(1)最大6.(1)部分凝集態(tài)7.(1)愈小8.(1)9.(2)范德華力、化學(xué)鍵力10.(1)擬均相一維11.(2)擬均相、非均相12.(3)傳熱、控制氣泡聚、減少顆粒帶出13.(1)＞6～1114.(1)串聯(lián)的穩(wěn)定的雙膜分子擴(kuò)散過程1.(2)B2.(2)B3.(2)D4.(2)C5.(2)A6.(2)C7.(2)A8.(2)A9.(2)A10.(2)C1.(5)1）對(duì)于放熱反應(yīng)，要使反應(yīng)速率盡可能保持最大，必須隨轉(zhuǎn)化率的提高，按最優(yōu)溫度曲線相應(yīng)降低溫度；（②分）2）這是由于可逆放熱反應(yīng)，由于逆反應(yīng)速率也隨反應(yīng)溫度的提高而提高，凈反應(yīng)速率出現(xiàn)一極大值；（②分）3）而溫度的進(jìn)一步提高將導(dǎo)致正逆反應(yīng)速率相等而達(dá)到化學(xué)平衡。（①分）所謂物理示蹤是指采用一種易檢測(cè)的無化學(xué)反應(yīng)活性的物質(zhì)按一定的輸入方式加入穩(wěn)定的流動(dòng)系統(tǒng)，通過觀測(cè)該示蹤物質(zhì)在系統(tǒng)出口的濃度隨時(shí)間的變化來確定系統(tǒng)物料的停留時(shí)間分布。（②分）3.(5)1）反應(yīng)物氣相組分從氣相主體傳遞到氣液相界面，在界面上假定達(dá)到氣液相平衡；②分2）反應(yīng)物氣相組分A從氣液相界面擴(kuò)散入液相，并在液相內(nèi)反應(yīng)；①分3）液相內(nèi)的反應(yīng)產(chǎn)物向濃度下降方向擴(kuò)散，氣相產(chǎn)物則向界面擴(kuò)散；①分4）氣相產(chǎn)物向氣相主體擴(kuò)散。（①分）1）催化劑在床層內(nèi)不易磨損；（①分）2）床層內(nèi)流體的流動(dòng)接近于平推流，與返混式反應(yīng)器相比，用較少的催化劑和較小的反應(yīng)器容積來獲得較大的生產(chǎn)能力；（①分）3）固定床中的傳熱較差；（①分）4）催化劑的更換必須停產(chǎn)進(jìn)行。5.(5)1）氣流狀況不均，不少氣體以氣泡狀態(tài)經(jīng)過床層，氣固兩相接觸不夠有效；（①分）2）粒子運(yùn)動(dòng)基本上是全混式，因此停留時(shí)間不一。（①分）6.(5)首先是根據(jù)氣液反應(yīng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特征來選擇正確的反應(yīng)器型式，（②分）然后結(jié)合反應(yīng)器特性來確定能滿足給定生產(chǎn)任務(wù)的反應(yīng)器幾何尺寸。 ∵ ②分其中 ①分由數(shù)據(jù)計(jì)算得如下表： ②分t（min）05101520253035E（t）=CA/C000t2E（t）051690 ①分∴ ①分 ①分5.(5)解： ①分 取N=4 ①分 ②分 ①分