《化学反应工程》冲刺试题

一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确的答案，并将其代码填入题干后的括号内。每小题1分，共20分）1．设某反应关键组分A的初始量为nA0，终止量为nA，则A组分的转化率XA为（）A（nA－nA0）/nAB（nA－nA0）/nA0C（nA0－nA）/nA0D（nA0－nA）/nA2．零级等温恒容不可逆反应速率方程可写作（）A－dCA/dt=kBdCA/dt=kC－dCA/dt=kCADdCA/dt=kCA3．在热量衡算式中，各项的单位是（）AKJ/sBKJ/m3CKJ/KmolDKJ/Kg4．用反应进度来表示化学反应速率的表达式是（）Ar=dξ/ndtBr=dξ/vdtCr=ndξ/dtDr=ndξ/vdt5．连续系统反应速率的表达式为（）Ari=dni/dVRBri=+dni/dtCri=+dNi/dVRDri=－dNi/dt6．阿累尼乌斯公式书写正确的是（）Ak=exp（-E/RT）Bk=k0exp（-E/RT）Ck=k0exp（-E/T）Dk=k0exp（E/RT）7．用以描述理想等温吸附的吸附模型是（）A兰格缪尔吸附模型B威尔平行孔模型C焦姆金吸附模型D费鲁德里希模型8．在气固相催化宏观反应过程中，当内扩散控制时，反应物A的浓度（）ACAgCAs≈CAcBCAg≈CAsCAcCCAg≈CAsCAcDCAgCAsCAc9．活塞流模型的流动特征为（）A轴向与径向上的浓度都不相同B轴向上有浓度梯度，径向上浓度相同C轴向与径向上的浓度都相同D径向上有浓度梯度，轴向上浓度相同10．CSTR反应器的物料衡算式中单位时间A组分消耗的量为（）AV0CA0BV0（CA+dCA）CrAVRD011．对于m-CSTR模型的正确说法有（）Am越大，返混越大Bm越大，返混越小Cm的大小与返混无关D以上说法都不对12．对于（-rA）与CA呈单调递减的情况，应首先选用()ABR反应器BPFR反应器CCSTR反应器Dm-CSTR反应器13．收率、选择率及转化率之间的关系为()AxA=sYBY=sxACY=s/xADs=YxA14．用以测定停留时间分布规律的实验方法主要有()A阶跃法和脉冲法B阶跃法和周期法C周期法和随机法D脉冲法和随机法15．实际流动反应器的无因次方差σθ2的值为（）A0≤σθ2≤1B0≤σθ2≤∞C0＜σθ2＜∞D0＜σθ2＜116．某平行反应主产物L和副产物M的生成速率分别为rL和rM，则L的瞬时选择率SL为（）ArL/rMBrM/rLCrM/（rM/+rL）DrL/（rM/+rL）17．气液传质的基本理论是（）A牛顿粘性定理B傅立叶定理C道尔顿分压定理D费克定理18．面积当量直径为（）Ada=（6Vs/π）1/2Bda=（6Vs/π）1/3Cda=（Ss/π）1/2Dda=（Ss/π）1/319．当M趋于无穷大时,反应为（）A瞬间反应过程B中速反应过程C快速反应过程D极慢反应过程20．反应热稳定性的条件为（）AQR=QC，dQR/dTdQC/dTBQRQC，dQR/dTdQC/dTCQR=QC，dQR/dTdQC/dTDQRQC，dQR/dTdQC/dT得分评卷人二、多项选择题(在每小题的五个备选答案中,选出二至五个正确答案，并将其代码填在题干后的括号内;错选、多选不得分。每小题2分，共10分)1．化学反应器按操作方式分类，可分为（）A间歇操作B并联操作C连续操作D串联操作E半连续操作2．在定态下，m-CSTR流动特征有（）A各釜的温度均相等B各釜的温度不一定均相等C前釜的出口转化率小于后釜D前釜的出口转化率等于后釜E各釜内反应转化率阶梯上升3．适宜用粒径缩小的缩芯模型的有（）AUF4（s）+F2（g）→UF6（g）BUO3（s）+H2（g）→UO2（s）+H2O（g）C2CoS（s）+3O2（g）→2CoO（s）+2SO2（g）DC（s）+H2O（g）→CO（g）+H2（g）ENiO（s）+H2SO4（l）→NiSO4（l）+H2O（l）4．处理催化剂失活的方法有（）A改进催化剂B严格控制操作条件C降低转化率D优化操作条件E采用合理的安全系数设计反应器5．物理吸收与化学吸收的区别在于（）A物理吸收与化学吸收过程都存在化学反应B物理吸收不存在化学反应，仅当化学吸收过程才有化学反应C物理吸收的熔解热小于化学吸收的熔解热D物理吸收的熔解热大于化学吸收的熔解热E物理吸收的熔解热等于化学吸收的熔解热得分评卷人三、判断题（认为对的，在题后的括号内打“√”，认为错的打“×”。每小题2分，共20分）1．随着反应时间的不断增加，产物的浓度会一直增大。（）2．催化剂的核心部分是载体，即真正起催化作用的组分。（）3．反应程度ξ描述了某反应进行的程度，它是一个时间的函数。当组分I为反应物时，ξ0；而当组分I为产物时，ξ0。（）4．在间歇反应器中，所有物料的反应时间相同，不存在返混。（）5．平推流反应器与全混流反应器均不存在返混。（）6．反应级数只能是整数。（）7．阶跃输入法是用来测定停留时间分布函数的一种实验方法。（）8．最佳温度即反应速率达最大时对应的温度。（）9．化学吸附的吸附覆盖层可以是多分子层。（）10．作为气液反应器的填料塔适于瞬时反应及快反应过程。（）得分评卷人四、简答题（每小题5分，共20分）1．什么是返混？造成返混的原因有哪些？2．简述单级全混流反应器的流动特点。3．在通过示踪法来测定停留时间分布规律的实验中，示踪剂应满足那些要求？4．列出在连续稳定操作下的物料衡算方程通式（标明单位）。得分评卷人五、计算题（每小题10分，共20分）1．在平推流反应器中进行等温一级反应,出口的转化率为0.9,现将该反应移到一个等体积的全混流反应器中进行,且其他操作条件不变,问出口的转化率是多少?↗R(目)rR=CA22．某一平行反应A↘S（副）rS=3CA若初始反应物的浓度CA0=4.5kmol/m3，反应器出口浓度CAf=0.5kmol/m3，求1）目的产物R的瞬时选择率sR的函数表达式；（5分）2）该反应在全混流反应器中目的产物R的平均选择率SR及出口浓度CRf。（5分）得分评卷人六、分析应用题（10分）E1↗R(目)rR=k1CACB1.5某一平行反应A+BE2↘S（副）rS=k2CA0.5CB0.5若E1〉E2，则要求得到最多的目的产物R时，应如何选择适当的反应温度，反应器及操作方式（作出进料方式的示意图）一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确的答案，并将其代码填入题干后的括号内。每小题1分，共20分）1．关键组分转化率最大能达到（）A25﹪B50﹪C75﹪D100﹪2．活化能的大小反映了（）A该组分浓度对反应速率影响的敏感程度B该组分温度对反应速率影响的敏感程度C该组分浓度对速率常数影响的敏感程度D该组分温度对速率常数影响的敏感程度3．一级等温恒容不可逆反应速率为（）A－dCA/dt=kBdCA/dt=kC－dCA/dt=kCADdCA/dt=kCA4．对于反应υAA+υBB=υLL+υMM，组分A的膨胀因子δA为（）A[（υL+υM）－（υA+υB）]/υBB[（υL+υM）+（υA+υB）]/υAC[（υA+υB）－（υL+υM）]/υBD[（υL+υM）－（υA+υB）]/υA5．对于绝热反应，热量衡算式中（）A―ΣNiCpidT=0BK（T―Ta）=0CΔHRrAdVR=0DT―Ta=06．固体催化剂中气体组分的扩散最主要的两种扩散形式是（）A分子扩散和构型扩散B分子扩散和表面扩散C表面扩散和Knudsen扩散D分子扩散和Knudsen扩散7．在催化剂内真正起到催化作用的组分是（）A活性组分B载体C助催化剂D抑制剂8．空间时间τ的定义式为（）Aτ=VON/VOBτ=VR/VONCτ=VO/VRDτ=VR/VO9．在全混流模型中，釜内物料的浓度和温度（）A处处相同，不随时间变化B处处相同，但是随时间变化C处处不相同，且是随时间变化D处处不相同，也不随时间变化10．PFR、CSTR、4-CSTR中，返混程度的从大到小的顺序为（）APFR＞CSTR＞4-CSTRB4-CSTR＞PFR＞CSTRCCSTR＞4-CSTR＞PFRD4-CSTR＞CSTR＞PFR11．对于（-rA）与CA呈单调上升的情况，应首先选用（）ABR反应器BPFR反应器CCSTR反应器Dm-CSTR反应器12．表示固体催化剂单位体积（不包括孔体积）的质量的密度是()A真密度B假密度C床层密度D颗粒密度13．通常情况下,在气固催化反应中,反应物A的浓度大小为()ACAgCAs≈CAcBCAgCAsCAcCCAcCAgCAsDCAsCAcCAg14．停留时间分布函数F（t）与停留时间分布密度函数E（t）的关系是()AF（t）E（t）=1BE（t）=dF（t）/dtCF（t）=dE（t）/dtDF（t）/E（t）=115．F(t)与F(θ)间的关系为（）AF(t)F(θ)BF(t)F(θ)CF(t)=F(θ)DF(t)=tF(θ)16．以下关于理想流动反应器方差关系中正确的是（）APFR中σθ2=0BCSTR中σθ2=0CPFR中σθ2=1DCSTR中σθ2=0.517．认为活化能与覆盖率成对数函数关系的吸附模型是（）A兰格缪尔吸附模型B威尔平行孔模型C焦姆金吸附模型D费鲁德里希模型18．导致催化剂永久失活的原因是（）A结构变化B物理中毒C化学中毒D吸附杂质19．反应在气液界面上进行完毕的气液反应,其M值（）AM1BM0CM→∞DM=120．反应热稳定性的条件为（）AQR=QC，dQR/dTdQC/dTBQRQC，dQR/dTdQC/dTCQR=QC，dQR/dTdQC/dTDQRQC，dQR/dTdQC/dT得分评卷人二、多项选择题(在每小题的五个备选答案中,选出二至五个正确答案，并将其代码填在题干后的括号内;错选、多选不得分。每小题2分，共10分)1．以下属于复合反应的有（）A可逆反应B平行反应C单一反应D连串反应E自催化反应2．理想的流动模型有（）A间歇模型B活塞流模型C全混流模型D轴向混合模型E多级串联全混流模型3．在定态下，m-CSTR流动特征有（）A各釜浓度均相等B各釜浓度不一定均相等C前釜的出口转化率小于后釜D前釜的出口转化率等于后釜E各釜内反应物的浓度呈阶梯上升趋势4．适宜用颗粒大小不变的缩芯模型的有（）AUF4（s）+F2（g）→UF6（g）BUO3（s）+H2（g）→UO2（s）+H2O（g）C2NiS（s）+3O2（g）→2NiO（s）+2SO2（g）DC（s）+H2O（g）→CO（g）+H2（g）EFe2O3（s）+3H2（g）→2Fe（s）+3H2O（g）5．气液反应中，用反应速率的快慢程度可判定反应区域（）A当为极慢反应时，反应发生在液膜区内B当为快反应时，反应在液膜区内完成C当为极慢反应时，反应发生在液流主体内D当为极快反应时，反应发生在液流主体内E当为瞬间反应时，反应在气液相界面上完成得分评卷人三、判断题（认为对的，在题后的括号内打“√”，认为错的打“×”。每小题2分，共20分）1．对于任一反应，其反应级数就是其对应在反应式中的计量系数。（）2．物理吸附时，吸附剂对被吸附物有很强的选择性。（）3．综合扩散系数的计算公式为：1/DAe=1/DAB+1/DKA。（）4．气固相催化反应本证动力学模型有外扩散，内扩散和表面反应三个步骤。（）5．平推流反应器与全混流反应器的返混程度完全相同。（）6．阶跃输入法是用来测定停留时间分布密度函数的一种实验方法。（）7．对于某化学反应aA+bB→cC+dD，其计量系数满足a〈0，c〉0。（）8．间歇反应器的体积是它的有效体积与填装系数的比值，即VR=Vr/ψ。（）9．在放热反应中，反应器的多态是指放热速率线与移热速率线交点的个数。（）10．喷雾反应器适用于气液瞬间快速反应。（）得分评卷人四、简答题（每小题5分，共20分）1．简述多级串联全混流模型的流动特征。2．列出稳态操作的绝热反应器的热量衡算方程通式