化学反应的表示练习题

化学反应的表示练习题
化学反应的表示练习题

化学反应的表示练习题

一、.化学方程式是指用表示的式子

二、书写化学方程式要遵循两个原则:①以为依据,②遵守,是指化学反应前后和不变

三、写化学方程式

①碳充分燃烧:②氢气燃烧:

③红磷燃烧:④镁带燃烧:

⑤铁丝燃烧:⑥铜在空气中加热:

⑦硫燃烧⑧电解水:

⑨实验室制取氧气:(1)(2)

四、配平下列的各个化学反应的方程式:

(1) KMnO4— K2MnO4+ MnO2+ O2↑

(2) Al+ CuSO4 — Al2(SO4)3 + Cu

(3) Zn+ HCl — ZnCl2 + H2↑

(4) Al2O3 + H2SO4 Al2(SO4)3 + H2O

(5) Fe2(SO4)3+NaOH— Na2SO4+ Fe(OH)3↓

(6) Fe(OH)3 + H2SO4 Fe2(SO4)3+ H2O

(7) CH4+ O2点燃 CO2 + H2O

(8) C + CO2高温 CO

(9) NH3 + O2催化剂 NO + H2O

(10) CO + Fe2O3高温 Fe + CO2

五.按要求写出下列化学方程式:

(1)剧烈运动后血液中产生了较多乳酸(C3H6O3),使人肌肉酸痛,经过一段时间放松,由于乳酸与吸入的氧气反应,生成二氧化碳和水,酸痛感消失。该反应的化学方程式为。

(2)汽车尾气(含有CO,SO2与NO等物质)是城市空气的污染物,治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”,其特点是使CO和NO反应,生成一种空气中含量最多的气体,另一种可参与植物光合作用的气体。写出CO与NO反应的化学方程式是。

(3)镁是一种活泼的金属,点燃后,既能在氮气中燃烧也能在二氧化碳中继续燃烧。已知镁在氮气中燃烧,生成一种叫氮化镁(氮显-3价)固体的化合物;镁在二氧化碳中燃烧,生成黑色炭粒与一种白色固体粉末氧化镁。试写出以上发生的两条化学方程式:

①;②。

六.化学方程式的意义:

点燃

例如:2 H2+ O2== H2 O

2×1×2 16×2 2×(1×2+16)

=4 =32 =36

意义:①表示反应物为氢气和氧气,生成物为水,反应条件为点燃

②表示氢气、氧气和水的质量比为4∶32∶36

③表示氢分子、氧分子和水分子的数目比为2∶1∶2

读法:①氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水;

②每4份质量的氢气和32份质量的氧气完全反应生成36份质量的水

③每2个氢分子和1个氧分子完全反应生成2个水分子。

写出下列反应的化学方程式,并说出各方程式的意义

1.过氧化氢制氧气

2.铁燃烧

3.木炭完全燃烧

4.磷在氧气中燃烧的化学反应可表示为:4P+5O2 = 2P2O5,下面关于该反应的说法中正确的是( )

A.反应前后磷原子、氧原于的数目都没有发生变化

B.反应前后氧分子没有发生变化

C.反应前后物质的种类和质量都没有发生变化

D.反应前后元素的种类和质量都没有发生变化

5.化学方程式可简单地表示( )

A.单质和混合物

B.固体和溶液

C.化学反应的速率

D.反应物和生成物各是什么

7.配平化学方程式的方法是( )

A.确定化学计量数

B.改变生成物

C.改变反应物

D.改变化学式

8.蜡烛燃烧后生成二氧化碳和水,下列说法中正确的是( )

A蜡烛燃烧前后质量不变 B.蜡烛减少的质量等于生成二氧化碳和水的质量

C.蜡烛燃烧后生成物的质量之和等于烧掉的蜡烛质量与消耗掉氧气的质量之和

D.燃烧前蜡烛的质量等于剩余蜡烛的质贯与生成二氧化碳和水的质最之和

9.某纯净物在氧气中完全燃烧后生成二氧化碳和水,该物质组成的判断中,正确的是。

A.一定含有碳、氢、氧三种元素

B.一定含有碳、氢元素,但肯定不含氧元素

C.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素

D.一定含有碳、氧元素,可能含有氢元素

化学反应工程试题集及复习题

化学反应工程考试总结 一、填空题: 1.所谓“三传一反”是化学反应工程学的基础,其中“三传”是指质 量传递、热量传递和动量传递,“一反”是指反应动力学。 2.各种操作因素对于复杂反应的影响虽然各不相同,但通常温度升 高有利于活化能高的反应的选择性,反应物浓度升高有利于反应级数大的反应的选择性。 3.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。 4.在均相反应动力学中,利用实验数据求取化学反应速度方程式的 两种最主要的方法为积分法和微分法。 5.多级混合模型的唯一模型参数为串联的全混区的个数N ,轴 向扩散模型的唯一模型参数为Pe(或Ez / uL)。 6.工业催化剂性能优劣的三种最主要的性质是活性、选择性和稳 定性。 7.平推流反应器的E函数表达式为 , () 0, t t E t t t ?∞= ? =? ≠ ?? ,其无 因次方差2θσ= 0 ,而全混流反应器的无因次方差2θσ= 1 。 8.某反应速率常数的单位为m3 / (mol hr ),该反应为 2 级 反应。 9.对于反应22 A B R +→,各物质反应速率之间的关系为 (-r A):(-r B):r R= 1:2:2 。

10.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。 →+,则其反应速率表达式不能确11.某反应的计量方程为A R S 定。 12.物质A按一级不可逆反应在一间歇反应器中分解,在67℃时转化 50%需要30 min, 而在80 ℃时达到同样的转化率仅需20秒,该反应的活化能为 3.46×105 (J / mol ) 。 13.反应级数不可能(可能/不可能)大于3。 14.对于单一反应,在相同的处理量和最终转化率条件下,选择反应 器时主要考虑反应器的大小;而对于复合反应,选择反应器时主要考虑的则是目的产物的收率; 15.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(大于/小于/等于)反应器出口物料的温度和浓度。 二.单项选择 10.(2) B 1、气相反应CO + 3H2CH4 + H2O进料时无惰性气体,CO与2H以1∶2 δ=__A_。 摩尔比进料,则膨胀因子CO A. -2 B. -1 C. 1 D. 2 2、一级连串反应A S P在间歇式反应器中,则目的产物P C___A____。 的最大浓度= max ,P

有趣的化学小实验

有趣的化学小实验 第一篇:有趣的化学小实验黄皓锐 今天,我在家里做了一个实验。 首先,我拿来一个纸杯,往杯里倒满水,然后拿剪刀在纸杯底扎了一个小洞。我要计算一下,一杯水漏完,需要多久。我拿出手表计时,一分钟,两分钟,三分钟……过了十分钟,杯里的水漏完了。 我再拿出纸笔计算了一下,结果吓了我一大跳:照这样,一天24小时竟然可以漏掉144杯水!我想:平时经常看到有些水笼头关不紧,长年累月地流,该流掉多少宝贵的水啊!我觉得非常可惜。

我们一定要珍惜这宝贵的水啊! 第二篇:有趣的化学小实验莫雨翰 今天,王老师拿来一盒火柴,一管万能胶和一盆水,要给我做一个“会跳舞的火柴棍”的实验。 我们都很好奇,不知道火柴棍怎么跳舞。于是,我们都目不转睛地盯着王老师。王老师在一根火柴红红的一头涂上了厚厚一层万能胶,然后把它放在清水里。王老师说火柴上红红的是磷,它会和万能胶产生反应,生成气体,气体挥发时,火柴棍会竖在水中跳舞。真的吗?我们眼睛都一眨不眨地盯着那根火柴棍,可它一点变化也没有。我又耐心地等了几分钟,火柴棍还是没有跳舞。看来,今天的实验是失败了,我们心里真失望! 第三篇:有趣的化学小实验林子涵 今天,我做了一个神奇的实验。 中午,我把一个鸡蛋放在玻璃杯里,然后倒入醋精,立刻看到无数个小泡泡

从蛋壳上冒了出来。大约等到下午2:00的时候,我去看了下鸡蛋,我伸手一摸,妈呀,蛋壳软软的!真叫人吃惊啊。妈妈建议我把软鸡蛋放到清水中,看看会有什么变化。于是,我把醋倒掉,换了一杯清水,让鸡蛋沉没水中。过了一段时间,我把鸡蛋取出来,同原来的鸡蛋一比较,我发现鸡蛋变大了许多,真神奇呀。 小朋友,你们知道这是为什么吗?原来,醋精和鸡蛋壳发生了化学反应,让蛋壳变软了,放入清水以后,水渗入了软壳鸡蛋里,所以就变大了。 小朋友们,你们也来动手试试吧。 第四篇:有趣的化学小实验 如果把鸡蛋放在清水和盐水中会有什么不同呢?让我们做个实验吧。 我倒了一碗清水、一碗盐水。把鸡蛋放入清水中,鸡蛋沉下去了。我再把它放到盐水里,鸡蛋却浮了上来,好神奇呀!

很有趣的化学实验

?有趣化学实验 ?水中写字 ?灯塔实验 ?点水成冰 ?大象牙膏 ?肥皂制作 附件四:现场实验 实验1:水中写字 原料: 市售羧甲基纤维素(俗称化学浆糊,文具店有售;分子式为[C6H7O2(OH)2CH2COONa]n )三氯化铁(FeCl3)、硫氰化钾(KSCN)、亚铁氰化钾(K4[Fe(CN)6]) 仪器设备: 注射针筒、小烧杯、水果盘 原理: 一定浓度(约 1-2%)的羧甲基纤维素溶液,具有一定粘度,呈澄清透明状,有很好的流动性。该溶液有增稠、流动、赋形、保水、保护胶体、耐酸、耐盐等特性。铁盐是一种絮凝剂,水解产物能与溶液的羧甲基纤维素进行电中和脱稳、吸附架桥,形成粗大絮体。书写液体为铁盐,该絮体形成后在水中有一定的稳定性和塑形性,可以依此来在水中写字作画并有效抑制字画扩散。 FeCl3和KSCN反应变红色,和K4[Fe(CN)6]反应变蓝色,这是中学常用的铁盐

变色反应。利用能与FeCl3试剂产生颜色反应的KSCN试剂和K4[Fe(CN)6]等试剂,形成具有不同颜色的絮状物,而具有一定粘度的羧甲基纤维素溶液抑制了这些溶液的扩散和混合,因此水中形成了彩色的字画。 操作步骤: 1、称取羧甲基纤维素约 15克,加入 1000毫升清水,边加入边搅拌,至全部 溶解。溶液呈澄清透明状(市售羧甲基纤维素不纯,可能呈一定程度偏黄色,可考虑用纯试剂),将溶液倒入果盘中。 2、分别配置0.05摩尔/升的 FeCl3溶液、KSCN溶液和K4[Fe(CN)6]溶液于小 烧杯中。 3、用注射针管分别抽取一定量的KSCN溶液和 K4[Fe(CN)6]溶液,然后均匀调 和在水果盘中水溶液的左右两区(共分左中右三区,用以书写三个字)。 4、取注射针管,吸取FeCl3溶液,在盘中水溶液左中右三区分别写“化学年” 三个字。 实验现象描述: 水中写出了“化学年”三个字,三个字分别呈现鲜红色,黄色和海蓝色。 实验结果: 水中写出“化学年”三个不同颜色的字,字迹在水溶液中稳定存在。 注意事项及其他: 为保证实验效果,在左右两区将 KSCN溶液和 K4[Fe(CN)6]溶液调和到羧甲基纤维素溶液中时需要小心搅匀 实验2:灯塔实验 原料: 30%H2O2溶液,KIO32mol·L-1H2SO4),丙二酸MnSO4·H2O,淀粉。 仪器设备: 烧杯,锥形瓶,玻璃棒,试管。 实验操作:

化学反应动力学习题

化学动力学基础(习题课) 1. 某金属的同位素进行β放射,经14d(1d=1天后,同位素的活性降低6.85%。求此同位素的蜕变常数和半衰期;要分解 90.0%,需经多长时间? 解:设反应开始时物质的质量为100%,14d后剩余未分解者为100%-6.85%,则 代入半衰期公式得 一、是非题 下列各题中的叙述是否正确?正确的选“√”,错误的选“×”。 √× 1.反应速率系数k A与反应物A的浓度有关。 √× 2.反应级数不可能为负值。 √× 3.对二级反应来说,反应物转化同一百分数时,若反应物的初始浓度愈低,则所需时间愈短。 √× 4.对同一反应,活化能一定,则反应的起始温度愈低,反应的速率系数对温度的变化愈 敏感。 √× 5. Arrhenius活化能的定义是。

√× 6.若反应A?Y,对A为零级,则A的半衰期。 二、选择题 选择正确答案的编号: 某反应,A → Y,其速率系数k A=6.93min-1,则该反应物A的浓度从1.0mol×dm-3变到0.5 mol×dm-3所需时间是: (A)0.2min;(B)0.1min;(C)1min;(D)以上答案均不正确。 某反应,A → Y,如果反应物A的浓度减少一半,它的半衰期也缩短一半,则该反应的级数 为: (A)零级;(B)一级;(C)二级;(D)以上答案均不正确。 三、填空题 在以下各小题的“ 1.某化学反应经证明是一级反应,它的速率系数在298K时是k=( 2.303/3600)s-1,c0=1mol×dm-3。 (A)该反应初始速率u0为 (B)该反应的半衰期t1/2 (C)设反应进行了1h,在这一时刻反应速率u1为 2.只有一种反应物的二级反应的半衰期与反应的初始浓度的关系为 3.反应A → B+D中,反应物A初始浓度c A,0=1mol×dm-3,初速度u A,0=0.01mol×dm-3×s-1,假定该反 应为二级,则其速度常数k A为t1/2为。 4.某反应的速率系数k=4.62′10-2min-1,则反应的半衰期为 5.反应活化能E a=250kJ×mol-1,反应温度从300K升高到310K时,速率系数k增加

一些有趣又简单地化学实验

一些有趣又简单的化学实验 1、小木炭跳舞 亲爱的同学们,你们一定很喜欢化学吧,那么你就自行动手做一个有趣的小实验,这个实验的题目叫小木炭跳舞。取一只试管,里面装入3一4克固体硝酸钾,然后用铁夹直立地固定在铁架上,并用酒精灯加热试管。当固体的硝酸钾逐渐熔化后,取小豆粒大小木炭一块,投入试管中,并继续加热。过一会儿就会看到小木炭块在试管中的液面上突然地跳跃起来,一会儿上下跳动,一会儿自身翻转,好似跳舞一样,并且发出灼热的红光,有趣极了。请你们欣赏一下小木炭优美的舞姿吧。你能回答小木炭为什么会跳舞吗? 答案 原来在小木炭刚放入试管时,试管中硝酸钾的温度较低,还没能使木炭燃烧起来,所以小木炭还在那静止地躺着。对试管继续加热后温度上升,使小木炭达到燃点,

这时与硝酸钾发生激烈的化学反应,并放出大量的热,使小木炭立刻燃烧发光。因为硝酸钾在高温下分解后放出氧来,这个氧立刻与小木炭反应生成二氧化碳气体,这个气体一下子就将小木炭顶了起来。木炭跳起之后,和下面的硝酸钾液体脱离接触,反应中断了,二氧化炭气体就不再发生,当小木炭由于受到重力的作用落回到硝酸钾上面时,又发生反应,小木炭第二次跳起来。这样的循环往复,小木炭就不停地上下跳跃起来。 2、白糖变“黑雪” 白糖,是大家经常食用的一种物质,它是白色的小颗粒或粉未状,象冬天的白雪。然而,我却能将它立刻变成“黑雪”。如果你不信,那就请看下面的实验吧。在一个200毫升的烧杯中投入5克左右的白糖,再滴入几滴经过加热的浓硫酸,顿时白糖就变成一堆蓬松的“黑雪”,在嗤嗤地发热冒气声中,“黑雪”的体积逐渐增大,甚至满出烧杯。白糖顿时变成了

‘黑雪”,真有意思,谁知道这里的奥妙在什么地方? 答案 原来白糖和浓硫酸发生了一种叫做“脱水”的化学反应。浓硫酸有个特别古怪的爱好,就是它与水结合的欲望特别强烈,它充分利用空气中的水分,就是其他物质中的水分它也不放过,只要一相遇,它就非得把水夺过来不可。白糖是一种碳水化合物(C12H22O11),当它遇到浓硫酸时,白糖分子中的水,立刻被其夺走,可怜的白糖就剩下炭了,变成了黑色。浓硫酸夺过水为己有之后,并不满足,它又施展另外一个本领一氧化,它又把白糖中剩下来的炭的一部分氧化了,生成了二氧化碳气体跑出来。 C+2H2SO4=2H2O+2SO2+CO2 由于反应后所生成的二氧化碳和二氧化硫气体的跑出,所以体积越来越大,最后变成蓬松的“黑雪”。在浓硫酸夺水的“战斗”中,是个放热过程,所以发出嗤嗤的响声,并为浓硫酸继续氧化碳的过程提供热

化学反应动力学基础(一)-学生

5202 反应 2O 3→ 3O 2的速率方程为 - d[O 3]/d t = k [O 3]2[O 2]-1 , 或者 d[O 2]/d t = k '[O 3]2[O 2]-1,则速率常数 k 和 k ' 的关系是: ( ) (A) 2k = 3k ' (B) k = k ' (C) 3k = 2k ' (D) -k /2 = k '/3 5203 气相反应 A + 2B ─→ 2C ,A 和 B 的初始压力分别为 p A 和 p B ,反应开始时 并无 C ,若 p 为体系的总压力,当时间为 t 时,A 的分压为: ( ) (A) p A - p B (B) p - 2p A (C) p - p B (D) 2(p - p A ) - p B 5204 对于反应 2NO 2= 2NO + O 2,当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时,其相互关系为:( ) (A) -2d[NO 2]/d t = 2d[NO]/d t = d[O 2]/d t (B) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = d ξ /d t (C) - d[NO 2]/d t = d[NO]/d t = d[O 2]/d t (D) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = 1/V d ξ /d t 5207 气相基元反应 2A k 1 B 在一恒容的容器中进行,p 0为 A 的初始压力, p t 为时间 t 时反应 体系总压,此反应速率方程 d p t / d t = 。 - k (2p t - p 0)2 5208 有一反应 mA → nB 是一简单反应,其动力学方程为 -d c A / d t = kc A m , c A 的单位为 mol ·dm -3, 时间单位为 s ,则: (1) k 的单位为 ___________ mol 1- m ·dm 3( m -1)·s -1 (2) 以d c B /d t 表达的反应速率方程和题中给的速率方程关系为 B A A A 1d 1d 'd d m m c c k c k c n t m t m =-== 5209 反应 2N 2O 5─→ 4NO 2+ O 2 在328 K 时,O 2(g)的生成速率为0.75×10-4 mol ·dm -3·s -1。 如其间任一中间物浓度极低, 难以测出, 则该反应的总包反应速率为 _______________mol ·dm -3·s -1, N 2O 5之消耗速率为__________ mol ·dm -3·s -1,NO 2之生成速率为_______________mol ·dm -3·s -1 。0.75×10-4, 1.50×10-4, 3.00×10-4 5210 O 3分解反应为 2O 3─→3O 2 ,在一定温度下, 2.0 dm 3容器中反应。实验测出O 3每秒消耗1.50×10-2 mol, 则反应速率为_______________mol ·dm -3·s -1氧的生成速率为_______________mol ·dm -3·s -1, d ξ /d t 为_______________ 0.75×10-2, 2.25×10-2, 1.50×10-2.。 5211 2A +B =2C 已知反应某一瞬间, r A =12.72 mol ·dm -3·h -1, 则 r B = , r C =_____________r B =6.36 mol ·dm -3·h -1, r C =12.72mol ·dm -3·h -1 5212分别用反应物和生成物表示反应A +3B =2C 的反应速率, 并写出它们间关系为: 。r A = 13r B =1 2 r C 5222 有关基元反应的描述在下列诸说法中哪一个是不正确的: ( ) (A) 基元反应的级数一定是整数 (B) 基元反应是“态-态”反应的统计平均结果 (C) 基元反应进行时无中间产物,一步完成 (D) 基元反应不一定符合质量作用定律 5223 400 K 时,某气相反应的速率常数k p = 10-3(kPa)-1·s -1,如速率常数用 k C 表示,则 k C 应为: (A) 3.326 (mol ·dm -3)-1·s -1 k C = k p (RT ) (B) 3.0×10-4 (mol ·dm -3)-1·s -1 (C) 3326 (mol ·dm -3)-1·s -1 (D) 3.0×10-7 (mol ·dm -3)-1·s -1 5224 如果反应 2A + B = 2D 的速率可表示为:

(完整版)化学反应工程习题

化学反应工程习题 第一部分:均相反应器基本理论 1、试分别写出N 2+3H 2=2NH 3中用N 2、H 2、NH 3的浓度对时间的变化率来表示的该反应的速率;并写出这三种反应速率表达式之间的关系。 2、已知某化学计量式为 S R B A 2 121+=+的反应,其反应速率表达式为B A A C C r 5 .02=,试求反应速率B r =?;若反应的化学计量式写成S R B A +=+22,则此时反应速率A r =?为什么? 3、某气相反应在400 o K 时的反应速率方程式为2 21061.3A A P d dP -?=- τ h kPa /,问反应速率常数的单位是什么?若将反应速率方程改写为2 1A A A kC d dn V r =?-=τ h l mol ./,该反应速率常数k 的数值、单位如何? 4、在973 o K 和294.3×103Pa 恒压下发生下列反应:C 4H 10→2C 2H 4+H 2 。反应开始时,系统中含丁烷为116kg ,当反应完成50%时,丁烷分压以235.4×103Pa /s 的速率发生变化, 试求下列项次的变化速率:(1)乙烯分压;(2)H 2的摩尔数;(3)丁烷的摩尔分率。 5、某溶液反应:A+B →C ,开始时A 与B 摩尔数相等,没有C ,1小时后A 的转化率为75%,当在下列三种情况下,2小时后反应物A 尚有百分之几未反应掉? (1)对A 为一级、B 为零级反应; (2)对A 、B 皆为一级反应; (3)对A 、B 皆为零级反应。 6、在一间歇反应器中进行下列液相反应: A + B = R A + R = S 已知原料组成为C A0 = 2 kmol/m 3,C B0 = 4 kmol/m 3,C R0 = C S0 = 0。反应混合物体积的变化忽略不计。反应一段时间后测得C A = 0 .3 kmol/m 3,C R = 1.5 kmol/m 3。计算这时B 和S 的浓度,并确定A 的转化率、生成R 的选择性和收率。 7、一级可逆反应A = R 在等温下进行。已知C A0 = 500mol/m 3,C R0 = 0。若该反应在一间歇反应器中进行,且在反应温度下667.0=Ae x 。经480 s 后测得333.0=A x 。(1)试确定此反应的动力学方程;(2)计算A x 分别达到0.6和0.65所需的反应时间;(3)比较计算结果,你有什么体会?

化学反应工程练习题

化学反应工程练习题 一.填空 1.对反应速率与浓度成正效应的反应分别采用全混流、平推流、多级串联全混流反应器其反应器体积的大小关系为__________。 2. 拟均相模型:对于多相催化反应,忽略催化剂内外__________和__________的差异,将反应当成均相反应。 3.反应器处在非稳定的操作状态下,当操作参数有小的扰动,反应器的局部地方或整个反应器中的温度便会大幅度地上升的现象,称为__________。 4. 对于恒容的平推流管式反应器__________、__________、__________一致。 5.全混流反应器的空时τ是__________与__________之比。 6.消除外扩散影响最有效的措施是__________;消除内扩散影响最有效的措施是__________。 7. 在有滞留区存在的釜式反应器E(θ)图中,,当θ=0时,E(θ)=__________1(填<,>或=)。 8. 平推流反应器的F 函数的无因次时间表达式为__________,其无因次方差σ2=__________,而全混流反应器的无因次方差σ2=__________。 9.脉冲示踪法根据检测到的浓度变化曲线可以直接得到__________曲线,阶跃示踪法根据检测到的浓度变化曲线可以直接得到__________曲线。 10. 某一级不可逆气固催化反应,在反应温度150℃下,测得k P =5s -1,有效扩散系数D eA =0.2cm 2/s 。当颗粒直径为0.1mm 时,内扩散系数为 。 11. 一级不可逆液相反应,A → 2R ,L kmol C A /3.20=, 出口转化率7.0=A X ,每批操作时间2.06h ,装置的生产能力为50000 kg 产物R/天,=60,则反应器的体积V 为_______。 12. 某二级液相反应A+B==C ,已知在间歇全混釜反应器中达到x A =0.99需反应时间为 10 min ,在平推流反应器中进行时,空时τ=__________。 R M

化学反应工程基本概念

第一章 1. 化学反应工程是一门研究 (化学反应个工程问题)的科学。 2. 所谓数学模型是指 (用数学方法表达各变量间的关系)。 3. 化学反应器的数学模型包括 (动力学方程式、 物料横算式子、 热量衡算式、 动量衡算式 和 参数计算式) 4. 所谓控制体积是指 (能把反应速率视作定值的最大空间范围)。 5. 模型参数随空间而变化的数学模型称为 ( 分布参数模型)。 6. 模型参数随时间而变化的数学模型称为 (非定态模型)。 7. 建立物料、热量和动量衡算方程的一般式为 (累积量=输入量-输出量)。 第二章 1. 均相反应是指 (在均一的液相或气相中进行的反应)。 2. 对于反应aA + bB → pP + sS ,则r P =( p/a )r A 。 3.着眼反应物A 的转化率的定义式为(转化率Xa=转化了的物料A 的量/反应开始的物料A 的量)。 4. 产物P 的收率ΦP 与得率ХP 和转化率x A 间的关系为( Xp/Xa )。 5. 化学反应速率式为r A =k C C A αC B β,用浓度表示的速率常数为k C ,假定符合理想气体状态方 程,如用压力表示的速率常数k P ,则k C =[ (RT)的a+B 次方]k P 。 6.对反应aA + bB → pP + sS 的膨胀因子的定义式为 (P+S )-(A+B))/A 。 7.膨胀率的物理意义为 (反应物A 全部转化后系统的体积变化率)。 8. 活化能的大小直接反映了 (反应速率) 对温度变化的敏感程度。 9. 反应级数的大小直接反映了(反应速率) 对浓度变化的敏感程度。 10.对复合反应,生成主产物的反应称为 (主反应),其它的均为(副反应)。 11. 平行反应A → P 、A → S 均为一级不可逆反应,若E 1>E 2,选择性S p 与 (A 的浓度) 无关,仅是 (A 的浓度) 的函数。 12. 如果平行反应A → P 、A → S 均为一级不可逆反应,若E 1>E 2,提高选择性S P 应(提到 温度)。 13. 一级连串反应A → P → S 在平推流反应器中,为提高目的产物P 的收率,应(降 低)k 2/k 1。 14. 产物P 的收率的定义式为 (生成的全部P 的物质的量/反应掉的全部A 的物质的量) 15. 产物P 的瞬时收率φP 的定义式为(生成的物质的量/反应的A 的物质的量) 16. 产物P 的选择性S P 的定义式为(单位时间内产物P 的物质的量/单位时间内生成产物S 的物质的量) 17. 由A 和B 进行均相二级不可逆反应αA A+αB B = αS S ,速率方程为: r A =-dC A /dt=kC A C b 。 求: (1)当C A0/C B0=αA /αB 时的积分式 (2)当C A0/C B0=λ≠αA /αB 时的积分式 18. 反应A → B 为n 级不可逆反应。已知在300K 时要使A 的转化率达到20%需12.6min ,而在340K 时达到同样的转化率仅需3.20min ,求该反应的活化能E 。 第三章 1. 理想反应器是指(理想混合反应器 平推流反应器)。 2. 全混流反应器的空时τ是 (反应器容积) 与(进料的体积流量)之比。 3. 全混流反应器的放热速率Q G ={ 00()A A Hr Ft y x ? }。 4. 全混流反应器的移热速率Q r ={ 012()pm Ft C T T - } 5. 全混流反应器的定常态操作点的判据为{ G r Q Q = }。 6. 全混流反应器处于热稳定的定常态操作点的判据为{ G r Q Q = G r dQ dQ dT dT > }。

化学反应工程复习题 热力学

第一章 绪论 1. 化学反应工程是一门研究______________的科学。(化学反应的工程问题) 2. 化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学,既以_______作为研究对象,又以_______为研究对象的学科体系。(化学反应、工程问题) 3. _______是化学反应工程的基础。( 三传一反) 4. 化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。(分批式操作、连续式操作、半分批式) 5. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_______、_______、_______。(传质、传热、动量传递) 6. 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) 7. 在建立数学模型时,根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为_______。(累积量=输入量-输出量) 8.“三传一反”是化学反应工程的基础,其中所谓的一反是指_______。(D ) A .化学反应 B. 反应工程 C. 反应热力学 D. 反应动力学 9.“三传一反”是化学反应工程的基础,下列不属于三传的是_______。(A ) A. 能量传递 B. 质量传递 C. 热量传递 D. 动量传递 第二章 均相反应动力学 1. aA + bB pP + sS 对于反应,则=P r _______)(A r -。( a p ) 2.着眼反应组分K 的转化率的定义式为_______。( 00K K K K n n n -= χ) 3. 化学反应速率式为β αB A C A C C K r =-,用浓度表示的速率常数为C K ,假定符合理想气体状态方程,如用压力表示的速率常数P K ,则C K =_______P K 。() ()(βα+RT ) 4. 活化能的大小直接反映了______________对温度的敏感程度。(反应速率) 5. 一个可逆的均相化学反应,如果正、逆两向反应级数为未知时,采用______________法来求反应级数。(初始速率法) 6. 平行反应A P(主) S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,选择性S p 与_______无关,仅是_______的函数。(浓度、温度) 7. 如果平行反应 A P(主) S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,提高选择性P S 应 _______。(提高温度) 8. 一级连串反应A S K 1 K 2 P 在平推流反应器中,为提高目的产物P 的收率,应 ______12/k k 。(降低) 9.化学反应O H CH H CO 2423+?+,其中化学反应计量系数为-1的是哪种物质______。(A ) A. CO B. 2H C. 4CH D. O H 2 10.对于一非恒容均相化学反应αA A αB B ,反应组分A 的化学反应速率 =-A r _______。(A ) A. Vdt dn r A A -=- B. Vdt dn r B A -=- C. dt dC r A A -=- D. dt dC r B A -=-

化学反应工程

《化学反应工程》课程综合复习资料 一、填空题 1、全混流反应器的E 函数表达式为 ,其无因次方差2θσ= ,而平推流反应器的无因次方差 2θσ= 。 2、工业催化剂性能优劣的三种最主要的性质是 、 、和 。 3、在间歇反应器中进行一恒压气相反应32A B R +→,原料为A 和B 的混合物,其中A 含量为20%(mol),若物料初始体积为2升,则A 转化50%时,物料的总体积为 。 4、基元反应的分子数 (可能/不可能)是小数。 5、某液相反应A R →于50℃下在间歇反应器中进行,反应物A 转化80%需要10min ,如果于相同条件下在平推流反应器中进行,则达到同样的转化率需要的空时为 ;如果同样条件下在全混流反应器中进行,达到同样的转化率需要的空时 。 6、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 和 。 7、完全混合反应器(全混流反应器)内物料的温度和浓度 ,并且 (大于/小于/等于)反应器出口物料的温度和浓度。 8、多级混合模型的唯一模型参数为 ,轴向扩散模型的唯一模型参数为: 。 9、对于单一反应,在相同的处理量和最终转化率条件下,选择反应器时主要考虑 ;而对于复合反应,选择反应器时主要考虑的则是 。 10、对于反应23A B R +→,各物质反应速率之间的关系为:(-r A ):(-r B ):r R = 。 11、某重油催化裂化装置处理量为100吨重油/h ,未转化重油为6吨/h ,汽油产量为42吨/h ,则重油的转化率为_ _,工业上汽油的收率及选择性为_ _和_ _。 12、某反应的计量方程为A R S →+,则其反应速率表达式 。 13、反应级数 (可能/不可能)大于3, (可能/不可能)是0,基元反应的分子数 (可能/不可能)是0。 14、在一个完整的气—固相催化反应的七大步骤中,属于本征动力学范畴的三步为 、 和 。 15、在均相反应动力学中,利用实验数据求取化学反应速率方程式的两种最主要的方法为 和 。 16、对于一个在全混流反应器里进行的放热反应,一般可以出现三个定常态操作点M 1、M 2、M 3,如下图所示,其中M 1和M 3这两点我们称之为 的定常态操作点,M 2则称为 的定常态操作点。实际操作时,我们一般选择M 1、M 2、M 3中 做为操作点。 17、某一级液相反应在间歇式反应器中进行,5min 转化率为50%,则转化率达到80%需时间_____min 。 18、某反应的速率方程式为n A A r kC -= mol/,则反应级数n 为2时,k 的单位为 _。 19、某反应的计量方程为A R S →+,则其反应速率表达式 。

《化学反应工程》复习题及答案

单选题 1. 对于反应级数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 2. 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 3. 下列单位不属于反应速率的是_______。(P 13) (A)m ol/(g ﹒s) (B)m 3/s (C )mol/(m 2﹒s) (D )mol/(m 3﹒s) 4.反应 A B C →+,12.50 k s -=,则反应级数为_______。(P 13) A. 0 (B)1 (C)2 (D)3 5. 反应NaOH + HCl NaCl + H 2O ,已知mol s l k /1.0?=,则反应级数n=____ ___。(P 13) (A)0 (B)1 (C )2 (D)3 6. 气相基元反应 B A →2,进料时反应物A和稀释剂C 以等摩尔比加入,则膨胀率为_______。(P58) (A )-1 (B)-0.25 (C)0.25 (D)0.5 7. 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 8. 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 (D )全混流反应器并联 9. 在间歇反应器中进行等温一级反应A → B ,0.01 /A A r C mol L s -=?,当C A0=1 mol /L时,求反应至CA0=0.01 mol/L所需时间t=_______秒。(P43)

有趣的化学金属元素讲解

趣味元素化学知识(一)金属(主族) 身轻如燕的金属——锂 金属在我们的印象里总是沉甸甸的,比木柴啦,水啦砂石啦,都重得多。 但是,有一种金属却轻得出奇,它就是稀有金属——锂。 纯锂的比重跟干操木材差不多,等于号称轻金属的铝的比重的五分之一,几乎只有同体积水的重量的一半。即使把锂扔到汽油里,它也会像软木塞一样轻轻地浮起来。 锂不仅是自然界最轻的金属,而且也是在普通温度条件下呈固态的一般材料中最轻的一种。 除了体重特别轻之外,锂的另一个特点是非常软,富有延展性,可以打薄成片,可以拉伸成丝,压制加工都很方便。如果有人说,有一种金属可以用小刀切开成片时,你听后也许会不信。但是,确实有一种金属可以用小刀来毫不费力地把它切开,这种金属就是锂。 锂有一副漂亮的能发出耀眼的银白色光辉的外表。它的个性活泼,有很强的化学反应能力,一接触潮湿空气,外表就会黯然失色——锂跟空气中的氧、氮等气体迅速化合,生成一层淡黄色或黑色的薄膜覆盖在表面。 在自然界中,锂还算是含量比较多的一种元素,它占地壳总原子数的万分之二。在盐层、海水、盐湖、矿泉中,含有许多可溶的锂的化合物。 锂的化学性质非常活泼,它特别爱跟各种气体交朋友,比如像氧气、氮气、氢气等,因此它经常能帮冶金师傅的忙。 比如说,经过锂脱气的铸铜或铜线,导电性能大大加强。向铬镍不锈钢中加入极少量的锂钙合金,就可以增加它的硬度、强度和加工性能。 经过锂处理的金属或合金,它们的“体格”都变得非常强壮,不但能耐高温,而且不怕酸碱溶液的腐蚀,所以常被用来加工制造具有特殊要求的精密元件。 锂不但可用在冶金工业中,还可以用在其他部门。例如,在玻璃中加进锂和锂的化合物,可以增强玻璃的强度和韧性。有些含锂的特种玻璃,表面光滑,坚固耐用,不怕腐蚀,受热,膨胀也不太厉害,常常用到化工、电子和光学仪器上。电视机的荧光屏就是一种锂制被璃。 锂在日常的机械工业部门里也有它的踪迹。大家都知道,大大小小,各种各样的机器都要用润滑油来降低摩擦。但一般的润滑油都很“娇气”,热了会蒸发分解,冷了又会冻在一起。怎么办呢?人们用锂的化合物制造了一些特种的润滑材料,它们的能耐很大,在零下五十度的低温里不会冻结,在二百度的高温下不会变成气体。不管在烈日炎炎的赤道,还是在千里冰封的两极地区,它们都能胜任。 糖块能点燃吗? 试试看:划亮一根火柴,把糖块放在火焰上,可以看到糖开始熔化,却并不燃烧。 这是怎么了,题目写错了吗? 让我们再试试看,再划着一根火柴,把糖块放在火焰上,然后再往糖块上撤一些香烟灰,这时糖块就会像纸一样燃烧起来! 为什么往糖块上撤一些烟灰就可以燃烧呢? 原来在烟草中,含有许多锂的化合物,当烟草烧成灰烬后,锂就剩在灰烬中。锂不但化学性质很活泼,还能当催化剂,用来加快一些化学反应,糖块能燃烧就是一个例子。 狼是一种凶猛的野兽,经常以牛、羊等家富为食,使牧人们伤透了心。如果有一天狼能不吃羊,对牧人来说将是一件天大的喜事。

化学反应工程练习题解答(DOC)

第一章习题 1 有一反应在间歇反应器中进行,经过8min 后,反应物转化掉80%,经过18min 后,转化掉90%,求表达此反应的动力学方程式。 解 2A A min 18A0min 8A0A A A0d d 2 19.019.0181)(21 8.018.081)(11kc t c kc kc x x c kt =-=-?== -?=-?= 为假设正确,动力学方程 2 在间歇搅拌槽式反应器中,用醋酸与丁醇生产醋酸丁酯,反应式为: ()()()() S R B A O H H COOC CH OH H C COOH CH 2943SO H 9434 2+??→?+ 反应物配比为:A(mol):B(mol)=1:4.97,反应在100℃下进行。A 转化率达50%需要时间为24.6min ,辅助生产时间为30min ,每天生产2400kg 醋酸丁酯(忽略分离损失),计算反应器体积。混合物密度为750kg·m -3,反应器装填系数为0.75。 解

3 3 1 3 1 111 1 1 i 1.2m 0.75 0.8949 总体积 反应0.8949m 0.910.9834有效体积反应0.91hr 6054.6 折合54.6min 3024.6总生产时间hr 0.9834m 750 737.5换算成体积流量hr 737.5kg 634.1103.4总投料量hr 634.1kg 744.97724.1B 4.97:1B :A hr 103.4kg 601.724折算成质hr 1.724kmol 0.5 0.862 的投料量A ,则50%转化率hr 0.862kmol 116100 hr 100kg 2400/24R 116 74 60 M S R B A ==?==+=?=+?=??=?=??=?=?=+→+-------器器投料量则量流量产量 3 反应(CH 3CO)2O+H 2O →2CH 3COOH 在间歇反应器中15℃下进行。已知一次加入反应物料50kg ,其中(CH 3CO)2O 的浓度为216mol·m -3,物料密度为1050kg·m -3。反应为拟一级反应,速率常数为k =5.708×107 exp(?E /RT ) min -1,E =49.82kJ·mol -1。求x A =0.8时,在等温操作下的反应时间。 解 min 6.308 .011ln 05252.0111ln 1min 05252.0)288 314.849820 exp(10708.5A 1 7=-=-==?-?=-x k t k 4 在555K 及0.3MPa 下,在平推流管式反应器中进行气相反应A →P ,已知

神奇的化学反应

神奇的化学反应 ①大象牙膏: 实验药品:高锰酸钾双氧水洗洁精 实验仪器:搪瓷盘药匙烧杯量筒 实验过程:先向量筒中撒入一勺高锰酸钾,并加入几毫升的洗洁精,加一点水稀释一下,然后迅速向量筒中倒入过氧化氢,大量泡沫随之涌出。 ※注意事项:高锰酸钾与双氧水对皮肤都有一定的腐蚀性,实验时尽量不要总在自己的皮肤上,如果不慎弄在身上了要迅速用水洗净。反应结束后会有大量的泡沫,并且会带出高锰酸钾、二氧化锰等,请参赛者清洗干净。 ②碘钟反应(震荡反应的一种) 实验药品:双氧水碘酸钾硫酸淀粉丙二酸硫酸锰 实验仪器:玻璃棒烧杯量筒 实验过程:事先配制三种溶液A.102.5ml30%的双氧水溶液稀释至250ml B.10.7gKIO3加10ml 2mol/l的硫酸,稀释至250ml C.取0.075g淀粉溶于少量热水并加 3.9g丙二酸和0.845g硫酸锰稀释至250ml 。参赛者实验时用三支量筒分别量取A、B、C各50ml,同时加入至洁净的250ml烧杯,用玻璃棒略搅拌后静置。溶液的颜色会有规律的不断变化。 ※注意事项:该实验现象明显但不易成功,反应原理复杂,参赛者解说时不用对原理进行详细阐述

③超级烟火颜色反应的另一种版本 实验药品:氯酸钾小块单晶冰糖氯化钠氯化锂碳酸钾氯化钙氯化锶氯化钡等盐 实验仪器:搪瓷盘铁架台铁圈药匙大试管酒精灯火柴镊子实验过程:用药匙向试管中放入少量的氯酸钾晶体,再放入一点氯化钠等盐(一个试管只放一种特征颜色的盐),将试管倾斜夹在铁架台上,用酒精灯加热试管使盐彻底融化,然后用镊子夹一小块单晶冰糖放到试管中,激烈的反应随之开始,并产生特征的颜色个光。 ※注意事项:加热时要预热,试管口不能对着人,放入冰糖时一定要迅速,反应后实验者也后退,防止发生危险。反应后因试管可能受强热而断裂所以要在试管下方放着搪瓷盘承接,防止炙热物烫伤人。 ④火山爆发(重铬酸按生热分解) 实验药品:重铬酸铵镁条 实验仪器:搪瓷盘小烧杯火机药匙 实验过程:将重铬酸铵放到小烧杯中,中间插上镁条,将装满重铬酸铵的烧杯放在搪瓷盘上,点燃镁条,反应开始。 ※注意事项:点燃镁条后迅速将手拿开,反应结束后不要马上触摸烧杯,防止烫伤,待冷却后再将反应产物处理到制定容器中。 ⑤壮观的喷雾试验 实验药品:双氧水高锰酸钾 实验仪器:小烧杯锥形瓶药匙 实验过程:向锥形瓶中倒入一小烧杯的双氧水,再迅速向锥形瓶中放

化学反应工程练习题2012

1. 反应器的类型不同,则( )也将有不同。 A .反应动力学 B .传递特性 C .反应的相态 D .反应的可逆性 2. 等温恒容下进行各步均为一级不可逆串联反应 )R()(k2 1副产物主产物?→??→? P A k 若保持相同的转化率x A ,调节反应温度使k 2/k 1增高,则P 的收率将( )A.增大 B .减小 C .不变 D .先增后减 3. 全混流釜式反应器有_______个稳定的定常态操作点。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 4. 对于绝热操作的放热反应,最合适的反应器为_______。 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 5. 等温液相反应 A+2B →P r p =k l C A C B 2,R 为目的产物 2A+B →R r R =k 2C A 2C B 有下列四种方案可供选择: (1) 间歇釜式反应器,A 和B 一次性加入;(2) 全混流反应器;(3)半间歇釜式反应器,B 一次性加入,A 连续滴加;(4) 半间歇釜式反应器,A 一次性加入,B 连续滴加。 从提高R 的收率着眼适宜选用( ) A .(1) B .(2) C .(3) D .(4) 6. 轴向分散模型的物料衡算方程的初始条件和边界条件与_______无关。 A. 示踪剂的种类; B.示踪剂的输入方式; C.管内的流动状态; D. 检测位置。 7. 由示踪法测得一反应器的停留时间分布密度函数E(t)=0.1exp(-t/10) min -1,可判别该反应器的流型为 ( ) A .平推流 B .全混流 C .轴向分散 D .多级混合 8. 气固催化反应本征速率是指排除( )阻力后的反应速率。 A .外扩散阻力 B .内扩散 C .内外扩散 D .吸附和脱附 9. 化学反应工程是一门研究 的科学,化学反应过程按操作方法分为 、 、 操作。 10. 一气固催化反应R B A →+2,若反应机理为: 222A A B B A B R R R σσσσσσσσσσ +?+?+?+?+ 控制 则本征反应速率方程为?若反应为R 脱附控制或表面反应控制则速率方程为? 11. 一液相复合反应12,k k A P A Q ??→??→,均为一级不可逆反应。在单一连续釜中等温反应,已知该 温度下,k 1=3k 2,问当最终转化率为85%时,目的产物P 的瞬时选择性为: ,总选择性为: 。 12. )1A -?对x A 的曲线上存在极小值的情况是 反应和 反应的特征。 13. 均相CSTR 反应器中,放热S 形曲线与移热直线一般有3个交点,高温区交点、中温区交点、低温区交点的特征分别是什么?工业上一般选择什么区交点为操作点?为什么? 14. 停留时间分布函数F (t )和停留时间分布密度函数的物理意义?两种理想反应器的F(t)和E(t)分别为? 15. 液相复合反应Q B A P B A k k ?→?+?→?+2122, 若25.025.021B A Q B A P C C k r C C k r ==为使目的产物P 的选择性高,应选择: 问:若采用间歇反应釜,其加料方式为?若采用管式反应器,其进料方式为?若E 1>E 2,则反应温度应尽可能采用高温或低温? 16. 气—固相催化反应的动力学步骤? 17. 为什么说对于反应级数大于零的不可逆反应,反应温度越高,消除内扩散影响所要求的粒度越小;反应物浓度越高,消除内扩散影响所要求的粒度越小? 18. 在一个体积为300L 的反应器中,86℃等温下将浓度为3.2kmol/m 3的过氧化氢异丙苯溶液分解: ()65333652C H C CH COH CH COCH C H OH →+ 生产苯酚和丙酮。该反应为一级反应,反应温度下反应速率常数等于0.08s -1,最终转化率达98.9%,试计算苯酚的产量。问:如果这个反应器是间歇操作反应器,并设辅助操作时间为15min ;如果是全混流反应器;若采用管式反应器;试比较以上的计算结果; 19. 试论述非传统反应工程与传统反应工程的区别,并举例论述非传统反应工程。 20. 温度与浓度对反应速率的影响如何? 21. 如何消除内外扩散的影响?梯尔模数、丹科莱尔数、彼克列数的物理意义? 22. 轴向扩散、多釜串联、层流模、离析流、全混流和平推流模型的适用范围、典型特点和特征参数?

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