化学反应过程原理复习题
化学反应原理大题
化学反应原理大题1.（12分）氯化亚砜(SOCl2)具有很强的氯化能力和脱水能力，在有机合成中具有重要的应用。
工业上用硫酸厂尾气中的SO2与SCl2、Cl2为原料合成SOCl2，反应如下：Ⅰ. SO2 (g)+Cl2(g)SO2Cl2(g) ΔH = −471.7 kJ·mol−1Ⅱ. SCl2(g)+SO2Cl2 (g)2SOCl2(g) ΔH = −5.6 kJ·mol−1回答下列问题：（1）该条件下，由SO2(g)、Cl2(g)和SCl2(g)，制备1 mol SOCl2(g)放出的热量为kJ。
（2）一定条件下，在5 L的恒容密闭容器中通入一定量的SO2、SCl2与Cl2，反应4 min后达到平衡。
若初始压强为p0，反应过程中容器内总压强(p)随时间(t)变化如下图所示（平衡时温度与初始温度相同）。
容器内各组分物质的量如下表。
①0～容器内压强增大的原因为。
②反应Ⅰ、Ⅱ达平衡时，SCl2的平衡转化率为。
③K为平衡常数，p K=−lg K，该温度下，反应Ⅱ的p K = （保留两位有效数字，lg2 = 0.30）。
（3）常温下，将SO2通入到NaOH溶液中，充分反应后得到a mol·L−1的NaHSO3溶液，该溶液的pH=5，则溶液中c() c(H2SO3)（填“>”“=”或“＜”），的电离常数约为（用含a 的式子表示）。
【答案】（1）238.65 （2分）（2）①反应为放热反应，温度升高使体系压强增大（2分，表述合理即可）②20%（2分）③0.30（2分）（3）>（2分）（2分）2．C1 化学是目前研究的热点问题。
（1）己知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H =a kJ·mol-1 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H =+130kJ·mol-1 H-H、O=O、H-O 键的键能分别为436kJ/mol、496kJ/mol、462kJ/mol。
备战高考化学 化学反应原理综合试题附答案解析
备战高考化学化学反应原理综合试题附答案解析一、化学反应原理1．某同学设计如下三个实验方案以探究某反应是放热反应还是吸热反应：方案一：如图1，在小烧杯里放一些除去氧化铝保护膜的铝片，然后向烧杯里加入10 mL 2 mol·L－1稀硫酸，再插入一支温度计，温度计的温度由20 ℃逐渐升至75 ℃，随后，温度逐渐下降至30 ℃，最终停留在20 ℃。
方案二：如图2，在烧杯底部用熔融的蜡烛粘一块小木片，在烧杯里加入10 mL 2 mol·L－1硫酸溶液，再向其中加入氢氧化钠溶液，片刻后提起烧杯，发现小木片脱落下来。
方案三：如图3，甲试管中发生某化学反应，实验前U形管红墨水液面相平，在化学反应过程中，通过U形管两侧红墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应。
序号甲试管里发生反应的物质U形管里红墨水液面①氧化钙与水左低右高②氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌)？③铝片与烧碱溶液左低右高④铜与浓硝酸左低右高根据上述实验回答相关问题：（1）铝片与稀硫酸的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，写出该反应的离子方程式：___________。
（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因是___________。
（3）方案二中，小木片脱落的原因是________，由此得出的结论是__________________。
（4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，则U形管里红墨水液面：左边________(填“高于”“低于”或“等于”)右边。
（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是________(填“吸热”或“放热”)反应，如果放置较长时间，可观察到U形管里的现象是______________。
（6）方案三实验②的U形管中的现象为________，说明反应物的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量【答案】放热 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低蜡烛熔化氢氧化钠与硫酸的反应放热低于放热红墨水液面左右相平红墨水液面左高右低小于【解析】【分析】【详解】（1）金属与酸的反应是放热反应，因此铝片与稀硫酸的反应是放热反应，该反应的离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，故答案为放热；2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑；（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因可能是反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低，故答案为反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低；（3）方案二中，反应放出的热量，使得蜡烛熔化，小木片脱落，故答案为蜡烛熔化；氢氧化钠与硫酸的反应放热；（4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，装置中气体的压强增大，U形管里红墨水液面：左边低于右边，故答案为低于；（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是放热反应，如果放置较长时间，热量散失，装置中气体的压强与外界压强相等， U形管中红墨水液面左右相平，故答案为放热；红墨水液面左右相平；（6）方案三实验②属于吸热反应，U形管中红墨水液面左高右低，故答案为红墨水液面左高右低；小于。
化学反应工程复习题
《化学反应工程原理》复习思考题第一章绪论1、了解化学反应工程的研究内容和研究方法。
2、几个常用指标的定义及计算：转化率、选择性、收率。
第二章化学反应动力学1、化学反应速率的工程表示，气固相催化反应及气液相非均相反应反应区的取法。
2、反应速率常数的单位及其换算。
3、复杂反应的反应速率表达式（可逆、平行、连串、自催化）。
4、气固相催化反应的步骤及基本特征。
5、物理吸附与化学吸附的特点。
6、理想吸附等温方程的导出及应用（单组分吸附、解离吸附、混合吸附）。
7、气固相催化反应动力学方程的推导步骤。
8、不同控制步骤的理想吸附模型的动力学方程的推导。
9、由已知的动力学方程推测反应机理。
第三章理想间歇反应器与典型化学反应的基本特征1、反应器设计的基本方程式。
2、理想间歇反应器的特点。
3、理想间歇反应器等温、等容一级、二级反应反应时间的计算及反应器体积的计算。
4、自催化反应的特点及最佳工艺条件的确定及最佳反应器形式的选择。
5、理想间歇反应器最优反应时间的计算.7、可逆反应的反应速率，分析其浓度效应及温度效应。
8、平行反应选择率的浓度效应及温度效应分析。
9、平行反应反应器形式和操作方式的选择。
10、串连反应反应物及产物的浓度分布，t opt C p.max的计算。
11、串连反应的温度效应及浓度效应分析。
第四章理想管式反应器1、理想管式反应器的特点。
2、理想管式反应器内进行一级、二级等容、变容反应的计算。
3、空时、空速、停留时间的概念及计算。
4、膨胀率、膨胀因子的定义，变分子数反应过程反应器的计算。
第五章理想连续流动釜式反应器1、全混流反应器的特点。
2、全混流反应器的基础方程及应用。
3、全混釜中进行零级、一级、二级等温、等容反应时的解析法计算。
4、全混釜的图解计算原理及图解示意。
5、全混流反应器中的浓度分布与返混，返混对反应的影响。
6、返混产生的原因及限制返混的措施。
7、多釜串联反应器进行一级、二级不可逆反应的解析法计算。
高考化学复习-《化学反应原理》专题训练 (2)
《化学反应原理》专题训练（下）一.选择题(西2)1．下列离子方程式书写不．正确．．的是 A ．Cl 2通入FeCl 2溶液中：Cl 2+Fe 2+＝Fe 3++2Cl －B ．Na 2CO 3溶液显碱性：CO 32－+ H 2O HCO 3－+ OH －C ．Al 和NaOH 溶液反应：2Al+2OH －+2H 2O ＝2AlO 2－+3H 2↑D ．少量SO 2通入氨水中：SO 2+2NH 3•H 2O ＝2NH 4++SO 32－+H 2O(西2)2．Li-SO 2电池具有输出功率高和低温性能好等特点。
其电解质是LiBr ，溶剂是碳酸丙烯酯和乙腈，电池反应为2Li + 2SO 2 Li 2S 2O 4。
下列说法正确的是 A ．该电池反应为可逆反应 B ．放电时，Li +向负极移动C ．充电时，阴极反应式为Li + + e －＝LiD ．该电池的电解质溶液可以换成LiBr 的水溶液(西2)3．25℃时，下列关于分别由等体积0.1 mol/L 的2种溶液混合而成溶液的说法中，不正确．．．的是 A ．Ba(OH)2溶液与 Na 2SO 4溶液：pH ＝13B ．醋酸与CH 3COONa 溶液：c (Na +)+c (H +)＝c (CH 3COO －)+c (OH －)C ．Na 2CO 3溶液与 NaOH 溶液：c (Na +)>c (CO 32－)>c (OH －)>c (H +)D ．Na 2CO 3溶液与 NaHCO 3溶液：2c (Na +)＝3c (CO 32－) + 3c (HCO 3－) + 3c (H 2CO 3)(海2)4．下图所示的实验装置不能够．．．达到实验目的的是(海2)5．下列叙述正确的是A ．25 ℃时，MgCO 3饱和溶液中c (Mg 2+)=2.6×10-3 mol ·L -1，CaCO 3饱和溶液中c (Ca 2+)=5.3×10-5 mol ·L -1，向浓度均为0.1 mol ·L -1的MgCl 2和CaCl 2混合溶液中逐滴加入0.1 mol ·L -1 的Na 2CO 3溶液，首先生成CaCO 3沉淀B ．向硫酸亚铁溶液中加入氯水，再加入KSCN 溶液，溶液变为红色，说明硫酸亚铁溶液中存在Fe 3+C ．向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该溶液中一定含有SO 42-D ．除去Cu 粉中混有的CuO ，可将混合物加入到稀硝酸中，充分反应后过滤、洗涤(海2)6．已知： H 2(g)+ 1/2O 2(g)=H 2O(l) ΔH = -285.8 kJ ·mol -1CH 4(g)+ 2O 2(g)＝CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH = -890.3 kJ ·mol -1现有H 2和CH 4的混合气体112 L （标准状况），使其完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)，共放出热量3242.5 kJ ，则原混合气体中H 2合CH 4的物质的量之比是A ．1∶1B ．1∶3C ．1∶4D ．2∶ 3放电 充电 A ．喷泉实验 B ．实验室制乙烯C ．酯化反应 D ．铜锌原电池 浓NaOH溶液SO 2(海2)7．下列说法正确的是A．镁与极稀硝酸反应生成硝酸铵的离子方程式为：4Mg + 6H+ + NO3－＝ 4Mg 2+ + NH4++ 3H2OB．25 ℃时，将20 mL 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和30 mL 0.15 mol·L-1 NaOH溶液混合，若混合后溶液体积不变，则混合溶液的pH为11C．将10 mL 0.1 mol·L-1 KAl(SO4)2溶液和10 mL 0.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液混合，得到的沉淀中Al(OH)3和BaSO4的物质的量之比为1:2D．浓度均为0.1 mol·L-1的醋酸和CH3COONa溶液等体积混合，溶液中有下列关系：c(CH3COOH) + 2c(H+) =c(CH3COO-)+ 2c(OH-)(东2)8．温度为T0时，在容积固定的容器中发生反应，各物质的浓度随时间变化的关系如图a所示。
《化学反应原理》期中复习练习(含答案)
福州四中校本作业《化学反应原理》复习卷20181111一、选择题（本题包括22小题，每小题只有一个正确答案。
）1．下列溶液一定呈中性的是 （ ）A ．pH=7的溶液B ．酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液C ．使石蕊试液呈紫色的溶液D ．c(H +)=c(OH -)=10-6mol/L 溶液 2．已知N 2+3H 22NH 3 △H<O ，正反应速率为V 1；2HIH 2+I 2 △H>O，逆反应速率为V 2。
对于上述两个可逆反应，当升高温度时，V 1和V 2的变化情况为（ ） A ．同时增大 B ．同时减小 C ．V 1增大，V 2减小 D ．V 1减小，V 2增大 3．下列有关平衡常数叙述中，正确的是（ ）A ．不同浓度的同一弱电解质，其电离常数(K )不同B ．温度越高，化学平衡常数一定越大C ．平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动，达到新的平衡D ．化学平衡发生移动，平衡常数必发生变化4．已知：14P 4(s ，白磷) ＝ P(s ，红磷) ΔH ＝－18.39 kJ·mol -1又知：P 4(s ，白磷)＋5O 2(g) ＝ 2P 2O 5(s) ΔH 1 4P(s ，红磷)＋5O 2(g) ＝ 2P 2O 5(s)ΔH 2 则ΔH 1和ΔH 2的关系正确的是 （ ） A ．ΔH 1<ΔH 2 B ．ΔH 1>ΔH 2 C ．ΔH 1＝ΔH 2 D ．无法确定 5．常温下，下列离子能使纯水中的H +离子数目增加的是（ ）A ．S2－B ．CO 32－C ．NH 4+D ．Br －6．下图是化学能与电能相互转换的两套装置。
对此两套装置的分析正确的是（ ）A ．两装置中，铁电极上均有气体产生B ．图2装置中铁片上发生氧化反应C ．石墨电极上发生的电极反应均为：2H ++2e -=H 2↑ D ．随着反应的进行，图1中电解质溶液的pH 增大， 图2中电解质溶液的pH 减小。
高考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案
⾼考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案⾼考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案⼀、化学反应原理1．某校化学课外兴趣⼩组为了探究影响化学反应速率的因素，做了以下实验。
(1)⽤三⽀试管各取5.0 mL、0.01 mol·L－1的酸性KMnO4溶液，再分别滴⼊0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液，实验报告如下。
①实验1、3研究的是_________对反应速率的影响。
②表中V＝_________mL。
(2)⼩组同学在进⾏(1)中各组实验时，均发现该反应开始时很慢，⼀段时间后速率会突然加快。
对此该⼩组的同学展开讨论：①甲同学认为KMnO4与H2C2O4的反应放热，温度升⾼，速率加快。
②⼄同学认为随着反应的进⾏，因_________，故速率加快。
(3)为⽐较Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解的催化效果，该⼩组的同学⼜分别设计了如图甲、⼄所⽰的实验。
回答相关问题：①装置⼄中仪器A的名称为_________。
②定性分析：如图甲可通过观察反应产⽣⽓泡的快慢，定性⽐较得出结论。
有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理，其理由是____________________________________。
③定量分析：如图⼄所⽰，实验时以收集到40 mL⽓体为准，忽略其他可能影响实验的因素，实验中需要测量的数据是_______________。
【答案】温度 4.0产物Mn2+可能对该反应具有催化作⽤分液漏⽃控制阴离⼦相同，排除阴离⼦的⼲扰收集40mL⽓体所需时间【解析】【分析】（1）①、②作对⽐实验分析，其他条件相同时，只有⼀个条件的改变对反应速率的影响；（2）探究反应过程中反应速率加快的原因，⼀般我们从反应放热，温度升⾼，另⼀个⽅⾯从反应产⽣的某种物质可能起到催化作⽤；（3）⽐较Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解的催化效果，阳离⼦不同，尽量让阴离⼦相同，减少阴离⼦不同造成的差别，催化效果可以从相同时间内收集⽓体体积的多少或者从收集相同体积的⽓体，所需时间的长短⼊⼿。
化学反应原理试题
化学反应原理试题题目一以下燃烧反应方程式中，哪个反应是还原反应？A. 2H₂ + O₂ → 2H₂OB. 2H₂O → 2H₂ + O₂C. 2Na + Cl₂ → 2NaClD. 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂答案B. 2H₂O → 2H₂ + O₂还原反应是指物质失去氧化剂获得电子，发生减氧反应的过程。
在这个燃烧反应中，氧化剂是O₂，它获得电子，而水分子H₂O失去氧化剂O₂，所以该反应是还原反应。
题目二下列发生氧化反应的是：A. 2Na + Cl₂ → 2NaClB. Fe + S → FeSC. 2H₂ + O₂ → 2H₂OD. Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag答案D. Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag氧化反应是指物质获得氧化剂氧，发生加氧反应的过程。
在这个反应中，铜Cu丧失了电子，而AgNO₃中的Ag获得了这些电子，所以该反应是氧化反应。
题目三下列反应中，属于置换反应的是：A. 2H₂ + O₂ → 2H₂OB. CaCO₃ → CaO + CO₂C. 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂OD. CaCl₂ + 2AgNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2AgCl答案D. CaCl₂ + 2AgNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2AgCl置换反应是指在反应中，一个或多个原子或离子被其他原子或离子所替换的反应。
在这个反应中，CaCl₂中的Ca离子被Ag离子替换，形成Ca(NO₃)₂和AgCl，所以该反应属于置换反应。
题目四下列反应涉及到的是酸和碱的中和反应的是：A. 2H₂ + O₂ → 2H₂OB. 3H₂SO₄ + 2Al(OH)₃ → Al₂(SO₄)₃ + 6H₂OC. 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂OD. CaCl₂ + 2AgNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2AgCl答案C. 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O酸和碱的中和反应是指酸和碱反应生成盐和水的反应。
《化学反应工程原理》第二版复习题
化1106反应工程复习题一. 填空题1.化学反应速率可以表为()A A dC r dt-=-前提是▁▁▁▁。
（反应体积恒定 考点：反应速率的定义，恒容） 2.化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。
（间歇操作、连续操作、半间歇操作）（理解连续与间歇）3. aA + bB pP + sS 对于反应，则=P r _______)(A r -。
（a p ）（考点：反应物和产物的速率之比等于其化学计量系数之比）4化学反应速率式为βαB 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 ）（以浓度表示的速率常数与分压速率常数的换算关系） 5在构成反应机理的诸个基元反应中，如果有一个基元反应的速率较之其他基元反应慢得多，该步骤的反应速率即代表整个反应的速率，其他基元反应可视为处于_______。
（拟平衡态）（考点：理解拟平衡态、速率控制步骤的定义，用于推导非基元反应动力学）6如果平行反应AP(主)S(副)均为一级不可逆反应，若主E ＞副E ，提高选择性应_______。
(提高温度)（考点：主反应活化能大于副反应活化能，升温提高选择性，反之则反，还应注意主反应级数高于副反应级数时应采用高浓度操作，对应应该采用什么样的加料方式或什么类型的反应器？）7一级连串反应A S 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）（考点：提高连串反应选择性的途径，还包括间歇反应釜中的最佳反应时间和连续反应器的体积（OR 空时OR 停留时间）问题）8气体在固体表面上的吸附中物理吸附是靠_______结合的，而化学吸附是靠_______结合的。
物理吸附的吸附热要_______化学吸附热，物理吸附是_______分子层吸附，而化学吸附是_______分子层吸附（范德华力、化学键力、小于、多、单）（考点：比较物理和化学吸附的区别，包括结合力）吸附层数，吸附热等区别） 9气体在固体表面上发生吸附时，描述在一定温度下气体饱和吸附量与吸附压力（或吸附物质在相中浓度）的关系式称为_______。
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2012化学反应工程 复习（工程硕士班）：
1． 推导出一级和二级动力学简单反应在间歇反应器、PFR 和CSTR 三种反应器
中反应时间（停留时间）和转化率关系的积分表达式，并对上述表达式关于不同反应器的类型中，转化率与反应时间的关系进行讨论。
2．根据阿伦尼乌斯方程可以得到方程：i
i r r E
T RT T
∂=∂；
1）对该表达式讨论活化能的工程意义和反应温度水平对反应速率影响； 2）根据上述表达式，请简述在实验过程中，如何通过控制反应温度和转化率获 得准确的本征活化能数据。
3．一级反应A P ，进料温度为150ºC ，活化能为83684 J/mol ，在PFR 反应器中进行反应，反应器体积为V P ，如改为CSTR 反应器，其体积为V m ，为达到同样转化率x A = 0.6和0.9，则V m /V P 之值应如何？讨论所得的结果。
4. 采用N 个体积相等的CSTR 反应器串联进行动力学为一级的简单反应：
A P →；各釜的操作温度均相等。
1. 求证：在经过第N 个釜完成反应后，残余浓度为：
(1)A AN
N
c c k τ=
+
其中N 为CSTR 反应釜数量，τ 为空时，k 为反应动力学常数。
2. 如果已知在某反应温度下的速率常数为10.92k h
-=，原料速率3
010/v m h
=，要求转化率为0.90。
计算当串联反应釜分别为1, 3, 10, 100个时的反应器总体积； 3.
如果应用PFR 反应器进行该反应，计算在反应条件和要求完成的转化率相同的情况下所需的反应体积；对问题2, 3的计算结果进行讨论。
5． 自催化反应： 是一个等密度的反应过程，反应速率
，进料量为30.002/v m s =, 302/A c kmol m =，
300/P c kmol m =，0.98A x =。
试计算下列反应器体积。
1）全混流反应器（CSTR ）；
2）两个等体积全混流反应器串联组合反应器；
3）如何实现反应器组合，在完成转化率的前提下使得反应器体积最小。
6．有一均相反应：A B P +→
反应维持在75o C 等温操作，实验测得反应速率方程式为：
()A A B r k c c -=⋅⋅ /()
k m o l l s ⋅ 32.7810/()k l mol s -=⨯⋅, 当反应物A 和B 的初始浓度004/A B c c mol l ==，而A 的转化x A = 0.8时，平均每分钟可处理0.684 kmol 的反应物A ，在反应温度、处理量和要求达到的转化率相同情况下，试比较反应在间歇反应器、PFR 和CSTR 反应器中进行所需的反应体积？辅助时间为20 min, 釜式反应器装填系数为0.8。
7. 在反应过程中，保证化学反应操作定态稳定的条件是什么？如果对于在CSTR 反应器中进行的放热反应过程，为了保持反应的稳定性，如何兼顾换热面积和换热温差？为什么？
8．在管式固定床反应器，对于催化床列管的管径大小的设计有一定的要求，特别是对于放热反应过程。
若从反应的热稳定性考虑，证明最大的列管直径为：
12max ()4(/)/t g r D U Q V RT E -=⋅∆⋅
其中：U 为换热面积，()(1)n g r r Q H k c V ε=-∆-⋅⋅⋅∆，∆V r 为催化剂微元体积。
提示：列管微元移热速率为()r t r c Q U a V T T =⋅⋅∆⋅-，a t 为圆管的比表面，T c 为管外冷却介质温度。
A P P P
+→+()A A P r k c c -=⋅⋅3311
10()()k m kmol s ---=
9. 据内部效率因子η2的计算可知，决定内部效率因子的唯一参数是西勒模数Φ，(1) 写出Φ准数表达式，讨论影响内扩散的主要因素；(2) 叙述如何在实验过程中，采用什么手段消除内扩散，并用简图表示实验结论。
10. 有气固相催化反应 A P →，动力学表达式为:
/()0()es E R T n A Aes r k e c ⋅--=⋅ (a)
也可以采用易于反应工程分析的效率因子法处理,其表式为:
0b
E
RT n A Ab r k e
c η-
-=⋅⋅⋅ (b)
其中Aes c 为催化剂表面浓度，Ab c 为主体浓度, η为效率因子。
(1) 试问采用效率因子法动力学表达式 (b) 中的反应级数、活化能和 (a) 式中的反应级数、活化能意义是否相同，为什么？
(2) 在等温反应体系，写出表征外扩散与内扩散的特征参数：达姆科勒准数Da 和西勒模数Φ的表达式；
(3) 如果反应级数为一级，只考虑内、外扩散因素影响，证明总效率因子η的表达式为：
12
1
1
1
1
ηηη=
+
-
其中1η为外扩散效率因子，1g k
k a
η=；2η为内扩散效率因子。
11. 工业生产以C 6H 6 (苯)在V 2O 5作为活性组分的催化剂上进行催化氧化制C 4H 2O 3(顺丁烯二酸酐)是一个由平行反应和串联反应组成的复合反应。
反应的活化能分别为：E1=96.56 kJ/mol, E2=147.14 kJ/mol, E3=67.72 kJ/mol.
为了实现反应过程中目标产物C4H2O3高选择性，如何优化反应温度的控制？为什么？
12. 甲醇合成催化剂的活性来自于零价Cu，其还原活化过程是强放热反应，其主反应为：
CuO + H2 = Cu + H2O △H r = 20.3 kcal/mol
如果采用纯氢气进行催化剂还原，容易造成表面温度升高，导致催化剂单质铜微晶烧结，使催化剂丧失活性。
实际生产过程中，为了保证还原过程的正常进行，通常采用高温低浓度的方式进行还原，如还原气组成为氢氮混合气（5%H2 + 95%N2）。
假设该反应受外扩散控制，试估算用纯氢气还原和氢氮混合气还原催化剂的表面温度T s. (T s-T b = 0.66△T ad, △T ad为绝热温升)。
已知：还原操作温度为260 o C; 纯氢气热容为：3.45 kcal/(kg. o C), 气体密度为：0.0899 kg/m3; 氢氮混合气热容为：0.41 kcal/(kg. o C), 气体密度为：1.251 kg/m3.。