化学反应工程习题库2
化学反应工程练习题
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=__________。
反应工程题库(答案自己做的,仅供参考)
低）。若为二级不可逆反应，CAG增加，则内扩散有效因子 C （A． 增大 B.不变 C．降低）。 5．已知一闭式反应器的，该反应器若用多釜串联模型来描述，则模型 参数N为（ B ）。 A． 4.5 B. 5.6 C．3.5 D．4.0 6. 由示踪法测得一反应器的停留时间分布密度函数E(t)=min-1，可判别 该反应器的流型为( B ) A．平推流 B．全混流 C．轴向分散 D．多级混合 7. 在气固催化反应动力学研究中，为了消除内扩散阻力，一般采用( D )方法。 A．增大器内流速 B．改变反应器流型 C．改变反应器结构 D．减 小催化剂粒径 8．下图中阴影面积表示为( C )
明( C ) A．al>a2 B．al<a2 C．活化能E1<E2 D．活化能El>E2 21．等温恒容下进行各步均为一级不可逆串联反应 若保持相同的转化率xA，调节反应温度使k2/kl降低，则P的最大得率 将 (A ) A．增大 B．减小 C．不变 D．先增后减 22．一个全混流反应器，其有效容积v1=1m3，进行一级不可逆反应， 达60％转化率，进料量为Q0l，今改用两只有效容积均为0.5m3的全混流 反应器串联操作进行同上反应，反应温度相同，转化率要求不变，则进 料量Q02将(A ) A．大于Q0l B.小于0.5Q0l C．等于Q0l D．等于0.5Q0l 23．有两个有效容积不等的全混流反应器串联操作，反应为二级不可逆 反应A→P，若大釜在先，小釜在后，出口转化率为xA1，小釜在先、大 釜在后，则出口转化率为xA2，两种情况下，进料流速、进料浓度和反 应温度均相同，比较xA1和xA2的相对大小为( B ) A．xA1>xA2 B．xA1<xA2 C．xA1=xA2 D．不确定 24．等温零级不可逆液相反应，采用下列三种方案进行： (1)一个1m3的平推流反应器，转化率xA1 (2)两个0.5m3的平推流反应器并联，进料流量平均分配，转化率xA2 (3)两个0.5m3的全混流反应器串联，转化率xA3 上述三种情况进料总流速，进料浓度和反应温度相同xA1、xA2，和 xA3比较为( C ) A．xA1>xA2>xA3 B．xA1=xA2>xA3 C．xA1=xA2=xA3 D。 xA1>xA3>xA2 25．等温液相反应：A →R rR＝k1CA R为目的产物 2R→D rD=k2CR2； 现有如下四种方案可供选择 (1)平推流反应器高转化率 (2)平推流反 应器低转化率 (3)全混流反应器低转化率 (4)两个等容积全混流反应器串联，高转化 率。 从提高R的选择性着眼，适宜选择( ) A．(1) B．(2) C．(3) D．(4) 26．已知一反应器用轴向分散模型描述，其Pe>100，可判别该反应器返 混程度( B )
化学反应工程二,三章答案
化学反应⼯程⼆,三章答案第⼆章习题1.动⼒学⽅程的实验测定时，有采⽤循环反应器的，为什么?答：循环反应器⾏为与全混流反应器相同，可以得到反应速率的点数据，⽽且反应器进出⼝浓度差⽐较⼤，对分析精度要求不很⾼。
2.为什么可逆吸热反应宜选平推流反应器且在⾼温下操作，⽽可逆放热反应却不是?根据可逆放热反应的特点，试问选⽤何种类型反应器适宜?为什么?答：可逆吸热反应的反应速率与化学平衡都随温度的升⾼⽽升⾼，⾼温下操作对⼆者都有利。
可逆放热反应的化学平衡随温度的升⾼向反应物⽅向移动，对达到⾼转化率不利。
对此类反应，可选⽤多段绝热反应器或换热条件较好的管式反应器。
3.⼀级反应A→P，在⼀体积为V P的平推流反应器中进⾏，已知进料温度为150℃，活化能为84kJ·mol-1，如改⽤全混流反应器，其所需体积设为V m，则V m/V p应有何关系?当转化率为0.6时，如果使V m=V p，反应温度应如何变化?如反应级数分别为n=2，1/2，?1时，全混流反应器的体积将怎样改变？解：)1ln()1()exp()1ln()1()1(CSTR )1ln(11d 1)(d PFR )exp()(A A Ap mA A A pm A 0A AA0m A A00AA A00A A A0P A 0A A AAx x x RT ERT E x x k kx V V x k c x F V x kc x x kE k kc r x x ----=---=-=--=-=-=-==-?)1ln()1()1ln()1( IF A A A A A P m m p x x x x x k k x V V T T A---=---==()()K07.43215.42302064.015.423876.234929.015.423876.23exp 6109.0637.115.42315.423314.884000 exp 1)6.01ln(6.016.0exp 10.6and 1IF m m mmmmm m m P m P A Pm =-=--=--=-=-- --===T T T T T T T TT T T T T R E x V V mnn n n kc x F V c V V cAf A0m 1Am1m 2A1m 1m 1AAA0m 2/1A 1m 2/1m 2/1A A A0m A1m 2m 2A A 0A m 1,1,2/11,2====-=======---或4. 在体积V R =0.12m 3的全混流反应器中，进⾏反应S R B A 21+??←?→?+kk，式中k 1=7m 3kmol -1min -1，k 2=3m 3kmol -1min -1，两种物料以等体积加⼊反应器中，⼀种含2.8kmolA ·m -3，另⼀种含1.6kmolA ·m -3。
化学反应工程试题及答案
化学反应工程试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 化学反应工程中，反应速率常数k与温度的关系遵循（）。
A. Arrhenius方程B. Van't Hoff方程C. Le Chatelier原理D. Nernst方程2. 在固定床反应器中，流体通过催化剂床层的流动方式是（）。
A. 并流B. 逆流C. 交叉流D. 层流3. 以下哪种催化剂不属于均相催化剂？（）A. 酸B. 碱C. 金属D. 酶4. 反应器的体积效率是指（）。
A. 反应器体积与所需反应体积的比值B. 反应器体积与实际反应体积的比值C. 反应器体积与理论反应体积的比值D. 反应器体积与催化剂体积的比值5. 在反应器设计中，为了提高反应速率，通常采取的措施是（）。
A. 增加反应物浓度B. 提高反应温度C. 增加催化剂用量D. 以上都是二、填空题（每空1分，共10分）1. 在化学反应工程中，反应速率的表达式通常为__________。
2. 反应器的类型主要包括__________、__________和__________。
3. 催化剂的作用是__________反应速率，而不影响__________。
4. 反应器设计时，需要考虑的主要因素包括__________、__________和__________。
5. 根据反应器内物料流动的特点，可以将反应器分为__________流动和__________流动。
三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述反应速率和反应速率常数的区别。
2. 描述固定床反应器和流化床反应器的主要区别。
3. 解释为什么在某些情况下需要使用催化剂。
4. 讨论温度对化学反应速率的影响及其在工业应用中的意义。
四、计算题（每题10分，共20分）1. 已知某化学反应的速率常数k=0.05 s^-1，反应物A的初始浓度为1 mol/L，求10秒后A的浓度。
2. 假设一个完全混合反应器中进行一级反应，反应物B的初始浓度为2 mol/L，反应速率常数k=0.02 min^-1，求5分钟后B的浓度。
新乡学院《化学反应工程》试题及答案
《化学反应工程》试题二、计算分析题1. 在恒容条件下，反应A+2B==R ，原料气组成为C A0=C B0=100kmol /m 3，计算当C B =20 kmol /m 3时，计算反应转化率x A 、x B 及各组分的浓度。
解：在恒容条件下：x B =( C B0- C B )/ C B0=0.8由C A0- C A =( C B0- C B )/2得到：C A =20 kmol /m 3=60 kmol /m 3x A =( C A0- C A )/ C A0=0.42. 在恒压条件下，反应A+2B==R ，原料气组成为C A0=C B0=100kmol /m 3，计算当C B = 20 kmol /m 3时，反应转化率x A 、x B 及各组分的浓度。
解：δB =(1-1-2)/2=-1;y B0=0.5 n =n 0(1+ y B0δB x B ) = n 0(1-0.5 x B )在恒压条件下：V =V 0 n /n 0= V 0(1-0.5x B )C B =n B /V= n B0(1- x B )/[V 0(1-0.5x B )]= C B0(1- x B )/ (1-0.5x B ) x B =8/9n A0- n A =( n B0- n B )/2 x A =( n A0- n A )/ n A0=( n B0- n B )/(2 n A0)= ( n B0- n B )/(2 n B0)=0.5 x B =4/93. 串联-平行反应A+B==R ，A+R==S ，原料中各组分的浓度为C A0=2.0mol /L ，C B0=4.0 mol /L ，C R0=C S0=0，在间歇反应器中恒容操作一定时间后，得到C A =0.3mol /L ，C R =1.5 mol /L ，计算此时组分B 和S 的浓度。
解：在恒容条件下：ΔC A1= C B0-C B ；ΔC A2= C S ；C R = (C B0-C B )-C S ；C A0-C A =ΔC A1+ΔC A2得到：C S =( C A0-C A - C R )/2=(2.0-0.3-1.5)/2=0.1 mol /L C B = C B0- C R -C S =4.0-1.5-0.1=2.4 mol /L 4. 在间歇反应器中进行等温2级、1级、0级均相反应，分别求出转化率由0至0.9所需的时间与转化率由0.9至0.99所需时间之比。
《化学反应工程》试题及答案
《化学反应⼯程》试题及答案《化学反应⼯程》试题库⼀、填空题1. 质量传递、热量传递、动量传递和化学反应称为三传⼀反.2. 物料衡算和能量衡算的⼀般表达式为输⼊-输出=累积。
3. 着眼组分A 转化率x A 的定义式为 x A =(n A0-n A )/n A0 。
4. 总反应级数不可能⼤于 3 。
5. 反应速率-r A =kC A C B 的单位为kmol/(m 3·h)，速率常数k 的因次为 m 3/(kmol ·h ) 。
6. 反应速率-r A =kC A 的单位为kmol/kg ·h ，速率常数k 的因次为 m 3/kg ·h 。
7. 反应速率2/1A A kC r =-的单位为mol/L ·s ，速率常数k 的因次为 (mol)1/2·L -1/2·s 。
8. 反应速率常数k 与温度T 的关系为2.1010000ln +-=Tk ，其活化能为 83.14kJ/mol 。
9.某反应在500K 时的反应速率常数k 是400K 时的103倍，则600K 时的反应速率常数k时是400K 时的 105 倍。
10. 某反应在450℃时的反应速率是400℃时的10倍，则该反应的活化能为（设浓度不变） 186.3kJ/mol 。
11. ⾮等分⼦反应2SO 2+O 2==2SO 3的膨胀因⼦2SO δ等于 -0.5 。
12. ⾮等分⼦反应N 2+3H 2==2NH 3的膨胀因⼦2H δ等于–2/3 。
13. 反应N 2+3H 2==2NH 3中（2N r -）= 1/3 （2H r -）= 1/2 3NH r14. 在平推流反应器中进⾏等温⼀级不可逆反应，反应物初浓度为C A0，转化率为x A ，当反应器体积增⼤到n 倍时，反应物A 的出⼝浓度为 C A0(1-x A )n ，转化率为 1-(1-x A )n 。
15. 在全混流反应器中进⾏等温⼀级不可逆反应，反应物初浓度为C A0，转化率为x A ，当反应器体积增⼤到n 倍时，反应物A 的出⼝浓度为A Ax n x )1(11-+-，转化率为AA x n nx )1(1-+。
化学反应工程习题及答案二
1. 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、半间歇式）2. 反应器的型式主要为（釜）式、（管）式、（塔）式、（固定）床和（流化）床。
3. 理想流动模型是指（平推流）模型和（全混流）模型。
5.间歇釜式反应器有效体积不但与（反应时间）有关，还与（非生产时间）有关。
6. 对于平行反应，提高反应物浓度，有利于（级数高）的反应，降低反应物浓度有利于（级数低）的反应。
化工生产中应用于均相反应过程的化学反应器主要有（釜式）反应器和（管式）反应器。
7. 平行反应AP(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）主-副大于0，是吸热反应！8. 如果平行反应)()(副主S A P A →→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)9.理想反应器是指_______、_______。
[理想混合（完全混合）反应器、平推流（活塞流或挤出流）反应器]8.全混流反应器的返混_______。
（最大） 平推流反应器的返混为_______。
（零）9.对于循环操作的平推流反应器，当循环比β→0时为_______反应器，而当β→∞时则相当于_______反应器。
10.反应器物料的停留时间的分布曲线是通过物理示踪法来测定的，根据示踪剂的输入方式不同分为_______、_______、_______。
（脉冲法、阶跃法、周期示踪法）11.平推流管式反应器t t =时，E （t ）=_______。
（∞）12.平推流管式反应器t t ≠时，E （t ）=_______。
（0）13.平推流管式反应器t t ≥时，F （t ）=_______。
（1）14.平推流管式反应器t ＜t 时，F （t ）=_______。
（0）15.平推流管式反应器其E （θ）曲线的方差=2θσ_______。
化学反应工程试题 (2)
化学反应工程原理一、选择题1、气相反应CO + 3H 2CH 4 + H 2O 进料时无惰性气体，CO 与2H 以1∶2摩尔比进料，则膨胀因子CO δ=__A_。
A. -2B. -1C. 1D. 22、一级连串反应AS K 12P 在间歇式反应器中，则目的产物P 的最大浓度=max ,P C ___A____。
A. 122)(210K K K A K K C - B. 22/1120]1)/[(+K K C A C. 122)(120K KK A K K C - D. 22/1210]1)/[(+K K C A3、串联反应A → P （目的）→R + S ，目的产物P 与副产物S 的选择性P S =__C_。
A. A A P P n n n n --00 B. 00A P P n n n - C. 00S S P P n n n n -- D. 00R R P P n n n n -- 4、全混流反应器的容积效率η=1.0时，该反应的反应级数n___B__。
A. ＜0B. =0C. ≥0D. ＞05、对于单一反应组分的平行反应AP(主)S(副)，其瞬间收率P ϕ随A C 增大而单调下降，则最适合的反应器为____B__。
A. 平推流反应器B. 全混流反应器C. 多釜串联全混流反应器D. 全混流串接平推流反应器6、对于反应级数n ＞0的不可逆等温反应，为降低反应器容积，应选用____A___。
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7、一级不可逆液相反应A2R ，30/30.2m kmol C A =， 出口转化率7.0=A x ，每批操作时间ht t 06.20=+，装置的生产能力为50000 kg 产物R/天，R M =60，则反应器的体积V 为_C_3m 。
A. 19.6B. 20.2C. 22.2D. 23.48、在间歇反应器中进行等温一级反应A → B ，s l mol C r A A ⋅=-/01.0，当l m ol C A /10=时，求反应至l mol C A /01.0=所需时间t=____B___秒。
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k=0.0725 ，反应活化能E=347.3kJ/mol。反应气体按理想气体处理，年工作日按330天
计算。试设计用φ50mm、长12m管子并联制作工业规模管式反应器的列管根数和反应器的
空时τ。
综合练习题
3-3某化工车间的主要产品的生产过程是70℃下进行的等温自催化反应：Ａ＋Ｒ→２Ｒ，已
知其速率方程为：-ｒA＝kCACR，kmol／(m3·h)，测得在此温度下的速率常数
10-3m3/s下，流入内径为0.025m、长为2m的管式平推流反应器中，此时可以获得0.60的转
化率。为了设计处理能力为8.89×10-2m3/s的工业反应器，若此时原始物料中含有50%的A
⒋某单一反应，其反应速率的倒数（1/-rA）与关键组分的转化率xA呈单调下降关系，则在同
等条件下应优先选择
()
①平推流或间歇操作的全混流 ②全混流 ③多釜串联全混流 ④全混流后串联平推流式
综合练习题
⒌二级不可逆反应
rA
kC
2 A0
(1
x A ) 2 的容积效率η为
(
①1 ⒍某反应
A
+②B(—1 →xRA ,)
综合练习题
⒒说出流化床数学模型中有代表性的第Ⅱ级模型——气泡两相模型的基本假定并列出反应
为一级不可逆、乳相为全混流时的未转化率模型 。(8分)
⒓简要说明描述气-液两相流传质模型的惠特曼模型的基本假定或要点并列出气相量、液相量
总括传质系数KGA、KLA与气膜、液膜传质系数kGA、kLA和亨利常数HA之间的关系式。
()
①
＝1 ②
＝0 ③ 0＜ ＜1 ④
＞1
⒔平推流反应器中流体浓度分布的特点是:
()
① 轴向上处处相同,径向上不同;
②轴向和径向上处处相同;
③ 径向上处处相同,轴向上不同;
④轴向和径向上处处不同.
⒕在流化床反应器中，从气泡经气泡晕到乳相的传递可认为是一个串联过程，其总括交换系
数(Kbe)b与气泡-气泡晕的交换系数(Kbc)b、气泡晕-乳相间的交换系数(Kce)b三者之间的关
合设计有效容积最小的反应装置，请你给提出优化的选型方案(做出正确的计算结果)。
综合练习题
3-4.某一级可逆放热反应 A
R ,其反应速率式为：-ｒA＝kCA0(1-xA)－
k'(CR0+CA0xA)，其中: k＝k0exp[-E1／RT], k'＝k0'exp[-E2／RT]； CA0、CR0为原料中组
⒐表征轴向分散模型的Peclet准数Pe的数值越大，轴向返混程度
()
① 越大 ② 越小 ③ 不变 ④ 为零
⒑表征催化剂的内扩散影响的Thiele模数
① 越大 ② 越小 ③ 不变 ④ 为零
，其数值越大，表明内扩散阻力 ( )
s
⒒在全混流反应器中停留时间大于平均停留时间的流体粒子占全部粒子的百分数( )
颗粒特征的体积相当直径dV=（ ）
① (6VP/π)1/3 ②(ap/π)1/2 ③ 6/SV ④aP/VP
⒏常用的催化剂颗粒中气体的有效扩散系数De模型近似计算公式为De=( )
① P D / ②9700a(T/M)1/2 ③ 1/(1/ DAB 1/ DK ) 综合练习题
④pDAB/RT
。
⒊对于温度和浓度均匀的连续流动系统，就选定的控制体积如以组分A的摩尔流率 FA/mol·s-1进行物料衡算，则单位时间内输入量FA,in、输出量FA,out、反应消耗量FA,r和
积累量FA,b之间的关系即物料衡算式为
；在连续稳
态操作条件下为
。
综合练习题
⒋表征轴向分散模型的Peclet准数Pe的数值越大，轴向返混程度越
①36.79% ②63.21%
③18.4%
④75%
⒓有一平行反应：A
k1
P
,
(主产物)，rP＝k1C
2 A
；
k2
其中k1＝k2,要提高选择率SP，应选择 ( )
S , (副产物)，rS＝k2 CA；
①提高温度操作 ②提高CA 操作 ③降低CA操作 ④降低温度操作
综合练习题
⒔三级全混流反应器(等VR)串联操作时,其停留时间分布的散度为
①
或
；②
；③
；
④
;
综合练习题
⒗K-L(即国井-Levenspiel)鼓泡(流化)床数学模型假定床顶出气组成可用气泡中的组成代替。
在定常态下进行一级不可逆反应时，床顶出气转化率表达式为; ( )
①
；②
；③
；
④
；
二.填空:
⒈化学反应的速率常数的对数lnk与反应温度T的关系可表示为
。
⒉反应程度ξ与反应组分i(计量系数为αi)的转化率xi的关系为：xi=
系可表示为
()
①(Kbe)b≈(Kbc)b＋(Kce)b；② 1/(Kbe)b≈1/(Kbc)b＋1/(Kce)b；
③(Kbe)b≈(Kbc)b·(Kce)b；④ 1/KLA=1/HAkGA＋1/kLA；
⒖表征气-液相反应的参数八田(Hatta)数Ha或
，对于拟一级不可逆快速反应
(-R)=k’CACB，CB大过量时可视作(-RA)=kCA，则Ha=( )
综合练习题 ⒍一PFR、一CSTR和一层流模型反应器三者的平均停留时间 相等且
图b分别为三者E(t)～t曲线和F(t)～t曲线的迭放示意图。请分别标出曲线与t= 2八个交点处的图a: E(t)～t曲线E(t) 和F(t)值。
=2min，图a、 和t= /
(5)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(6)
综合练习题
⒎在由一个CSTR和一个等体积的PFR串联组合的反应装置中进行一级不可逆液相等温反
。
⒏对于反应-rA1＝
和反应-rA2＝
速率单位均采
用 Kmol/m ·h，则ｋ1的因次为：__________________，ｋ2的因次为：
_______________________。
综合练习题
⒐反应物A的水溶液在等温CSTR中进行二级反应，出口转化率为0.4，现在改在等体积的PRF
中进行，则出口转化率为
综合练习题
⒐下列平行反应： A＋B
k1
P，主反应，rp＝
k2
S 副反应，rs＝
为了提高主产物P的收率，在下列情况下应选择什么反应器为最优并简要说明理由：
1) a1＞a2，b1＞b2； 2) a1＜a2，b1＜b2 ；
⒑写出吸附等温线
模型中的L-H模型和Temkin模型表达式，其中L-H模
型包括单分子吸附、解离吸附和多分子同时被吸附（非解离）时的等温线模型式。
，
CH3NH2＋CH3OH
(CH3)2NH＋H2O，
，
P为主产物，CP0=0。
这两个反应对各自的反应物均为一级（反应速率如上），已知在该反应温度下k2/k1=0.68。
试求一甲胺的最大得率yP和与之相应的氨的转化率。
综合练习题
3-7. 气相二级不可逆反应A→3R，在压力为5kg/cm2、350℃和容积进料速率υ0=1.11×
；而表征催化剂的
内扩散影响的Thiele模数，其数值越大，则表明内扩散阻力越
。
⒌定常态下气体双组分扩散时综合扩散系数D＝
。
⒍等温催化剂的有效系数η＝
；其粒内浓度分布的方程式
为：
。
⒎催化剂颗粒的体积为VP、外表面积aP、比表面积SV，表征其颗粒特征的体积相当直径
dV=
，面积相当直径da＝
，比表面相当直径ds=
；如在PRF中进行等温一级不可
逆反应，反应物A的初始浓度为CA0，转化率为xA，当反应器的体积增大到n倍时，反应物A
的出口浓度为
，转化率为
；在PRF中进行等温一
级均相反应，反应器体积不变，进口物料A的浓度CA0从1 mol/l增大到2 mol/l,如果出口转化
率xA不变,进料体积流量v0必须
。
⒑催化剂床层堆密ρb、颗粒密度ρp及颗粒真密度ρt之间的关系
化学反应工程习题
综合练习题
一、单项选择题:
⒈在CSTR中进行一级不可逆恒温恒容串联反应：A k1 P k2 S，若E1＞E2，
k1≠k2，为提高主产物P的得率Xp，应该选择 ( )
①较高浓度
②较高温度
③较低温度
④较低浓度
⒉在PFR中进行等温恒容一级不可逆串联反应 A k1 P k2 S， 当主产物P
度下反应转化率可否达到90%？
⒗写出带有短路流的全混流（容积为Vm）模型的E(t)表达式，并给出E(t) ~ t的示意图。
⒘写出等温球形催化剂内进行一级不可逆反应
(-rA=kVCA)时的扩散-反应方程的微分式和积分式以及有效系数η的表达式（其中Thiele模数
采用
）。
综合练习题
四、计算及证明题
⒔有某液相等温二级不可逆反应，如在CSTR中进行，其出口转化率xA=0.5，若将反应器的
体积扩大到4倍，则出口转化率xAf=？ (8分)
⒕气-液相反应多半为不可逆反应，其大致需经历包括那些步骤？说出气-液相反应的膜内转
化系数γ和增强系数β的物理意义。
综合练习题
⒖有一可逆反应，在某一温度时，其正、逆反应速率常数分别为k1=0.5，k2=1。问，在该温
份A和R的起始浓度，CA0：CR0=1：λ 。试分别导出变温操作时最优反应温度Topt和平衡
温度Te与xA的关联式以及Topt与Te之间的依赖关系式
综合练习题
3-5.在CSTR(Vr=490cm3)中,在36℃下用氨与甲醛制乌洛托品，其化学反应方程式为：
4NH3(A)＋6HCHO(B)—→(CH2)6N4＋6H2O反应速率方程为: