华东理工大学 复试 化学反应工程试卷
华东理工大学2013年硕士研究生复试试题

华东理工大学2013年硕士研究生复试试题化工学院专业综合(回忆版)第一部分:物理化学(20分)一、填空题(12分,共12小题)1.已知三种气体的临界温度分别为323.15K、310.25K、298.20K,则最容易液化的气体温度为_______________。
2.对于实际气体而言,已知常数a和已占体积b,则实际气体服从的范德华方程为____________。
3.对于硫单质,正交硫、单斜硫不能共同存在的原因是____________。
4.与蒸气达到平衡的平面液体中有一气泡,若忽略液体对气泡的静压力,则平面液体的饱和蒸汽压与气泡中的饱和蒸汽压的关系为____________。
5.在标准状况下,石灰石在一容器中热分解为:CaCO3(s) ==== CaO(s) + CO2(g),若达到平衡时反应的总压为100kPa,则反应的平衡常数Kp = __________。
6.溶液的电导率随着溶液稀释将无限增加。
_________(对、错)7.一原电池的电池反应为Zn(s) + HgCl2(l) ===== ZnCl2 + Hg(l),反应在300K下进行,则此原电池的能斯特方程为___________________。
8.某气相反应 A (g) ® P(g),反应物的初始压力与反应时间无关,则该反应的级数为___________。
其他4道题目不记得了,请记得的补充下。
二、计算题(8分)2mol单原子气体在温度298K下经等温可逆膨胀至体积增加一倍,试计算此过程的W,Q,DU,DH,DS,DA,DG。
第二部分:化工原理(20分)一、问答题(10分)1.什么是流体流动的边界层?什么是边界层分离现象?2.什么是颗粒的自由沉降速度?影响自由沉降速度的因素有哪些?3.简述辐射传热中黑体和灰体的概念。
4.筛板塔的气液接触状态有哪三种,各有什么特点?5.简述填料塔等板高度HETP的概念。
二、计算题(10分)用连续精馏塔分离某双组分混合液,进料量为150kmol/h,混合液中含易挥发组分x F =0.4 (摩尔分率,下同),塔底产品浓度为xW = 0.02,原料以饱和蒸汽状态加入塔中部,塔顶全凝,泡点回流。
华东理工大学化学反应工程(本)-2PPT课件

f (t) 1e tt
0.632
t
t
F(t)1e t
2
2 t
t2
1
.
25
[例 ] 有 一 全 混 釜 反 应 器 ,已 知 反 应 器 体 积 为 10l0 ,流 量 为 1l0 /min,试 估 计 离 开
反应器的物料中,停留时间为 0~1min, 2~10min 和大于 30min 的 物料所占的分率。
v0
•方差
2 t
—意义:RTD对
t
的偏离程度
tt
t
t
(t t )2 f (t)dt
2 t
0
0 f (t)dt
.
2
tt 0
有偏离
t t 2 0 无偏离
23
•对比时间(无因次时间) t
t 1
t
t
若 2 表示以为时标时的方差,则根据定义:
2 ( 1)2 f ( )d 0
C Af
CA0 CA
C Af
CA0 CA
mP V m V P
.
5
1
rA x A
PFR
1 ( rA )
pCA0
xAf xA0
dxA (rA)
CSTR
1 ( rA )
P C A0
m
CA0xAf (rA)f
m C A0
0
xAf
xA
0
xAf
xA
mP V m V P
.
6
m 比较 P
1 ( rA )
xA n=0 n=1 n=2
0.9
1
4
10
0.99 1
22 100
1
n=2
华东理工大学反应工程阶段辅导(3)

当 1, 2 1 3 当 5 , 2
可忽略
Da 1 , Da 5 ,
1 1
1 1 Da
严重
⑶ 影响
2 的因素
T k 2
Cat .活性 k
rP 2
Cb
n=1, n>1, n<1,
C P ,b
C A ,b
①
C A ,es ②
④
C A ,is
③
③ 反应物在颗粒内表面上进
行化学反应(表面反应) ④ 反应产物从内孔深处向孔
C P ,es
C P ,is
口逆向扩散(内)
⑤ 反应产物从催化剂外表面
气膜
外表面
中心
扩散返回气流主体(外)
气固催化反应过程的传递现象 浓度与温度分布
主 气 体 膜 A 气 主 膜 体 A 气 气 相 膜 主 体 气 气 膜 相 主 体
Φ—西勒(Thiele)准数或西勒模数
rP kC De
n 1 b
双曲正切函数 e x e x tanh x x e e x
对一级不可逆反应,球形颗粒:
3 1 1 2 ( ) tanh
当 1, 2 1 3 当 5 , 2
C es 1 1 = Cb 1 Da
一般情况下
1 (
C es Cb
) (1 1 Da )
n
n
Da 1 , Da 5 ,
1 1
1 1 Da
1 Da
1 Da
的测定:
R ( rA ) lim R 1 Da ( rA ) lim ( N A ) lim kgaC b
华东理工大学2015年硕士研究生招生复试内容(专业知识、实验技能部分)

华东理工大学2015年硕士研究生招生复试内容(专业知识、实验技能部分)时间:2015-03-10 浏览:18519次作者:管理员部门:招生办编号学院专业名称考核内容1化工学院081700化学工程与技术《物理化学》、《化学反应工程》、《化工原理实验》、《化学工程与工艺专业实验》笔试《物理化学》(第五版)胡英、吕端东、刘国杰、黑恩成高等教育出版社《化学反应工程原理》张濂、许志美、袁向前编著华东理工大学出版社2007年《化工原理实验》史贤林、田恒水、张平编著华东理工大学出版社,2005年3月《化学工程与工艺专业实验》第二版,乐清华主编化学工业出版社2 082003油气储运工程3 085216化学工程4化学与分子工程学院070301无机化学无机化学基础知识及无机化学实验技能笔试现代基础化学,朱裕贞、顾达、黑恩成编著,无机化学及无机化学实验相关教材5 070302分析化学分析化学基础知识及分析化学实验技能实验操作分析化学(华东理工/四川大学合编);仪器分析(朱明华,胡坪);分析化学实验相关教材6 070303有机化学实验操作实验操作参考书:《大学基础化学实验》蔡良珍,虞大红,肖繁花,苏克曼,化学工业出版社;《有机化学实验》周科衍,高占先,高等教育出版社7 070304物理化学物理化学(化学热力学、化学动力学、电化学、界面现象、统计热力学)基础知识及物理化学实验技能笔试参考教材:《物理化学》(第四版)胡英主编,高等教育出版社,1999或《物理化学》(第五版)胡英主编,高等教育出版社,2007。
《实验化学2》(第2版),虞大红, 吴海霞编,化学工业出版社。
《物理化学实验》,金丽萍,邬时清,陈大勇编,华东理工大学出版社8 0703Z1精细合成化学与分子工程实验操作实验操作参考书:《大学基础化学实验》蔡良珍,虞大红,肖繁花,苏克曼,化学工业出版社;《有机化学实验》周科衍,高占先,高等教育出版社9 0805Z5先进材料与制备技术实验操作实验操作参考书:《大学基础化学实验》蔡良珍,虞大红,肖繁花,苏克曼,化学工业出版社;《有机化学实验》周科衍,高占先,高等教育出版社10 081704应用化学实验操作实验操作参考书:《大学基础化学实验》蔡良珍,虞大红,肖繁花,苏克曼,化学工业出版社;《有机化学实验》周科衍,高占先,高等教育出版社11 081705工业催化工业催化综合化学与实验笔试无12 082204皮革化学与工程实验操作实验操作参考书:《大学基础化学实验》蔡良珍,虞大红,肖繁花,苏克曼,化学工业出版社;《有机化学实验》周科衍,高占先,高等教育出版社13 085221轻工技术与工程实验操作实验操作参考书:《大学基础化学实验》蔡良珍,虞大红,肖繁花,苏克曼,化学工业出版社;《有机化学实验》周科衍,高占先,高等教育出版社14 085235制药工程实验操作实验操作参考书:《大学基础化学实验》蔡良珍,虞大红,肖繁花,苏克曼,化学工业出版社;《有机化学实验》周科衍,高占先,高等教育出版社15生物工程学院071005微生物学生物工程学院专业综合笔试无16 071010生物化学与分子生物学17 081703生物化工18 082200轻工技术与工程19 083201食品科学20 085238生物工程21机械与动力工程学院080200机械工程《材料力学》《机械设计》《工程材料》笔试《材料力学》(第四版)(I以及II中的十三章"能量法")刘鸿文高等教育出版社;《机械设计》安琦科学出版社2008;《工程材料》第三版朱张校清华大学出版社22 080700动力工程及工程热物理《材料力学》《机械设计》《工程材料》笔试《材料力学》(第四版)(I以及II中的十三章"能量法")刘鸿文高等教育出版社;《机械设计》安琦科学出版社2008;《工程材料》第三版朱张校清华大学出版社23 083700安全科学与工程《工程力学》《化工容器设计》《工程材料》笔试《工程力学》(第二版) 余建初科学出版社;《化工容器设计》(第三版)王志文化学工业出版社;《工程材料》第三版朱张校清华大学出版社24 085201机械工程《材料力学》《机械设计》《工程材料》笔试《材料力学》(第四版)(I以及II中的十三章"能量法")刘鸿文高等教育出版社;《机械设计》安琦科学出版社2008;《工程材料》第三版朱张校清华大学出版社25 085206动力工程《材料力学》《机械设计》《工程材料》笔试《材料力学》(第四版)(I以及II中的十三章"能量法")刘鸿文高等教育出版社;《机械设计》安琦科学出版社2008;《工程材料》第三版朱张校清华大学出版社26材料科学与工程学院070305高分子化学与物理《材料概论》60%,《材料研究方法》40%笔试《材料概论》(第二版)周达飞化学工业出版社2009《材料研究方法》王培铭许乾慰科学出版社200827 077700生物医学工程28 080500材料科学与工程29 085204材料工程30信息科学与工程学院081002信号与信息处理突出知识面宽、重点考核基础知识和基本技能。
华东理工大学化学反应工程(本)期末复习题及参考答案

化学反应工程(网络教育)-题库注:找到所考试题直接看该试题所有题目和答案即可。
查找按键:Ctrl+F 超越高度1、可逆放热反应的最优温度随转化率xA变大而。
A、降低B、变大C、不变D、都有可能答案: A2、对自催化反应而言,必然存在最优反应时间使最大。
A、转化率B、反应速率C、收率D、选择率答案: B3、在列管式固定床反应器中进行强放热反应,为保证反应器稳定操作,若反应活化能越大,则最大允许温差。
A、越小B、越大C、不变D、不能判断答案: A4、工业反应过程优化的技术指标包括 .A、反应速率B、反应选择率C、反应工艺D、能量消耗答案: ABD5、化学反应工程的研究方法主要采用数学模型方法。
答案:正确6、在CSTR中小于平均停留时间的流体粒子占全部粒子的百分比为36.8%。
答案:错误7、若气相反应2A+B→P+S,则膨胀因子dA等于()。
A、 -1/2B、 1/2C、 2D、 -2答案: A8、活化能E与反应的热效应相关,活化能大的反应其反应热也大。
答案:错误9、理想间歇反应器中搅拌越激烈,混合越均匀,则反应速率越快。
答案:错误10、空速的物理意义是单位时间单位反应器体积所能处理进口物料的体积,单位为[时间]-1。
答案:正确11、对自催化反应A+P→P+S而言,必定存在最优反应时间使反应的转化率最大。
答案:错误12答案:外扩散消除,内扩散有影响。
13、有一全混釜反应器,已知反应器体积为100 升,流量为10升/min,试估计离开反应器的物料中,停留时间为0~1min,2~10min和大于30min的物料所占的分率。
答案:0.095,0.451,0.05014、一级液相可逆反应在等温80℃下间歇反应器中进行反应,反应物A,产物P。
已知cA0=2.00mol/L,cP0=0时,反应时间t=30min,测得cA=1.5mol/L,且该温度下平衡浓度cAe =0.5mol/L,求(a)平衡常数K;(b)反应速率常数k1和k2。
华东理工09~14年复试真题

09:一:反应工程1.等容、等温、间歇反应器中发生某个反应,前10min的转化率为0.9,再过10min后转化率为0.99,求反应级数。
2.全混釜中停留时间大于平均停留时间的物料占全部物料的分数。
3.反混定义及限制措施。
4.多级全混流模型的参数及其物理意义。
5.某个反应的活化能Ea=80kJ/mol,在27℃下升温2℃,求反应速率常数k的变化率。
6.理想管式反应器的空时与停留时间的区别。
化工原理1.吸收操作中,若为气膜控制,则增大吸收剂入口浓度X2,其出口浓度X1如何变化?2.关于精馏操作中操作气速与液泛的关系。
3.有一个处于工作状态中的离心泵,出口压力表的示数为AkPa,入口压力表的示数为BmmHg,液体流速为Cm ^3/h ,求该泵的扬程。
4.在实验室中某填料的直径为Acm,通过该填料的气速为Bcm /s;工业中使用相同的填料,直径为Dcm,为使空时不变,气速应该为多少。
5.化工原理实验误差的来源。
6.化工原理实验中所使用的流量计除了转子流量计外,还有那些。
7.压力传感器中平衡阀的作用。
8.某精馏塔的塔顶构造如下图(画不出来)各项参数如下:F=400mol/L,泡点进料,α=2.5,R=1.3Rmin,,XF=0.4,XD=0.96,XW=0.05求(1)D、W;(2)R;(3)y1分离工程1.浓缩氨基酸的方法。
2.列举至少三种特殊精馏操作并叙述其原理。
3.关于液—液萃取的一道计算题。
关于γ的关联式2010年化工理工大学专业笔试(回忆版)此部分占复试的30%,最终成绩的13.5分。
有确定答案的,已经填入。
一必答题(共70分)一填空题(每空2分,共20分)1.化工原理实验中误差有(系统误差)(随机误差)(过失误差)。
2.化工原理吸收实验中,应先开()转子流量计,再开()转子流量计。
3.某n级不可逆反应中,在300K下反应100min与350K下反应5min的转化率相等,则反应的活化能是()。
4.方差的含义是()。
化学反应工程_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

化学反应工程_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.对简单不可逆二级反应,根据要求的处理量、初浓度和转化率,所需的反应器体积最小。
参考答案:平推流2.工业反应过程优化的决策变量包括参考答案:操作方式_工艺条件_结构变量3.均相反应应该满足下述哪2个条件?参考答案:反应体系互溶_预混合过程很快4.对串联反应而言,存在一个最优反应温度使反应产物收率最大。
参考答案:错误5.化学反应工程的研究方法是经验放大方法参考答案:错误6.连续流动釜式反应器中物料浓度和温度处处相等,并且等于反应器进口物料的浓度和温度。
参考答案:错误7.理想间歇反应器中搅拌越激烈,混合越均匀,则反应速率越快。
参考答案:错误8.化学反应的前提是参与反应的所有物料达到分子尺度上的均匀,成为均一的气相或液相。
参考答案:错误9.产生返混的原因是参考答案:不均匀的速度分布_空间上的反向流动10.限制返混的措施包括参考答案:横向分割_纵向分割11.化学反应工程的研究对象是以化学实验室中进行的化学反应过程。
参考答案:错误12.化学反应工程优化的技术指标是参考答案:反应选择率_能耗_反应速率13.活化能E与反应的热效应相关,活化能大的反应其反应热也大。
参考答案:错误14.零级反应的重要特征是反应时间由残余浓度决定,与初始浓度关系不大。
参考答案:错误15.可逆放热反应的最优温度随转化率xA变大而增大。
参考答案:错误16.限制返混的措施是分割,主要是横向分割。
参考答案:正确17.理想管式反应器的径向具有严格均匀的速度分布,也就是在径向不存在浓度变化,所以反应速率随空间位置的变化将只限于轴向。
参考答案:正确18.对自催化反应A+P®P+S而言,必定存在最优反应时间使反应的转化率最大。
参考答案:错误19.小于1级的简单不可逆反应,反应转化率可以在有限时间里达到100%。
参考答案:正确20.空速1000(1/h)表示每小时能够处理的进口物料体积为反应器体积的1000倍。
化学反应工程原理(华东理工大学版)第二版第八章答案

化学反应工程原理(华东理工大学版)第二版第八章答案篇一:化学反应工程原理(华东理工大学版)第三章答案华东版3-1 解:cA0kt?xA1?xA?1把数据代入得cA0k?当xA=时解得t=15min所以,增加的时间为15-5=10min3-2解:?1?xA?1?nn?1?1??n?1?cA0kt (式A)把xA=和t=10min代入解得cA0k?再把t=30min代入(式A)解得xA=所以,转化率应为13-3 解:设反应动力学方程为:?则?1?xA?1?nn?1dcAn ?kcAdtn?1?1??n?1?cA0kt,且cA0=1?11??n?1?k8因此有 1?n?11??n?1?k18解得:n=2;k=/mol·min3-41)计算进料中酸、醇和水的摩尔浓度cA0、cB0、cS0(注意进料中水的浓度cS0不为0)。
2)列出当酸的转化率为xA时,各组分浓度的表示式: -11?ncA?cA0?1?xA?cB?cB0?cA0xAcR?cA0xAcS?cS0?cA0xA3)将上列各式及各组分初浓度代入反应速率式,整理得dxA2 10?6?dt4)计算转化率达35%所需的时间为t??0dxA 上述积分可查积分表用公式计算,也可用MATLAB语言的quad解算子计算,结果为 t?7153s?2h5)计算所需反应器体积。
先计算每天的反应批数,再计算每m3反应体积每天的生产量,然后再计算达到要求产量所需反应器体积。
答案为VR=3-51)设酯的平衡转化率为xAe,将平衡时各组分浓度代入化学平衡方程得:? ??化简整理上述方程并求解得xAe?%2)此题解法与3-4中的步骤2~4相同,答案为t=276min3)此时各组分的浓度为酯:/L;水: mol/L;醇、酸: mol/L;反应物系的组成为酯:%;水:%;醇、酸:%;3-6对可逆放热反应,当反应温度过低时,因反应速率过低转化率偏低,当反应温度过高时,转化率又会受化学平衡的限制。
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化学反应工程期中自测试卷( 1 )科 目:化学反应工程 适用对象:化学工程与工艺本科2004-7-6I.填空题1.(1)_______是化学反应工程的基础。
2.(1)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_______。
3.(2)一级连串反应AS P在平推流反应器中,则目的产物P 的最大浓度=max ,P C _______、=opt t ______。
4.(1)着眼反应组分K 的转化率的定义式为_______。
5.(2)一级连串反应AS P在间歇式全混流反应器中,则目的产物P 的最大浓度=max ,P C _______、=opt t ______。
6.(1)化学反应速率式为βαB AC A C C K r =-,如用浓度表示的速率常数为C K ,用压力表示的速率常数P K ,则C K =_______P K 。
7.(2)理想反应器是指_______、_______。
8.(2)具有良好搅拌装置的釜式反应器按_______反应器处理,而管径小,管子较长和流速较大的管式反应器按_______反应器处理。
9.(2)全混流反应器稳定的定常态操作点的判据为_______、_______。
10.(1)平推流反应器的返混为_______。
II.单项选择 1.(2)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. -2B. -1C. 1D. 22.(2)一级连串反应AS K 1P在间歇式反应器中,则目的产物P 的最大浓度=max ,P C _______。
A. 122)(210K K KA K K C - B. 22/1120]1)/[(+K K C A C. 122)(120K K KA K K C - D. 22/1210]1)/[(+K K C A3.(2)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 =_______。
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.(2)全混流反应器的容积效率η=1.0时,该反应的反应级数n_______。
A. <0B. =0C. ≥0D. >05.(2)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_______。
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.(2)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. 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.(2)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h t 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_____3m 。
A. 19.6B. 20.2C. 22.2D. 23.48.(2)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 o l C A /10=时,求反应至l mol C A /01.0=所需时间t=_______秒。
A. 400B. 460C. 500D. 5609.(2)一级连串反应A → P → S 在全混流釜式反应器中进行,使目的产物P 浓度最大时的最优空时=opt τ_______。
A. 1212)/ln(K K K K -B. 1221)/ln(K K K K - C. 2112)/ln(K K K K D. 211K K10.(2)分批式操作的完全混合反应器非生产性时间0t 不包括下列哪一项_______。
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III.简答题1.(5)简述均相反应及其动力学的研究内容?2.(5)对于可逆放热反应如何选择操作温度?3.(5)简述等温恒容平推流反应器空时、反应时间、停留时间三者关系?4.(5)对于反应A,21A R C k r =,其活化能为1E ;A S C k r 2=,其活化能为2E ,当1E >2E 时如何选择操作温度可以提高产物的收率? 5.(5)简述理想反应器的种类?IV.计算题1.(10)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12.6分钟,而在340K 时达到同样的转化率仅需3.20分钟,求该反应的活化能E 。
2.(5)气相反应在400K 时的速率式h atm P r A A /66.32=-,求C k 。
3.(5)现有一有效容积为0.75m 3的搅拌釜反应器,其内设置有换热面积为5.0m 2的冷却盘管。
欲利用改反应器来进行A →R 的一级不可逆的液相反应,其速率常数)(9.5525exp 100788.119-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯=h T k ,反应热molA J H r /20921)(=∆-,原料液中A 的浓度l mol C A /2.00=,但不含反应产物R 。
此原料液的密度ρ=1050g/l ;定压比热929.2=P C (J/g ·℃)。
要求原料液的进料流率为h m v /330=,反应器出口的反应液中l mol C A /04.0=。
总传热系数U=209.2(KJ/m 2·h ·℃)。
所用的冷却介质的温度为25℃。
试全混流反应器的热稳定性的判据来确定定常态操作是否稳定。
4.(10)在间歇釜中一级不可逆反应,液相反应A → 2R ,A A kC r =-kmol/m 3·h ,k=9.52×109exp[-7448.4/T] h -1,=0A C 2.3 kmol/m 3,=R M 60,=0R C 0,若转化率=A x 0.7,装置的生产能力为50000 kg 产物R/天。
求50℃等温操作所需反应器的有效容积?(用于非生产性操作时间t 0=0.75 h )化学反应工程期中自测试卷答案( 1 )1.(1)三传一反2.(1)数学模型3.(2))]/([21122k k k k k -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛、1212)/ln(k k k k - 4.(1)0K KK K n n n -=χ5.(2))]/([21122k k k k k -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛、1212)/ln(k k k k - 6.(1) )()(βα+RT7.(2) 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.(2)理想混合反应器、平推流9.(2)r G Q Q =、dT dQ dT dQ Gr 〉10.(1)零1.(2)A2.(2)A3.(2)C4.(2)B5.(2)B6.(2)A7.(2)C8.(2)B9.(2)D 10.(2)B 1.(5)参与反应的各物质均处于同一个相内进行的化学反应称为均相反应。
(①分)均相反应动力学是研究各种因素如温度、催化剂、反应物组成和压力等对反应速率、反应产物分布的影响,(②分)并确定表达这些影响因素与反应速率之间定量关系的速率方程。
(②分)2.(5)1)对于放热反应,要使反应速率尽可能保持最大,必须随转化率的提高,按最优温度曲线相应降低温度;(②分)2)这是由于可逆放热反应,由于逆反应速率也随反应温度的提高而提高,净反应速率出现一极大值;(②分)3)而温度的进一步提高将导致正逆反应速率相等而达到化学平衡。
(①分)3.(5)空时是反应器的有效容积与进料流体的容积流速之比。
(①分)反应时间是反应物料进入反应器后从实际发生反应的时刻起到反应达某一程度所需的反应时间。
(①分)停留时间是指反应物进入反应器的时刻算起到离开反应器内共停留了多少时间。
(①分)由于平推流反应器内物料不发生返混,具有相同的停留时间且等于反应时间,恒容时的空时等于体积流速之比,所以三者相等。
(②分)4.(5)对于平行反应ARTE E A RTE RTE S R R C e k k C e k e k r r S 12212010/20/10---===(②分),所以,当1E >2E 时应尽可能提高反应温度,(②分)方可提高R 的选择性,提高R 的收率。
(①分) 5.(5)通常所指的理想反应器有两类:理想混合(完全混合)反应器和平推流(活塞流或挤出流)反应器。
(①分)所谓完全混合流反应器是指器内的反应流体瞬间达到完全混合,器内物料与反应器出口物料具有相同的温度和浓度。
(②分)所谓平推流反应器是指器内反应物料以相同的流速和一致的方向进行移动,不存在不同停留时间的物料的混合,所有的物料在器内具有相同的停留时间。
(②分)1.(10)解:nA A A kC dt dC r =-=- ①分⎰⎰=-AA C C t n A A t dt C dC 00 ①分 即kt C C n n A n A =⎥⎦⎤⎢⎣⎡----1011111 ②分达20%时,08.0A A C C = ①分t M t C n k n n A 11)125.1()1(111⨯=⨯--=-- ①分 式中M 为常数∴6.121300⨯=M k 2.31340⨯=M k ①分 )34013001(314.86.12/2.3/ln ln 300340-==E M M k k ②分E=29.06(kJ/mol ) ①分2.(5)解:2)(RT k k P C = ②分h mol l k C ⋅=⨯⨯=/120)400082.0(66.32 ③分3.(5)解:⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∆-〉+2000)1()(1RT E C v x k C H V C v UA P A A r P ρρ ②分113.1929.21050352.2091=⨯⨯⨯+=dT dQ r ①分 473.06.3089.5525929.21050304.0182092152=⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯=dT dQ G ①分 ∴dT dQ dT dQ G r 〉 ①分 该操作是稳定的。
4.(10)解:反应终了时R 的浓度为)/(22.3230m kmol x C C A A R == ①分A x A A x A A A x k x dx k kC dx C t A A-=-==⎰⎰11ln111000 ②分92.0502734.7448exp 1052.99=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-⨯=k ②分)(31.17.011ln 92.01h t =-= ②分 24500000=+t t M VC R R ①分)(2.226022.32406.2500003m V =⨯⨯⨯=②分化学反应工程期中自测试卷( 2 )科 目:化学反应工程 适用对象:化学工程与工艺本科2004-7-6I.填空题1.(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。