化學(xué)反應(yīng)工程知到智慧樹章節(jié)測(cè)試課后答案2024年秋天津大學(xué)

化學(xué)反應(yīng)工程知到智慧樹章節(jié)測(cè)試課后答案2024年秋天津大學(xué)第一章單元測(cè)試

碳球在空氣中燃燒生成二氧化碳，初始的碳和氧氣的摩爾比為1：2，初始的碳球直徑為5mm，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，碳球直徑變?yōu)?mm。請(qǐng)問此時(shí)氣相的總摩爾數(shù)是：

A:增加的B:不確定的C:不變的D:減少的

答案:不變的碳球在空氣中燃燒生成一氧化碳，初始的碳和氧氣的摩爾比為1：1，初始的碳球直徑為5mm，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，碳球直徑變?yōu)?mm。請(qǐng)問此時(shí)氣相的總摩爾數(shù)是：

A:不變的B:不確定的C:減少的D:增加的

答案:增加的碳球在空氣中燃燒生成二氧化碳，初始的碳和氧氣的摩爾比為1：1，初始的碳球直徑為5mm，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，碳球直徑變?yōu)?mm。請(qǐng)問此時(shí)碳的轉(zhuǎn)化率與氧氣的轉(zhuǎn)化率：

A:不相等B:只有轉(zhuǎn)化率小于0.48時(shí)才相等C:相等D:不確定

答案:相等碳球在空氣中燃燒生成一氧化碳，初始的碳和氧氣的摩爾比為1：0.5，初始的碳球直徑為5mm，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，碳球直徑變?yōu)?mm。請(qǐng)問此時(shí)碳的轉(zhuǎn)化率與氧氣的轉(zhuǎn)化率：

A:只有轉(zhuǎn)化率小于0.34時(shí)才相等B:相等C:不確定D:不相等

答案:相等碳球在空氣中燃燒首先生成一氧化碳，隨后深度氧化成二氧化碳，初始的碳和氧氣的摩爾比為1：1，初始的碳球直徑為5mm，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，碳球直徑變?yōu)?mm。兩步反應(yīng)的反應(yīng)進(jìn)度：

A:不相等B:只有當(dāng)兩種碳氧化物的生成量相同時(shí)才相等C:兩步反應(yīng)有各自的反應(yīng)進(jìn)度D:相等

答案:只有當(dāng)兩種碳氧化物的生成量相同時(shí)才相等；兩步反應(yīng)有各自的反應(yīng)進(jìn)度

第二章單元測(cè)試

反應(yīng)速率定量描述了反應(yīng)器中某一點(diǎn)的反應(yīng)快慢。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)當(dāng)多個(gè)反應(yīng)同時(shí)發(fā)生時(shí)，只有一個(gè)相對(duì)反應(yīng)速率，即。

A:錯(cuò)誤B:雖有多個(gè)相對(duì)反應(yīng)速率，但彼此相等C:各步反應(yīng)有各自的相對(duì)反應(yīng)速率D:正確

答案:錯(cuò)誤；各步反應(yīng)有各自的相對(duì)反應(yīng)速率非基元反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量系數(shù)可以同時(shí)乘或除以非零的數(shù)，基元反應(yīng)也同樣。

A:僅對(duì)基元反應(yīng)的描述錯(cuò)誤B:正確C:錯(cuò)誤D:僅對(duì)非基元反應(yīng)的描述正確

答案:僅對(duì)基元反應(yīng)的描述錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；僅對(duì)非基元反應(yīng)的描述正確對(duì)氣相反應(yīng)因其總摩爾數(shù)發(fā)生變化，所以CO2的濃度由下式計(jì)算：

A:分母上的減號(hào)應(yīng)該變成加號(hào)B:正確C:碳不能作為計(jì)算轉(zhuǎn)化率的關(guān)鍵組分D:錯(cuò)誤

答案:錯(cuò)誤反應(yīng)速率方程中的摩爾濃度可以替換成摩爾數(shù)或反應(yīng)體積。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)

第三章單元測(cè)試

A:B:C:D:

答案:

A:無法確定B:越小C:越大D:不變

答案:越小

判斷正誤：在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行的反應(yīng)，達(dá)到一定轉(zhuǎn)化率所需反應(yīng)時(shí)間與反應(yīng)原料的初始濃度無關(guān)。（

）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)在絕熱的理想連續(xù)釜式反應(yīng)器中進(jìn)行某放熱反應(yīng)，關(guān)于反應(yīng)器中溫度分布描述正確

的是（

）

A:反應(yīng)釜內(nèi)的溫度均一B:反應(yīng)溫度高于進(jìn)料溫度C:反應(yīng)釜出口處溫度最高D:反應(yīng)內(nèi)存在最高溫度點(diǎn)

答案:反應(yīng)釜內(nèi)的溫度均一；反應(yīng)溫度高于進(jìn)料溫度

A:C點(diǎn)B:A點(diǎn)C:B點(diǎn)D:D點(diǎn)

答案:C點(diǎn)；A點(diǎn)

第四章單元測(cè)試

A:1臺(tái)CSTRB:2臺(tái)等體積的CSTR串聯(lián)C:1臺(tái)PFRD:2臺(tái)等體積的PFR并聯(lián)

答案:1臺(tái)PFR判斷正誤：相同的原料及溫度條件下，在由兩臺(tái)反應(yīng)體積均為1m3的串聯(lián)活塞反應(yīng)器（工況1）和一臺(tái)反應(yīng)體積為2

m3的活塞流反應(yīng)器（工況2）中，分別進(jìn)行反應(yīng)A→P。工況1所獲的A的轉(zhuǎn)化率較高。（

）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)在管式反應(yīng)器中進(jìn)行某可逆吸熱反應(yīng)，以生產(chǎn)強(qiáng)度最大為目標(biāo)，當(dāng)進(jìn)口溫度一定時(shí)，可采取的最佳溫度序列為（

）

A:溫度沿反應(yīng)器軸向逐步降低B:溫度在反應(yīng)器內(nèi)周期性變化C:溫度沿反應(yīng)器軸向逐步升高D:等溫

答案:溫度沿反應(yīng)器軸向逐步升高

A:2.513sB:2.444sC:0.698sD:0.679s

答案:2.513s

A:937.5KB:762.5KC:885KD:815K

答案:762.5K

第五章單元測(cè)試

軸向分散模型模型同時(shí)包含了兩個(gè)參數(shù)，分別是軸向分散系數(shù)和彼克列準(zhǔn)數(shù)。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)多釜串聯(lián)模型的模型參數(shù)N可以由以下哪個(gè)公式計(jì)算的？選項(xiàng)中，是無因次方差，是有因次方差，是平均停留時(shí)間，是彼克列準(zhǔn)數(shù)。

A:B:C:D:

答案:；無因次停留時(shí)間分布密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的是：

A:活塞流與全混流反應(yīng)器的串聯(lián)B:全混流反應(yīng)器C:活塞流反應(yīng)器D:層流反應(yīng)器

答案:全混流反應(yīng)器停留時(shí)間分布的測(cè)定方法包括：

A:間歇測(cè)量法B:脈沖法C:周期階躍法D:階躍法

答案:脈沖法；周期階躍法；階躍法停留時(shí)間分布的統(tǒng)計(jì)特征值包括：

A:彼克列準(zhǔn)數(shù)B:方差C:軸向分散系數(shù)D:平均停留時(shí)間

答案:方差；平均停留時(shí)間

第六章單元測(cè)試

對(duì)一催化劑，其真密度為3.80g/cm3，顆粒密度為1.70g/cm3，孔隙率為0.52，其孔容為（

）

A:0.137cm3/g催化劑B:1.976cm3/g催化劑C:0.326cm3/g催化劑D:0.884cm3/g催化劑

答案:0.326cm3/g催化劑某催化劑，其顆粒密度為1.65g/cm3，真密度為3.60g/cm3，該催化劑的孔隙率為（

）

A:0.542B:0.458C:0.606D:0.278

答案:0.542在裝有球形催化劑的固定床反應(yīng)器中等溫進(jìn)行某一級(jí)不可逆反應(yīng)，反應(yīng)物為A，溫度為400℃。測(cè)得反應(yīng)物A的濃度為0.005kmol/m3時(shí)的反應(yīng)速率為2.5kmol/（m3床層.min），該溫度下以單位床層計(jì)的本征速率常數(shù)為50s-1，床層孔隙率為0.3，計(jì)算該反應(yīng)條件下催化劑的內(nèi)擴(kuò)散有效因子為（

）

A:0.117B:0.017C:0.238D:0.167

答案:0.167在200℃下于Pt/Al2O3催化劑上用空氣進(jìn)行微量一氧化碳反應(yīng)。已知催化劑的孔容為7.5px3/g，比表面積為200m2/g，顆粒密度為1.2g/cm3，曲節(jié)因子為3.7。CO空氣二元系統(tǒng)中CO的正常擴(kuò)散系數(shù)為4.8px2/s。估算

CO在該催化劑顆粒中的有效擴(kuò)散系數(shù)為（

）

A:1.196×10-2cm2/sB:1.164

cm2/s

C:1.164×10-3

cm2/sD:1.164×10-2

cm2/s

答案:1.164×10-3

cm2/s下列哪一句表述不正確。

（

）

A:內(nèi)擴(kuò)散控制條件下測(cè)得的一級(jí)反應(yīng)的表觀活化能等于本征活化能的一半。B:內(nèi)擴(kuò)散控制條件下測(cè)得的一級(jí)反應(yīng)的表觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)等于其本征反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)。C:內(nèi)擴(kuò)散控制控制條件下測(cè)得的一級(jí)反應(yīng)的表觀反應(yīng)級(jí)數(shù)仍為一級(jí)。D:外擴(kuò)散控條件下測(cè)得的表觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)基本不隨溫度而變，表觀反應(yīng)級(jí)數(shù)為一級(jí)。

答案:內(nèi)擴(kuò)散控制條件下測(cè)得的一級(jí)反應(yīng)的表觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)等于其本征反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)。

第七章單元測(cè)試

在填充直徑為9mm、高為7mm的圓柱形鐵鉻催化劑的固定床反應(yīng)器中進(jìn)行水煤氣變換反應(yīng)，床層堆積密度為1400kg/m3,

顆粒密度為2000kg/m3。估算床層的空隙率為（

）

A:0.7B:0.3C:0.5D:無法確認(rèn)

答案:0.3在填充直徑為9mm、高為7mm的圓柱形鐵鉻催化劑的固定床反應(yīng)器中，0.6865MPa下進(jìn)行水煤氣變換反應(yīng)，反應(yīng)氣體的平均相對(duì)分子量為18.96，質(zhì)量速度（空床）為0.936kg/(s.m2)，床層平均為溫度689K，氣體粘度為2.5×10-5(Pa.s)，床層的堆積密度為1400kg/m3,

顆粒密度為2000kg/m3。計(jì)算該催化劑床層單位高度的壓力降約為（

）

A:246

kPa/mB:10

kPa/mC:2.46

kPa/mD:0.5kPa/m

答案:2.46

kPa/m在填充直徑為5mm球形催化劑的固定床反應(yīng)器中進(jìn)行某反應(yīng)。床層堆積密度為950kg/m3,

顆粒密度為1500kg/m3。在反應(yīng)溫度下，以催化劑顆粒體積為基準(zhǔn)的反應(yīng)速率常數(shù)kp為0.1min-1，

試計(jì)算以催化劑床層體積為基準(zhǔn)的反應(yīng)速率常數(shù)kv為

（

）

A:0.1

min-1B:0.063

min-1C:0.27

min-1D:0.037

min-1

答案:0.063

min-1工業(yè)中在一絕熱固定床反應(yīng)器中進(jìn)行含酚廢氣的燃燒處理。含酚廢氣摩爾濃度為0.008，因含酚廢氣濃度較低，整個(gè)反應(yīng)過程可認(rèn)為物質(zhì)的量不發(fā)生變化。反應(yīng)氣體的定壓摩爾比熱容為30J/(mol.K)，反應(yīng)熱為-2990kJ/mol。其絕熱溫升為（

）

A:79.7KB:50KC:110KD:99.7K

答案:79.7K在絕熱催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化硫氧化反應(yīng)，入口溫度為420℃，入口氣體