2023年反應(yīng)工程考試習(xí)題庫及答案

第一章緒論1.化學(xué)反映工程是一門研究的科學(xué)。（化學(xué)反映的工程問題）

2.化學(xué)反映工程是一門研究化學(xué)反映的工程問題的科學(xué)，既以作為研究對(duì)象，又以

為研究對(duì)象的學(xué)科體系。（化學(xué)反映、工程問題）

3.是化學(xué)反映工程的基礎(chǔ)。（三傳一反）

4.化學(xué)反映過程按操作方法分為、、操作。（分批式操作、連續(xù)式

操作、半分批式）

5.化學(xué)反映工程中的“三傳一反”中的三傳是指_____、_______、o（傳質(zhì)、傳

熱、動(dòng)量傳遞）

6.不管是設(shè)計(jì)、放大或控制，都需要對(duì)研究對(duì)象作出定量的描述，也就要用數(shù)學(xué)式來表達(dá)

人參數(shù)間的關(guān)系，簡稱o（數(shù)學(xué)模型）

7.在建立數(shù)學(xué)模型時(shí)，根據(jù)基礎(chǔ)資料建立物料、熱量和動(dòng)量衡算式的一般式為。（累

積量:輸入量-輸出量）

8.“三傳一反”是化學(xué)反映工程的基礎(chǔ)，其中所謂的一反是指_____o（D）

A.化學(xué)反映B.反映工程C.反映熱力學(xué)D.反映動(dòng)力學(xué)

9.“三傳一反”是化學(xué)反映工程的基礎(chǔ)，下列不屬于三傳的是_____o（A）

A.能量傳遞B.質(zhì)量傳遞C.熱量傳遞D.動(dòng)量傳遞

第二章均相反映動(dòng)力學(xué)1.均相反映是指（參與反映的物質(zhì)均處在同一相）

P

2.aA+bB--?PP+SS對(duì)于反映，則小=（-〃）。（同）

v—心。一〃K

3.著眼反映組分K的轉(zhuǎn)化率的定義式為o（）

4.當(dāng)計(jì)量方程中計(jì)量系數(shù)的代數(shù)和等于零時(shí)，這種反映稱為,否則稱為。（等

分子反映、非等分子反映）

5.化學(xué)反映速率式為-口=//或，用濃度表達(dá)的速率常數(shù)為右，假定符合抱負(fù)氣體狀態(tài)

方程，如用壓力表達(dá)的速率常數(shù)儲(chǔ)，則二KPo（（RT）sm）

6.化學(xué)反映的總級(jí)數(shù)為n,如用濃度表達(dá)的速率常數(shù)為Kj用逸度表達(dá)的速率常數(shù)K/,則

-=跖。（（R7T）

7.化學(xué)反映的總級(jí)數(shù)為n,如用濃度表達(dá)的速率常數(shù)為Kj用氣體摩爾分率表達(dá)的速率常

RT\

數(shù)Ky,則K、,。（IPJ）

8.在構(gòu)成反映機(jī)理的諸個(gè)基元反映中，假如有一個(gè)基元反映的速率較之其他基元反映慢得

多，他的反映速率即代表整個(gè)反映的速率，其他基元反映可視為處在______。（擬平衡常態(tài)）

9.當(dāng)構(gòu)成反映機(jī)理的諸個(gè)基元反映的速率具有相同的數(shù)量級(jí)時(shí)，既不存在速率控制環(huán)節(jié)時(shí)，

可假定所有各步基元反映都處在0（擬定常態(tài)）

10.活化能的大小直接反映了對(duì)溫度的敏感限度。（反映速率）

11.一個(gè)可逆的均相化學(xué)反映，假如正、逆兩向反映級(jí)數(shù)為未知時(shí)，采用

法來求反映級(jí)數(shù)。（初始速型法）

12.生成主產(chǎn)物的反映稱為_____,其它的均為________o（主反映、副反映）

一^^P?。?/p>

A'

13.平行反映7rs（副）均為一級(jí)不可逆反映，若晶，選擇性Sp與無關(guān)，

僅是的函數(shù)。（濃度、溫度）

14.假如平行反映2P（中均為一級(jí)不可逆反映，若*主＞隔，提高選擇性S。應(yīng)

4tS（副）

_o（提高溫度）

將K

15.一級(jí)連串反映A-AP—2AS在全混流釜式反映器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度

。]

,2.max。（嚴(yán)+1『、）

K）K2

16.一級(jí)連串反映A-AP-AS在平推流反映器中，則目的產(chǎn)物p的最大濃度

/,、1玲/（玲-先）1

仙化/仁）

k）一k、）

17.一級(jí)連串反映s在間歇式全混流反映器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度

皿（攵2〃|）

CRRINX閨-占）

18.一級(jí)連串反映S在平推流反映器中，為提高目的產(chǎn)物P的收率，應(yīng)

kJ%。（減少）

19.鏈反映的三個(gè)階段為o(鏈的引發(fā)、鏈的傳播、鏈的終止)

20.下列屬于均相反映的是o(B)

A.煤炭燃燒B.氫氣燃燒C.離子互換D.加氫裂解

21.下列屬于均相反映的是________o(A)

A,乙酸乙酯水解B.CuO的還原C,加氫脫硫D.電石不解

22.下列屬于均相反映的是________o(C)

A,催化重整B.催化裂解C.HC1與NaOH的中和D.水泥制造

23.下列屬于非均相反映的是o(D)

A.乙酸乙酯水解B.氫氣燃燒C.HC1與NaOH的中和D.催化裂解

24.下列屬于非均相反映的是_______。(B)

A.乙酸和乙醇的酯化B.加氫脫硫C.氫氣燃燒D.燒類氣相裂解

25.化學(xué)反映C0+3/oa/4+/0,其中化學(xué)反映計(jì)量系數(shù)為-1的是哪種物質(zhì)

(A)

A.COB.H2C.CH,D.HI0

26.化學(xué)反映2N0+2%=N2+2"2。，其中化學(xué)反映計(jì)量系數(shù)為+2的是哪種物質(zhì)。

(D)

A.NOB.H2C,N2D,H20

27.對(duì)于一非恒容均相化學(xué)反映&AA明反映組分A的化學(xué)反映速率

_______0(A)

=_也__=_也—T=_'

A.AVdtB.AVdtc.A出D."dt

28.對(duì)于一非恒容均相化學(xué)反映OAA——OBB,反映產(chǎn)物R的化學(xué)反映速率。=°

(B)

dC

dnAB

rB=--

VdtC.IdiD.dl

29.對(duì)于反映aA+bB-----?pp+sS,貝ij^=_______(F)。(A)

P￡al￡l

A.⑷B.aC.pD.P

30.對(duì)于反映aA+bB-------ApP+sS,則「尸=(-%)。(C)

b_pplbl

A.PB.~hC.1"D.P

31.氣相反映4A-卜B-3R+S進(jìn)料時(shí)無惰性氣體，A與B以3：1的摩爾比進(jìn)料，則膨脹

因子/=O(C)

A.1/4B.2/3C.-1/4D.-2/3

32.氣相反映A+B-3P-S進(jìn)料時(shí)無惰性氣體，A與B以1：1摩爾比進(jìn)料，則膨脹因子

2=_______o(D)

A.-2B.-1C.1D.2

33.氣相反映2A+B-3P+S進(jìn)料時(shí)無惰性氣體，A與B以2：1摩爾比進(jìn)料，則膨脹因

子服二o(C)

A.-1B.-1/2C.1/2D.1

34.氣相反映2A+B-3P+S進(jìn)料時(shí)無惰性氣體，A與B以3：2摩爾比進(jìn)料，則膨脹因

子％=0(D)

A.-1B.1/3C.2/3D.1

35.氣相反映8+3出CH4+H2O進(jìn)料時(shí)無惰性氣體，。。與也以1：2摩爾比進(jìn)料，則

膨脹因子/。=_______。(A;

A.-2B.-1C.1D.2

36.氣相反映2N°+%-刈+&02進(jìn)料時(shí)無惰性氣體，N。與也以1:2摩爾比進(jìn)料,

則膨脹因子匹。=o(B)

A.-1B.-1/2C.1/2D.1

37.氣相反映NZ+3HZ=2NH，進(jìn)料時(shí)無惰性氣體，M與42以2：3摩爾比進(jìn)料，則膨脹

因子》也二o(B)

A.-1B.-2/3C.2/3D.1

38.化學(xué)反映速率式為一%=分/或，如用濃度表達(dá)的速率常數(shù)為右，用壓力表達(dá)的速率常

數(shù)為七，則Kc=_____七。(B)

八(RT)-w伙B(RT嚴(yán)+⑶QD(RTya”

39.化學(xué)反映速率式為-%=Kc讖C(,如用濃度表達(dá)拘速率常數(shù)為底，用壓力表達(dá)的速率

性數(shù)為KP,則二K入(D)

A.(RT)3‘B.(仃產(chǎn)⑶c.?產(chǎn)°、D.(RT)*”,

1

40.反映C4M0A2c2H4+H2,k=2.O5-,則反映級(jí)數(shù)n二o(B)

A.0B.1C.2D,3

41.反映A+B-C,已知￡=0.15"，則反映級(jí)數(shù)n=。(B)

A.0B.1C.2D,3

42.反映3A-P,已知攵=0.15mH〃-s,則反映級(jí)數(shù)n=。(A)

A.0B.1C.2D,3

43.反映CH3coOH+CH3CH2OH-CH3coOC2H5+比0,已知k=2.3/-5/mol,則反映級(jí)數(shù)

n=o(C)

A.0B.1C.2D.3

反映電+3出：二^2NH

44.3>已知Z=0.81/?s/m初，則反映級(jí)數(shù)n=_______0(C)

A.0B.1C.2D.3

45.反映NaOH+HClNaCl+H?。，已知k=b1l?s/mol,則反映級(jí)數(shù)n二0(C)

A.0B.1C.2D,3

46.反映A+B—C,已知k=0.45〃m///-s,則反映級(jí)數(shù)n=。(A)

A.0B.1C.2D,3

47.下列屬于平行反映的是。(C)

______P(主)

A1

A.A+B-PB.〔P+8—AC.S(副)D.A+B-P=R+S

48.串聯(lián)反映A-P(目的)-R+S,目的產(chǎn)物P的得率Xp二______o(B)

A.心。一〃八B.〃A。C.%-%。D.〃L〃刖

49.串聯(lián)反映A-P(目的)-R+S,目的產(chǎn)物P與副產(chǎn)物S的選擇性>=o(C)

幾p幾PO〃p〃廠〃如

A.7240~nAB.〃A。C.ns-nsoD.nR_〃7?0

50.串聯(lián)反映AP(目的)-R+S,目的產(chǎn)物P的總收率舞二o(A)

幾P尸0〃/，一〃小)-0

nnn

A."八0一AB.%。C.s~soDnR—URO

p(主)

A

51.假如平行反映S(副)均為一級(jí)不可逆反映，若七>4,提高選擇性Sp應(yīng)

_______o(B)

A.提高濃度B.提高溫度C.減少濃度D.減少溫度

P(主)

A

52.假如平行反映S(副)均為一級(jí)不可逆反映,若%>%,提高收率M應(yīng)

_______o(C)

A.提高濃度B.減少濃度C.提高溫度D.減少溫度

53.一級(jí)連串反映A-P-S在全混流釜式反映器中進(jìn)行，使目的產(chǎn)物P濃度最大時(shí)的最

優(yōu)空時(shí)％=o(D)

加(勺/%)加(&/6)In(KJK)_1_

A.K「K\B.K「K；c,D,JKR

54.一級(jí)連串反映A」'P」~AS在全混流釜式反映器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度

C°max=。(B)

_______CAO

C_____Qu>_____r小2—

A.人/B.KK")%1]2C.A°KD.[(一/勺嚴(yán)+1產(chǎn)

K.K,

55.一級(jí)連串反映A—?P—?S在間歇式反映器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度

Cp.max

o(A)

_____ClO

B.1(&/%產(chǎn)+1『c.D[肉/&嚴(yán)+1]2

K

56.一級(jí)連串反映A2As在平推流管式反映器中，則目的產(chǎn)物p的最大濃度

,.maxo(A)

CAO_____Co

B,匹/匕嚴(yán)+i『.l(K,/K),/2+l]2

A.D2

57.一級(jí)連串反映A-P—S在間歇式反映器中進(jìn)行,使目的產(chǎn)物P濃度最大時(shí)的反映時(shí)

間，加=o（D）

1MKJKDln(K/KJ1MKJKJ

B.C.、米區(qū)D.K「用

58.一級(jí)連串反映A-P-S在平推流管式反映器o進(jìn)行，使目的產(chǎn)物P濃度最大時(shí)的反

映時(shí)間，加=。（C）

】n(K"()In(KJK)

A,遍風(fēng)B.K「用C.K；-K\立尿官

59.下列反映沒有涉及到鏈反映的是o（B）

A.石油裂解B.酯化反映C.妙類氧化D.聚合反映

60.簡述均相反映及其動(dòng)力學(xué)的研究內(nèi)容？

答：參與反映的各物質(zhì)均處在同一個(gè)相內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)反映稱為均相反映。均相反映動(dòng)力學(xué)是

研究各種因素如溫度、催化劑、反映物組成和壓力等對(duì)反映速率、反映產(chǎn)物分布的影響，并

擬定表達(dá)這些影響因素與反映速率之間定量關(guān)系的速限方程。

61.簡述鏈鎖反映所具有的基本特性？

答：1）鏈反映具有三個(gè)階段：鏈的引發(fā)、鏈的傳播和錐的終止；

2）鏈的引發(fā)和傳播均需要通過游離原子或游離基；

3）游離原子和游離基均具有較高活性，容易受器壁或其它惰性物的作用而重新生成穩(wěn)

足的分子，從而使鏈反映終止。

62.反映2N0+2H2=N2+2Ho實(shí)驗(yàn)測得速率方程為：兀刈="%。也。試設(shè)定能

滿足實(shí)驗(yàn)結(jié)果的反映機(jī)理。

解：機(jī)理(1):ZNO+E-^Nz+Hg?(慢)①

HO+H—^2HO

2222（快）②

yN、=八=及9%孰、

所以與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同

機(jī)理(2)：2NO=NQ?（快速）③

N2O2+H2"->N2+H2O2(慢速)④

（快）⑤

③達(dá)擬平衡態(tài)，④為速控環(huán)節(jié)

YN2=75=〃5。⑼。20%

kCC，W

由③得4N2o2=卜3clo孰皿一如

7M=GioC〃，=%C；oC〃,

代入-3^^

此機(jī)理與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同，選機(jī)理（2）,因其無叁分子反映,而機(jī)理（1）是。

63.由A和B進(jìn)行均相二級(jí)不可逆反映。入A+。8]B=。ss,速率方程：

_里=

~YA=dtAC.G,。

^AG/=%/

求：（1）當(dāng)/CBO/%時(shí)的積分式

（2）當(dāng)"時(shí)的積分式

^AG/=CJ_CtA/

a

解：（1）C與加之比保持恒定/CBO/CB/B

c=c-/

所以/%

七=『旦

CACA。

匕￡B2匕Qk'=巴

C竺女

出八aA

kt=-------—

積分得0八,AO

^7=—（^―）

寫成轉(zhuǎn)化軍時(shí)CAO1-Z

(2)a=。（1-，八）

式中：aACBOaA

kt=---------In

積分得(1一%)go1一2八

64.反映A-B為n級(jí)不可逆反映。已知在300K時(shí)要使A的轉(zhuǎn)化率達(dá)成20%需12.6分鐘,

而在340K時(shí)達(dá)成同樣的轉(zhuǎn)化率僅需3.20分鐘，求該反映的活化能Eo

=kC；

解:dt

?「匹=「包

Jgc;J。/

kt

即

達(dá)20%時(shí)，g=S8g。

k=——!~r(1.25

(〃-DC'

式中M為常數(shù)

roo=MX-----k^=Mx—

30012.63403.2

E

In電、-----)

M/12.68314300340

E=29.06(kJ/mol)

65.考慮下述連串反映：A/-8—已知上述反映中每一步均為一級(jí)反映，試求A、

B和C的濃度隨間變化的函數(shù)式。

解:

對(duì)于反映物A,應(yīng)有:

積分得g=g（）e印（一卬）

de

———=k、CA_k?CR=k.Cexp(-匕/)一k、C

對(duì)于B,應(yīng)有dt'"A°aEH

將上式兩端乘以e*（右?？傻?/p>

cxp（k2t）dCB+k2cBcxp（k2ndi=ktCAQcxp[（k2-kx）i]dt

即d[CBexp（?）=&Cu）exp[（k2-k[）t]dt

將上式積分得，

CBexp（k2t）=卜C40{exp[（k2-k1）/]-1}

k

孰=--go{沖（一占，）一exp（一&，）}

k「k、

J以+CB+Cc=go

kk

???/?=冊(cè)一（g+5）k「k、中心-占一

第三章抱負(fù)反映器1.抱負(fù)反映器是指、。[抱負(fù)混合（完全混合）反映器、

立推流（活寒流或擠出流）反映器]

2.具有良好攪拌裝置的釜式反映器按反映器解決，而管徑小，管子較長和流速較大

的管式反映器按反映器解決。（抱負(fù)混合反映器、平推流）

3.分批式完全混合反映器操作的優(yōu)化分析是以、為目的進(jìn)行優(yōu)化的。（平均

生產(chǎn)速率匕最大、生產(chǎn)經(jīng)賽最低）

4.全混流反映器的空時(shí)T是與之比。（反映器的有效容積、進(jìn)料流體的容積

流速）

5.全混流反映器的容積效率n為_____與_______之比。（反映時(shí)間t、空時(shí)T）

6.全混流反映器的放熱速率&=O（）

7.全混流反映器的移熱速率Q，=o（丫。*V。吟）

8.全混流反映器的定常態(tài)操作點(diǎn)的判據(jù)為o（QG=Q，）

dQ,、dQc

9.全混流反映器穩(wěn)定的定常態(tài)操作點(diǎn)的判據(jù)為、。（QG=Q，、drdT）

10.全混流反映器的返混o（最大）

11.平推流反映器的返混為O（零）

12.對(duì)于恒容的平推流管式反映器、、一致。（平均停留時(shí)間、反映

時(shí)間、空時(shí)）

13.對(duì)于恒容的管式反映器平均停留時(shí)間、反映時(shí)間、空時(shí)一致。（平推流）

14.假如將平推流反映器出口的產(chǎn)物部分的返回到入口處與原始物料混合，這類反映器為

_______的平推流反映器。（循環(huán)操作）

1對(duì)于循環(huán)操作的平推流反映器，當(dāng)循環(huán)比B-0時(shí)為反映器，而當(dāng)B-時(shí)則相稱

亍反映器。（平推流、全混流

16.對(duì)于循環(huán)操作的平推流反映器，當(dāng)循環(huán)比B-0時(shí)反映器內(nèi)返混為,而當(dāng)

8時(shí)則反映器內(nèi)返混為o（零、最大）

17.對(duì)于絕熱操作的放熱反映，最合適的反映器類型為_____。（全混流串平推流）

18.對(duì)于反映級(jí)數(shù)nVO的反映，為減少反映器容積，應(yīng)選用反映器為宜，（全混流）

19.對(duì)于反映級(jí)數(shù)n>0的反映，為減少反映器容積，應(yīng)選用_____反映器為宜，（平推流）

20.對(duì)于自催化反映，最合適的反映器為_____o（全混流串平推流）

21.對(duì)于可逆的放熱反映，使反映速率最大的反映溫度刀必"______o

______（當(dāng)一罵）_____

R]n火（）罵。.0。一力力）

（"。芻（。犬。+。八0%71））

一（弓-4）

Rin"。g。（,然）

22.對(duì)于可逆的放熱反映，達(dá)成化學(xué)反映平衡時(shí)的溫度]=o（Ao（G?。十CAO/A））

23.分批式操作的完全混合反映器非生產(chǎn)性時(shí)間不涉及下列哪一項(xiàng)o（B）

A.加料時(shí)間B.反映時(shí)間C.物料冷卻時(shí)間D.清洗釜所用時(shí)間

24.在間歇反映器中進(jìn)行等溫二級(jí)反映A-B,-rA=0.01C^//sf當(dāng)go=lw///時(shí)，求

反映至g=0.01〃W〃所需時(shí)間？秒。（D）

A.8500B.8900C.9000D.9900

25.在間歇反映器中進(jìn)行等溫一級(jí)反映A-B,-rA=^CAmol/lst當(dāng)g°二l〃〃〃時(shí)，求

反映至g=°Ol"R〃所需時(shí)間t=秒。（B）

A.400B.460C.500D.560

26.在全混流反映器中，反映器的有效容積與進(jìn)料流體的容積流速之比為o(A)

A.空時(shí)TB.反映時(shí)間tC.停留時(shí)間tD.平均停留時(shí)間f

27.全混流反映器的容積效里n大于LO時(shí)，月隨著乙的增大而增大，此時(shí)該反映的反映級(jí)

數(shù)no(A)

A.<0B.=0C.20D.>0

28.全混流反映器的容積效型n小于1.0時(shí)，且隨著乙的增大而減小，此時(shí)該反映的反映級(jí)

數(shù)no(D)

A.<0R.=0C.>0D.>0

29.全混流反映器的容積效區(qū)n=1.0時(shí)，該反映的反映級(jí)數(shù)n_____o(B)

A.<0B.=0C.20D.>0

30.全混流釜式反映器最多乜許有個(gè)定常態(tài)操作點(diǎn)。(C)

A.1B.2C.3D.4

31.全混流反映器中有個(gè)穩(wěn)定的定常態(tài)操作點(diǎn)。(B)

A.1B.2C.3D.4

32.對(duì)于的反映器在恒容反映過程的平均停留時(shí)間、反映時(shí)間、空時(shí)是一致的。(D)

A.間歇式反映器B.全混流反映器C.攪拌釜式反映器D.平推流管式反映器

33.一級(jí)不可逆液相反映A=>2R,CM=2.^kmol/m\出口轉(zhuǎn)化率/=().7,每批操作

附間/+%=2.06〃，裝置的洋產(chǎn)能力為50000kg產(chǎn)物R/天，M『60,則反映器的體積V為

_______*?

A.19.6B.20.2C.22.2D.23.4

34.對(duì)于自催化反映，最合適的反映器為o(D)

A.全混流反映器B.平推流反映器

C.循環(huán)操作的平推流反映器D.全混流串接平推流反映器

35.對(duì)于絕熱操作的放熱反映，最合適的反映器為o(D)

A.平推流反映器B.全混流反映器

C.循環(huán)操作的平推流反映器D.全混流串接平推流反映器

36.對(duì)于反映級(jí)數(shù)nVO的不可逆等溫反映，為減少反映器容積，應(yīng)選用o(B)

A.平推流反映器B.全混流反映器

C.循環(huán)操作的平推流反映器D.全混流串接平推流反映器

37.對(duì)于反映級(jí)數(shù)n>0的不可逆等溫反映，為減少反映器容積，應(yīng)選用。（A）

A.平推流反映器B.全混流反映器

C.循環(huán)操作的平推流反映器D.全混流串接平推流反映器

38.對(duì)于可逆放熱反映，為提高反映速率應(yīng)_____o（C）

A.提高壓力B.減少壓力C.提高溫度D.減少溫度

P（主）

A.

39.對(duì)于單一反映組分的平行反映7^4s（臥，其瞬間收率如隨C八增大而單調(diào)增大,

則最適合的反映器為_______o（A）

A.平推流反映器B.全混流反映器

C多釜串聯(lián)全混流反映器D.全混流串接平推流反映器

一^^P（主）

A

40.對(duì)于單一反映組分的平行反映S（副），其瞬間收率外隨g增大而單調(diào)下降,

則最適合的反映器為______o（B）

A.平推流反映器B.全混流反映器

C.多釜串聯(lián)全混流反映器D.全混流串接平推流反映器

41.簡述抱負(fù)反映器的種類？答：通常所指的抱負(fù)反映器有兩類：抱負(fù)混合（完全混合）反

映器和平推流（活塞流或擠出流）反映器。所謂完全混合流反映器是指器內(nèi)的反映流體瞬間

達(dá)成完全混合，器內(nèi)物料與反映器出口物料具有相同的溫度和濃度。所謂平推流反映器是指

器內(nèi)反映物料以相同的流速和一致的方向進(jìn)行移動(dòng)，不存在不同停留時(shí)間的物料的混合，所

有的物料在器內(nèi)具有相同的停留時(shí)間。

42.簡述分批式操作的完全混合反映器？答：反映物料一次性投入反映器內(nèi)，在反映過程中，

式再向器內(nèi)投料，也不出料，待達(dá)成反映規(guī)定的轉(zhuǎn)化率后，一次性出料，每批操作所需生產(chǎn)

時(shí)間為反映時(shí)間與非生產(chǎn)性時(shí)間之和，非生產(chǎn)性時(shí)間涉及加料、排料和物料加熱、冷卻等用

三非反映的一切輔助時(shí)間。

43.簡述等溫恒容平推流反映器空時(shí)、反映時(shí)間、停留時(shí)間三者關(guān)系？答：空時(shí)是反映器的

有效容積與進(jìn)料流體的容積流速之比。反映時(shí)間是反映物料進(jìn)入反映器后從實(shí)際發(fā)生反映的

時(shí)刻起到反映達(dá)某一限度所需的反映時(shí)間。停留時(shí)間是指反映物進(jìn)入反映器的時(shí)刻算起到離

開反映器內(nèi)共停留了多少時(shí)間。由于平推流反映器內(nèi)物料不發(fā)生返混，具有相同的停留時(shí)間

且等于反映時(shí)間，恒容時(shí)的空時(shí)等于體積流速之比，所以三者相等。

44.對(duì)于可逆放熱反映如何選擇操作溫度？答：1）對(duì)于放熱反映，要使反映速率盡也許保

持最大，必須隨轉(zhuǎn)化率的提高，按最優(yōu)溫度曲線相應(yīng)減少溫度；2）這是由于可逆放熱反映,

日于逆反映速率也隨反映溫度的提高而提高，凈反映速率出現(xiàn)一極大值；3）而溫度的進(jìn)一

步提高將導(dǎo)致正逆反映速率相等而達(dá)成化學(xué)平衡。

45.對(duì)于反映，%=卜霜,￡1;E*當(dāng)當(dāng)＞々時(shí)如何選擇操作溫度可以提高產(chǎn)

物的收率？

＞.ke~EJRTk生色

c-12L______c--in°RT「

—7-E、JRTJA-IeJn

答：對(duì)于平行反映勺-k?o,所以，當(dāng)￡＞當(dāng)r時(shí)應(yīng)盡也許提高

反映溫度，方可提高R的選擇性，提高R的收率。

46.在間歇釜中一級(jí)不可逆反映，液相反映Af2R,kmol/m3?h,k=9.52X

109cxp[-7448.4/T]h\Gw=2.3kmol/n?,”R=60,C?O=0,若轉(zhuǎn)化率4=0.7,裝置的生

產(chǎn)能力為50000kg產(chǎn)物R/天。求50C等溫操作所需反映器的有效容積？（用于非生產(chǎn)性操

作時(shí)間to=0.75h）

解：反映終了時(shí)R的濃度為

CR=2CMXA=3.22（2，加〃"/）

7448.4

k=9.52x109exp-=0.92

273+50

In=1.31(/?)

0.921-0.7

VCRMR_50000

f+，o-24

50000x2.06

V=----------------=22.2。/)

24x3.22x60

|f^|-COOCH

CH(A)+—COOCH(B)—A3（C）

CH2=CH—CH=2CH2=CH3娟該反映在全混流反映器

JLI?

口進(jìn)行，以A1C13為催化劑，反映溫度2（TC,液料的體積流速為0.5m'/h,丁二烯和丙烯酸

3C3

日酯的初始濃度分別為Cw=96.5mol/m\Go=184mol/m,催化劑的濃度為D=6.63mol/mo

速率方程-〃=%CAG）,式中k=l.15X103//mol?ks,若規(guī)定丁二烯轉(zhuǎn)化率為4D%。求：1）

反映器的體積V;2）容積效率n。

解：1）A+BC

等"CCL&C/fJC。

CAO"A_孰03人

對(duì)于全混流反映器

0.4__________

=87.4(45)=24.28(/7)

1.I5X10-3X(I-0.4)X6.63

V

r=—4

v()v0=0.5/MIh

3

.y=rv0=24.28x0.5=12.14w

2）在分批式反映器內(nèi)的反映時(shí)間為

y。「爭擊廣合兩樹

rAKJ）1

^=-=—=0.766

T87.4

48.在全混流反映器中一級(jí)不可逆反映，液相反映A-2R,-rA=^Gkmol/m3-h,k=9.52

X109exp[-7448.4/T]h-1,c^=2.3kmol/m3,以=60,』,=（）,若轉(zhuǎn)化率工八=0.7,裝置的

生產(chǎn)能力為50000kg產(chǎn)物R/天。求5CTC等溫操作所需反映器的有效容積和它的容積效率〃？

（用于非生產(chǎn)性操作時(shí)間tcFO.75h）

解：（1）進(jìn)料速度V。

；CR=2CAOXA

50000

24XMK

以=2.3,工人=0.7,=60

3

v0=50000/(24x60x2x2.3x0.7)=10.78/n/h

(2)反映器有效容積V

y__。八0%八_九八

「仁k（lf）

?V==27.34〃/

?17.)

，=Co「也」「也LJn」-

(3)hkCAkJ。\-xAk\-xA

,si八97448.4

k=9n.52x10exp-------------=0.92

273+50

—In---=131(/0

0.921-0.7

Z7=I=L12=0.516

r2.54

49.現(xiàn)有一有效容積為0.75n?的攪拌釜反映器，其內(nèi)設(shè)立有換熱面積為5.0m?的冷卻盤管。

欲運(yùn)用改反映器來進(jìn)行A->R的一級(jí)不可逆的液相反映，其速率常數(shù)

5525.9

A-=1.0788xlO9exp

,反映熱(-△”,)=2092"/〃的/A,原料液中A的濃度

g。=0.2〃也〃，但不含反映產(chǎn)物Ro此原料液的密度p=1050g/l；定壓比熱G>-2.929

(J/g-℃)o規(guī)定原料液的進(jìn)料流率為%=3"http://力，反映器出口的反映液中G=0.04〃///。

2

總傳熱系數(shù)U=209.2(KJ/m-h?℃)o所用的冷卻介質(zhì)的溫度為25℃O試求滿足上述反映

規(guī)定所需的反映溫度以及料液的起始溫度Too

解：1)計(jì)算反映溫度T

go\+kr

-1)

。22-“號(hào))=18

0.04

55959

=1.0788xIO9expl-^^-

根據(jù)T

T=308.6K

yo-7---------------------------------------------1

2)%。)

18x0.04x0.75x20921+209.2x5x(308.6-298.16)

T=308.6=297.4K

o3x1050x2.929

1

50.(CH3c0)2(A)+H2O(B)—A2cH3c8H(C)乙酸肝發(fā)生水解,反映溫度25℃,k=0.1556min,

興用三個(gè)等體積的串聯(lián)全混流釜進(jìn)行反映，每個(gè)釜體積為1800cn?,求使乙酸肝的總轉(zhuǎn)化率

為60%時(shí),進(jìn)料速度%。

解：初始濃度為C?0,離開第一釜為,川，依次為,A2、。八3

CAO-C*

(F)i(-rj,=kCM

CAO-CM=Cu_10

4

1+3-

k。CM

GL_1

對(duì)第二釜以1+S

對(duì)于等體積釜串聯(lián)7=72=T

Si____L_

2=1

CA0(\+kr)A2(1+奴)2

I

同理(1+反尸

/.T=2.3(min)

v0=-==782.6(。//min)

r2.3

51.串聯(lián)全混流反映器進(jìn)行一級(jí)不可逆反映，假定各釜容積、溫度相同，

A=O.92(/T)幾=l(W",/=0.9,試計(jì)算N為1,2,3的反映有效容積，如不考點(diǎn)非生產(chǎn)性

操作時(shí)間的條件下分批式反映器的有效容積。

1

XA.N~1

(1+5

解：運(yùn)用

N(個(gè))123

V()97.847.037.6

若采用分批式

1

—In——In=2.503/2

k1-ZA0.921-0.9

工=匕,其中4加=1時(shí)

TV

97.8er。，

T=------=9.78/?

10

一上上x97.8—25.03帆3

9.78

52.應(yīng)用兩個(gè)按最優(yōu)容積比串聯(lián)的全混流釜進(jìn)行不可逆的一級(jí)液相反映，假定各釜的容積和

操作溫度都相同，已知此時(shí)的速率常數(shù)k=0.92h\原料液的進(jìn)料速度%=10m7h,規(guī)定最終

轉(zhuǎn)化率4=0.9,試求匕、&和總?cè)莘eV。

解：對(duì)于一級(jí)不可逆反映應(yīng)有

6(

0(

代入心

得左。八0。-X川）*AI—X.AO_"。八0（1—xQLCAO。一巧1）

整理得當(dāng)-2.%+xA2=0

%=0.9?5=0.6838

0.6838

=2.35(A)

-1一.%)0.92(1-0,6838)

V=vorl=23.5(〃，)

0,9-0^^

2k(1-%)0.92(1-0.9)

V2—vor2—23.5(〃P)

總?cè)莘e丫=匕+匕=47（〃?3）

53.用兩串聯(lián)全混流反映器進(jìn)行一個(gè)二級(jí)不可逆等溫反映，已知在操作溫度下

k=092（而%）go=2.3（U〃m//療，%=10帆3/人規(guī)定出口XA=a9^計(jì)算該噪作最優(yōu)容

積比（匕/%）和總?cè)莘eV。

12

]=

2302(f)3

解：西3。kCA0\l-xA])

a（--）

1

代入&八」一巧.0仄2-rAA

2111

21

dr八工九2；(1-可產(chǎn)kCA0\\-xAA)

x,y-3x..2+3.