化学反应工程考试试卷及答案

一、填空（40 分） （1）气相反应A＋3B→2C，则 δA= δΒ= 。 （2）反应速率常数有时可以表为dtdCrAA,前提是 。 （3）空间速度是指 ___________ ， 空间时间是指 __________。 （4） 反应具有最佳温度曲线， 最佳温度曲线是指 __________ 。 （5）多孔性球形颗粒 10 克，半径 1cm，系由密度为 4.0 克／cm3的材料制成。 则其孔容积 Vg = ,孔隙率 θ = 假密度 ρ = 。 （6）已知某非理想流动反应器其停留时间分布的方差20.218 ，如果采用扩散模型，则Pe=_______,如果采用多级全混流模型，则 m=_______ （7）催化剂微孔内的气体扩散有＿＿＿＿扩散，＿＿＿＿扩散、＿＿＿＿扩散、 及＿＿＿＿扩散等多种形式。。 （8） 复合反应ALM 222LAMArCrC ，进料 CA0＝1mol/L, 反应进行至，0.5Ax时, 瞬时选择性 sL = 。如果该反应在在固体催化剂中进行时，由于内扩散的影响，选择性会 。 （9） tdttE0)( , )(F ， )0(F 。 （10）内扩散效率因子ζ 和Thiele 模数Φ的数值通常有如下关系： 外扩散和化学动力学控制时ζ 1，Φ 值较 ； 内扩散强烈影响时ζ 1，Φ值较 。 （11）CO 中温变换反应器属于固定床里的 反应器。固定床按气体流动方向，可以分为 和 反应器。 （12）某一级不可逆的气液反应过程，已知kL=10－4m/s, DL=1.5×10＝9m2/s, 则当 k 时，该反应属于快反应，反应区主要在 ，工业上可选用 反应器或 反应器；当 k 时，该反应属于慢反应，这时反应区主要在 ，工业上可选用 或 反应器。 （13）对于平行反应A＋BLM 221.02.0LABAABrC CrC C，L 为主产物，则适 宜的操作条件对AC 和BC 的要求是 。 （14） 返混是指 （15）测定停留时间分布最常用的示踪剂注入方法有 法和 法。 二、 简答题（20 分） （1） 简述活塞流模型和全混流模型的基本特征。 （2） 根据缩芯模型，描述SH2和ZnO 反应的宏观步骤。 （3） 对于快速的一级不可逆的气液反应，写出其宏观反应速率的表达式（指明 式中各参数的含义）。 （4） 对于一级不可逆的气固相催化反应，写出其宏观反应速率的表达式（指明式中各参数的含义）。 三、 计算题（每 题 10 分，共 40 分。） （1） 乙 烯 氧 化生 成 环 氧 乙 烷 为银 催化剂上的气固相催化反应，进 入反应器的气体组 成（摩 尔 比 ）：C2H4： 15%, O2 ：7%,CO2 ...