化学反应工程自测验试题.docVIP

化学反应工程自测验试题一 1. 醋酸和乙醇的反应为二级反应，在间歇反应器中进行，5min转化率可达50%， 问转化率75%需要增加多少时间。（10分） 2. 证明一级反应在等温条件下转化率99.9%所需反应时间为转化率50%所需时 间的十倍。（15分） 3. 有一反应在间歇反应器中进行，CA0=1mol/L,经过8min后，反应物转化率为0.8， 经过18min后转化率为0.9，求该反应的动力学关系？（15分） 4. 有一反应A→P，其速度方程为-rA=0.05CAmol/（L×min.）,在一个真实流动管式反应 器中进行，为测得非理想流动情况，进行了示踪实验其结果如下：（20分） 时间（min） 0 10 20 30 40 50 60 70 示踪物浓度（g/l） 0 3 5 5 4 2 1 0 1)求E函数；2)求平均停留时间t；3)求方差 5. 浓度为0.1mol/L的纯气相A进入VR=1L的全混流反应器中进行反应2A→P, 实验数据如表，求反应速率方程。（20） 序号 1 2 3 4 进料流量υ（L/h） 30 9 3.6 1.5 出口浓度CAf(mol/L) 0.00857 0.0667 0.050 0.0333 6.某一级不可逆气-固催化反应，其反应速率为：（-rA）= kcA=10-6mol/(s cm3),当CA=10-2mol/L,0.10133Mpa,400℃时，如要求催化剂内扩散对总速率基本上不发生影响，问催化剂粒径如何改变。已知De= 10-3cm2/s(20分) 化学反应工程自测试卷二 1. 某气相一级分解反应 A → 2P，在等温活塞流管式反应器中进行，加入原料含A60％,惰性物40％，停留时间为10分钟，系统出口的体积流量为原来的1.5倍，求此时A的转化率。（20分） 2. 用图示讨论固体催化剂催化下的气相反应 A(g) → R(g)整个反应过程？可能存在几步阻力和控速步骤？写出各步速度方程？（20分） 3.在一流动反应器中进行液相二级反应A+B →产物。已知A和B初浓度相同，此反应在活塞流管式反应器中进行时转化率可达99%。今对此反应器进行脉冲注入示踪物的停留时间分布实验，获得如下数据：（20分） t (min) 1 2 3 4 5 10 15 20 30 40 50 C(g/l) 9 57 81 90 90 67 47 32 15 7 3 求： 1) 平均停留时间；2) 方差σ2t。 4. 在等温操作的间歇反应器中进行一级液相反应，15分钟反应物转化了85%，若把此反应移到活塞流反应器和全混流反应器中进行，达到同样转化所需的空时和空速？ （20分） 5. 试给出拟均相一维模型在非绝热条件下的绝热温升,物料蘅算和热量蘅算式?(20分) 化学反应工程自测试卷三 1、某气相一级分解反应 A →2P，在等温活塞流管式反应器中进行，加入原料含A60％，惰性物40％，停留时间为10分钟，系统出口的体积流量为原来的1.5倍，求此时A的转化率。（10分） 2、在等温操作间歇反应器中进行二级液相反应，初始浓度2mol/L，15分钟反应物转化了85%， 若把此反应移到全混流和活塞流反应器中进行，达到同样转化所需的空时和空速？ （10分） 3、在气固催化的一级反应中，当存在外扩散和内扩散阻力时导出宏观反应速率常数？外扩散反应阻力与反应总阻力的比值表达式？（10分） 4、在全混流反应器中进行液相均相反应：（１０分） A+B→R rR=2.5CA, kmol/m3h A→2D rD=4CA2 kmol/m3h CA0=3kmol/m3， 求：（1）A的转化率为95%所需时间；（2）此时R的收率；(3)当初力量量为200L/min时反应釜的体积。 在全混流反应器中进行宏观流体的零级反应，反应温度下的速率常数为2kmol/(m3min)，进料反应物浓度2.5 kmol/m3，当保持空时为1分钟时求反应器出口浓度。（10分） 6、在活塞流反应器中，等温进行下列反应： A+B→P+H ,k1