一、填空（40分）
（1）氣相反應a＋3b→2c，則δa
（2）反應速率常數有時可以表為,前提是
（3）空間速度是指
空間時間是指
（4反應具有最佳溫度曲線，
最佳溫度曲線是指
（5）多孔性球形顆粒10克，半徑1cm，系由密度為4.0克／cm3的材料製成。
則其孔容積vg孔隙率
假密度（6）已知某非理想流動反應器其停留時間分布的方差，如果採用擴散模型，則pe=_______,如果採用多級全混流模型，則m=_______
（7）催化劑微孔內的氣體擴散有＿＿＿＿擴散，＿＿＿＿擴散、＿＿＿＿擴散、
及＿＿＿＿擴散等多種形式。。
（8） 復合反應 ，進料ca0＝1mol/l, 反應進行至，時, 瞬時選擇性sl = 。如果該反應在在固體催化劑中進行時，由於內擴散的影響，選擇性會 。
（9（10）內擴散效率因子ζ和thiele模數φ的數值通常有如下關係：
外擴散和化學動力學控制時ζ 1，φ 值較 ；
內擴散強烈影響時ζ 1，φ值較 。
（11）co中溫變換反應器屬於固定床裡的反應器。固定床按氣體流動方向，可以分為和反應器。
（12）某一級不可逆的氣液反應過程，已知kl=10－4m/s, dl=1.5×10＝9m2/s,
則當k 時，該反應屬於快反應，反應區主要在 ，工業上可選用反應器或反應器；當k 時，該反應屬於慢反應，這時反應區主要在 ，工業上可選用或反應器。
（13）對於平行反應a＋b ，l為主產物，則適
宜的操作條件對和的要求是
（14） 返混是指
（15）測定停留時間分布最常用的示蹤劑注入方法有法和法。
二、 簡答題（20分）
（1） 簡述活塞流模型和全混流模型的基本特徵。
（2） 根據縮芯模型，描述和反應的巨集觀步驟。
（3） 對於快速的一級不可逆的氣液反應，寫出其巨集觀反應速率的表示式（指明式中各引數的含義）。
（4） 對於一級不可逆的氣固相催化反應，寫出其巨集觀反應速率的表示式（指明式中各引數的含義）。
三、 計算題（每題10分，共40分。）
（1） 乙烯氧化生成環氧乙烷為銀催化劑上的氣固相催化反應，進入反應器的氣體組成（摩爾比）：c2h4： 15%, o2 ：
7%,co2 ：10%,其餘為ar 、n2；出反應器氣體中現已知：c2h4 ：
13.1%,o2 ：4.
8%。試計算乙烯的轉化率、環氧乙烷的選擇性及收率。（）
（2） 丁烯制丁二烯 ，已知反應的步驟為
請分別匯出（a）（b）（c）為控制步驟的均勻吸附動力學方程。
（3） 在活塞流反應器中進行等溫、體積不變的一級不可逆反應，則出口轉化率可達0.96，現保持反應條件不變，但將反應改在：
（a）相同體積的全混流反應器中，
（b）等體積串聯的兩個全混流反應器（總體積與活塞流反應器相等）中。
（c）相同體積的間歇反應器，反應時間與輔助時間之比為5：1
試分別計算所能達到的轉化率。
（4）某全混流反應器體積為100l，物料流率為10 l/s。
（a）試分別求出在反應器中逗留時間為9~11s、小於10s、大於10s的物料在總進料中所佔的比例。
（b）用脈衝法注入示蹤劑，其出口濃度用c(t)表示，假設c(0)為已知，試寫出c(t)這個函式的表示式。並指出的值。
一、填空（40分）
（1）－2，－2/32） 等容 。
（3）單位時間內，流過多少個反應器體積的物料（其它正確表達方式也可 ） ，
物料流過反應器所需要的時間（其它正確表達方式也可 ）______。
（4） 可逆放熱反應,不同轉化率下的最佳溫度所形成的曲線
（5）vg = 0.169 cm3/g ,θ = 0.4032.39g/cm3 。
（6）pe=_9.17__, m=_4.59____
（7）分子擴散，努森knudsen擴散、表面擴散、構型擴散
（8） sl = 2/3 。會增高 。
（9） f(t) , 1， 0。
（10）外擴散和化學動力學控制時ζ → 1，φ 值較小 ；
內擴散強烈影響時ζ << 1，φ值較大 。
（11）多段絕熱反應器。軸向和徑向反應器。
（12）某一級不可逆的氣液反應過程，已知k=10－4m/s, dl=1.5×10＝9m2/s,
則當k >>20/3 時，該反應屬於快反應，反應區主要在液膜 ，工業上可選用填充床反應器或降膜反應器；當k <<20/3 時，該反應屬於慢反應，這時反應區主要在液相主體 ，工業上可選用鼓泡床或攪拌鼓泡床反應器。
（13） ca 低 cb 高
（15） 不同年齡粒子之間的混合
（15） 階躍法和脈衝法。
四、 簡答題（20分）
（5） 要點：
pfr: 流動如活塞，各引數軸向有變化，徑向無變化，返混為0
cstr：瞬間完全混合，引數無變化，返混為最大
（6） 要點：
①外擴散；②內擴散；③與在未反應芯表面上反應；
④h2o內擴散；⑤h2o外擴散。
（7）（8）五、 計算題（每題10分，共40分。）
（4） 以100mol進料為基準，以α、β表示環氧乙烷及二氧化碳的生成量，
進行物料衡算，結合出口條件可知：
則可求得α＝1.504mol，β＝0.989mol
乙烯反應量：1.504＋0.989/2=1.9985mol
轉化率：1.9985/15=0.1333
收率：1.504/15=0.1003
選擇率：1.504/1.9985=0.7526
（5） 記 a=c4h8 b=c4h6 c=h2
(a(b)
(c)（6）（4）
化學反應工程
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化學反應工程學 是一門研究化學反應工程化問題的科學.三傳一反 三傳 動量,質量,熱量 一反 反應動力學.化學反應的分類 1,反應系統的分均相反應非均相反應2,操作方式分間歇操作連續操作半連續操作3.反應器型式分管式反應器槽式反應器塔式反應器4.傳熱條件分等溫反應器絕熱反應器非等溫非絕熱反應器 數學模...
化學反應工程習題
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