1、化学反应工程 (本) 阶段练习一一、填空1) 化学反应工程研究目的是工业反应过程的优化。2) 优化的技术指标有反应速率、反应选择率、能量消耗。3) 优化的决策变量有结构变量、操作方式、工艺条件。4) 排除一切传递过程影响的动力学称为微观动力学（或本征动力学） 。5) 包含传递过程影响的动力学称为宏观动力学（或表观动力学） 。6) 反应级数的工程意义是反应速率对组分浓度变化的敏感程度。7) 活化能的工程意义是反应速率对温度变化的敏感程度。8) 典型化学反应大致可分为简单反应（包括自催化反应） ；可逆反应；平行反应；串连反应。9) 理想反应器包括理想间歇反应器和理想管式反应器10) 一级反应的重要
2、特征是反应转化率与初浓度无关。二、单选或多选题 消 除 了 物 理 过 程 影 响 的 动 力 学 称 为 c 。a.颗 粒 动 力 学 b.宏 观 动 力 学 c.本 征 动 力 学 d.床 层 动 力 学达到相同转化率所对应的 a 相同是一级反应特征的重要判据。 a. 反应时间 b. 速率常数 c. 初浓度 d.残余浓度技术指标包括 B，C，D a. 收率 b.能耗 c. 选择性 d.反应速率常用的流固相反应模型包括 B，C 。a. 全混流模型 b. 整体模型 c. 收缩未反应芯模型 d.平推流模型三、图解题 简 单 反 应 A P， ， 在 间 歇 反 应 器 中 反 应 。 试 画 出
3、 下 列 不 同 级 数nAkcr)(时 相 应 坐 标 的 关 系 曲 线 。 画出自催化反应的下列关系图。三、计算题有下列两个反应：a. C2H4 的二聚反应，反应温度为 200，反应活化能 molkJE/9.156b. C2H6 的二聚反应，反应温度为 200，反应活化能 04为使反应速率提高一倍，计算所需提高的温度为多少？并讨论所计算的结果。解：反应速率提高一倍，即 21k211222ln()5690481.568.347.51ln2().17kERTTKCT分别提高温度为 和8.4.7C结论：不同反应活化能（E） ，化学反应速率对温度的变化敏感程度不同。E 越大，温度对化学反应速率的
4、影响越大。醋酸和乙醇的反应为二级反应，在间歇反应器中进行，5 转化率可达min50%，问转化率 75%需要增加多少时间。Axt0n Ac1t2nt1n)(Art Ar1Ax解：二级反应，有： 012210.51.7335min0i.AAxCkttxt再 需 要己二醇和己二酸以等分子比用 作催化剂进行缩聚反应，生成醇酸树脂，42SOH其反应速率方程式为， 。AkcrlkmocA/04.现在用间歇反应器进行生产，每批操作的加料、出料和清洗等辅助时间为1h，若每天处理 2400 己二酸（己二酸分子量为 146） ，己二醇和己二酸的转g化率为 80%，反应釜装料系数为 0.75，70时， 。试计算in/97.1kl反应釜的体积。解：对于反应物料满足： 0011()AAAktCxC代入数据，有： 001()507.6min(1).974.2AAtk每次加料时间 6mint则每做一批需要时间 56.int每天处理的物料量 30214AVC在一天内的生产周期 批576.a每批的物料体积为 ，即为所需要的反应器有效体积。341.2.Rm考虑反应器装料系数 0.75，则反应器总体积为： 3.6.075sumV
