1、1. 化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学，既以_作为研究对象，又以_为研究对象的学科体系。2. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_、_、_。3. 不论是设计、放大或控制，都需要对研究对象作出定量的描述，也就要用数学式来表达个参数间的关系，简称_。4. 在建立数学模型时，根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为_。5. 均相反应是指_。 （参与反应的物质均处于同一相）6. aA + bB pP + sS对于反应，则 Pr_ )(Ar。7.着眼反应组分 K的转化率的定义式为_。8.化学反应 OHCO2423，其中化学反应计量系数为-1 的是哪种物质_。A. C B. C
2、. 4C D. OH29.化学反应 N，其中化学反应计量系数为+2 的是哪种物质_。A. N B. 2 C. 2 D. 10.对于一非恒容均相化学反应 A B，反应组分 A的化学反应速率 Ar_。A. VdtnrAB. VdtnrC. dtrD. dtCB11.对于反应 aA + bB pP + sS，则 Pr_ )(A。A. |pB. a C. paD. pa|12.气相反应 4A + B 3R + S 进料时无惰性气体，A 与 B以 31 的摩尔比进料，则膨胀因子 A=_。A. 1/4 B. 2/3 C. 1/4 D. 2/313.下列属于平行反应的是_。A. A + B P B. RPC
3、. A P()S()D.A + B P = R + S14.一级连串反应 A P S 在全混流釜式反应器中进行，使目的产物 P浓度最大时的最优空时 opt_。A. 12)/ln(KB. 12)/ln(KC. 21)/ln(KD. 21K15.一级连串反应 A SK1 K2P在全混流釜式反应器中，则目的产物 P的最大浓度 max,PC_。A. 12)(0ACB. /120)(CAC. 12)(0AD. 2/10)(A16. 一级连串反应 A SK1 K2P在平推流管式反应器中，则目的产物 P的最大浓度 ax,P_。A. 12)(0AB. /120)(AC. 12)(0KAD. 2/10)(A17
4、. 一级连串反应 A P S 在平推流管式反应器中进行，使目的产物 P浓度最大时的反应时间 opt_。A. 21K B. 12/lnKC. 12/lnD. 21/ln18.理想反应器是指_、_。19.具有良好搅拌装置的釜式反应器按_反应器处理，而管径小，管子较长和流速较大的管式反应器按_反应器处理。20.全混流反应器的空时 是_与_之比。21.全混流反应器的容积效率 为_与_之比。22.对于恒容的_管式反应器平均停留时间、反应时间、空时一致。23.如果将平推流反应器出口的产物部分的返回到入口处与原始物料混合，这类反应器为_的平推流反应器。24对于循环操作的平推流反应器，当循环比 0 时为_反应
5、器，而当 时则相当于_反应器。 （平推流、全混流25.分批式操作的完全混合反应器非生产性时间 0t不包括下列哪一项_。A. 加料时间 B. 反应时间 C. 物料冷却时间 D. 清洗釜所用时间26.对于自催化反应，最合适的反应器为_。A. 全混流反应器 B. 平推流反应器C. 循环操作的平推流反应器 D. 全混流串接平推流反应器27.当 t=0时，停留时间分布函数 F（t）=_；当 t=时，停留时间分布函数 F（t）=_。28.停留时间分布的密度函数 E（）=_E（t） 。29.表示停留时间分布的分散程度的量 2_2t。30.平推流管式反应器其 E（）曲线的方差 _。31.全混流反应器 t=0时
6、 E（t）=_。32.全混流反应器其 E（）曲线的方差2_。33.全混流反应器其 E（t）曲线的方差 t_。34.偏离全混流、平推流这两种理想流动的非理想流动，E（）曲线的方差2为_。35.脉冲示踪法测定停留时间分布 0CA对应曲线为_。36.阶跃示踪法测定停留时间分布 对应曲线为_。37.在轴向分散模型中，模型的唯一参数彼克莱准数 eP_彼克莱准数愈大轴向返混程度就_。38.工业催化剂所必备的三个主要条件是：_、_、_。39.气体在固体表面上发生吸附时，描述在一定温度下气体吸附量与压力的关系式称为_。40.固体催化剂的比表面积的经典测定方法是基于_方程。41.对于气固相催化反应，要测定真实的
7、反应速率，必须首先排除_和_的影响。42.对于多孔性的催化剂，分子扩散很复杂，当微孔孔径在约 0.1um时，分子与孔壁的碰撞为扩散阻力的主要因素，这种扩散称为_。43.等温催化剂的有效系数 为催化剂粒子的_与催化剂内部的_之比。44.气固相催化反应的内扩散模数 SemSVDCkR1，它是表征内扩散影响的重要参数，数值平方的大小反映了_与_之比。45.气固相催化反应的内扩散模数 的大小可判别内扩散的影响程度， S愈大，则粒内的浓度梯度就_，反之， S愈小，内外浓度愈近于_。46.气固催化反应的内扩散模数 emSVLk/1，其中 L为特征长度，若颗粒为圆柱形则 L=_。A. 厚度/2 B. R C
8、. R/2 D. R/347.气固催化反应的内扩散模数 eDC，其中 L为特征长度，若颗粒为球形则 L=_。A. 厚度/2 B. R C. R/2 D. R/348.气固催化反应的内扩散模数 emSVLk/1，其中 L为特征长度，若颗粒为平片形则 L=_。A. 厚度/2 B. R C. R/2 D. R/349.凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作_。50.目前描述固定床反应器的数学模型可分为_和_的两大类。51.描述固定床反应器的拟均相模型，根据流动模式与温差的情况它又可分为平推流与有轴向返混的_模型，和同时考虑径向混合和径向温差的_模型。52.固定床的_定义为水力半
9、径 H的四倍，而水力半径可由床层空隙率及单位床层体积中颗粒的润湿表面积来求得。53.绝热床反应器由于没有径向床壁传热，一般可以当作平推流处理，只考虑流体流动方向上有温度和浓度的变化，因此一般可用_模型来计算。54.所谓流态化就是固体粒子像_一样进行流动的现象。55.对于流化床反应器，当流速达到某一限值，床层刚刚能被托动时，床内粒子就开始流化起来了，这时的流体空线速称为_。56.对于气固系统的流化床反应器，气泡在上升过程中聚并并增大占据整个床层，将固体粒子一节节向上推动，直到某一位置崩落为止，这种情况叫_。57.对于流化床反应器，当气速增大到某一定值时，流体对粒子的曳力与粒子的重力相等，则粒子会
10、被气流带出，这一速度称为_。 （带出速度或终端速度）58.对于气固相流化床，部分气体是以起始流化速度流经粒子之间的空隙外，多余的气体都以气泡状态通过床层，因此人们把气泡与气泡以外的密相床部分分别称为_与_。59.气固相反应系统的流化床中的气泡，在其尾部区域，由于压力比近傍稍低，颗粒被卷了进来，形成了局部涡流，这一区域称为_。60.气固相反应系统的流化床中的气泡在上升过程中，当气泡大到其上升速度超过乳相气速时，就有部分气体穿过气泡形成环流，在泡外形成一层所谓的_。61.气固相反应系统的流化床反应器中的气泡，_和_总称为气泡晕。62.双膜模型设想在气液两相流的相界面处存在着呈滞流状态的_和_，而把
11、气、液两相阻力集中在这两个流体膜内，而假定气相主体和液相主体内组成均一，不存在着传质阻力。63.将双膜理论应用于气液相反应过程，根据扩散与反应速率的相对大小的不同，可以把反应分成四类：_、_、_、_。64.在进行气液相反应器设计时同样包括两方面的内容。首先是根据气液反应系统的动力学特征选择正确的_，然后结合反应器的特性来确定能满足给定生产任务的_。 （反应器型式、反应器几何尺寸）1.简述均相反应及其动力学的研究内容？ 答：参与反应的各物质均处于同一个相内进行的化学反应称为均相反应。均相反应动力学是研究各种因素如温度、催化剂、反应物组成和压力等对反应速率、反应产物分布的影响，并确定表达这些影响因
12、素与反应速率之间定量关系的速率方程。2.简述理想反应器的种类？ 答：通常所指的理想反应器有两类：理想混合（完全混合）反应器和平推流（活塞流或挤出流）反应器。所谓完全混合流反应器是指器内的反应流体瞬间达到完全混合，器内物料与反应器出口物料具有相同的温度和浓度。所谓平推流反应器是指器内反应物料以相同的流速和一致的方向进行移动，不存在不同停留时间的物料的混合，所有的物料在器内具有相同的停留时间。3.停留时间分布密度函数 E（t）的含义？ 答：在定常态下的连续稳定流动系统中，相对于某瞬间 t=0流入反应器内的流体，在反应器出口流体的质点中，在器内停留了 t到 t+dt之间的流体的质点所占的分率为 E（
13、t）dt（分） 。 0.1)(dtE。4.停留时间分布函数 F（t）的含义？答：在定常态下的连续稳定流动系统中，相对于某瞬间 t=0流入反应器内的流体，在出口流体中停留时间小于 t的物料所占的分率为F（t） 。 td0)(。5.简述描述停留时间分布函数的特征值？ 答：用两个最重要的特征值来描述平均停留时间 t和方差2t。1） 1） t定义式为： 0)(dtEt，平均停留时间 是 E（t）曲线的分布中心，是 E（t）曲线对于坐标原点的一次矩，又称E（t）的数学期望。2） 2） t是表示停留时间分布的分散程度的量，在数学上它是指对于平均停留时间的二次矩 022)(tdtt。6.简述建立非理想流动的
14、流动模型的步骤？ 答：1）通过冷态模型实验测定实验装置的停留时间分布； 2） 根据所得的有关 E（t）或F（t）的结果通过合理的简化提出可能的流动模型，并根据停留时间分布的实验数据来确定所提出的模型中所引入的模型参数； 3） 结合反应动力学数据通过模拟计算来预测反应结果； 4） 通过一定规模的热模实验来验证模型的准确性。7.简述 Langmuir等温吸附方程的基本特点？ 答：1）均匀表面（或理想表面）：即催化剂表面各处的吸附能力是均一的，吸附热与表面已被吸附的程度如何无关； 2） 2） 单分子层吸附；3）被吸附的分子间互不影响，也不影响别的分子； 4）吸附的机理均相同，吸附形成的络合物均相同。
15、8.气固相催化反应的动力学步骤?答：1 反应物从气流主体向催化剂的外表面和内孔扩散 2）反应物在催化剂表面上吸附 3吸附的反应物转化成反应的生成物 4）反应生成物从催化剂表面上脱附下来 5）脱附下来的生成物向催化剂外表面、气流主体中扩散。 9.简述气液反应的宏观过程：A（g） + bB（l） 产物（l）？ 答：1）反应物气相组分从气相主体传递到气液相界面，在界面上假定达到气液相平衡； 2）反应物气相组分 A从气液相界面扩散入液相，并在液相内反应； 3）液相内的反应产物向浓度下降方向扩散，气相产物则向界面扩散； 4）气相产物向气相主体扩散。 10.简述固定床反应器的优缺点？ 答：凡是流体通过不动
16、的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作固定床反应器。1） 催化剂在床层内不易磨损； 2） 床层内流体的流动接近于平推流，与返混式反应器相比，用较少的催化剂和较小的反应器容积来获得较大的生产能力； 3） 固定床中的传热较差； 4） 催化剂的更换必须停产进行。11.简述气固相催化反应固定床反应器拟均相一维模型的特点？ 答：凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作固定床反应器。拟均相一维模型是忽略床层中粒子与流体的温度与浓度差别，考虑在流体流动的方向（轴向）上有温度和浓度的变化，而在与流向垂直的截面上（径向）则是等温和等浓度的。12.简述表征颗粒特征的基本参数粒径的表示方法
17、？ 答：固定床中粒径的表示方法常用的有三种。颗粒的体积相当直径定义为具有相同体积 PV的球粒子直径，表达式 Vd=3/1)6(P；颗粒的面积相当直径是以外表面 Pa相同的球形粒子的直径，表达式 ad= /P；颗粒的比表面相当直径是以相同的比表面 VS的球形粒子直径来表示，表达式 Sd= V/6。13.简述流化床反应器的优点及缺点？ 答：优点 1）传热效能高，而且床内温度易维持均匀； 2） 大量固体粒子可方便的往来输送，对于催化剂迅速失活而需随时再生的过程来说，能够实现大规模的连续生产。3） 由于粒子细，可以消除内扩散阻力，能充分发挥催化剂的效能。缺点 1）气流状况不均，不少气体以气泡状态经过床
18、层，气固两相接触不够有效； 2）粒子运动基本上是全混式，因此停留时间不一。在以粒子为加工对象时，影响产品质量的均一性， ）且粒子的全混造成了气体的部分返混，影响反应速率和造成副反应的增加； 3）粒子的磨损和带出造成催化剂的损失，并要设置旋风分离器等粒子回收系统。14.简述气泡的结构及其行为？ 答；气泡的顶是呈球形的，尾部略为内凹，在尾部区域，由于压力比近傍稍低，颗粒被卷了进来，形成局部涡流，这一区域称为尾涡。在气泡的上升的途中，不断有一部分颗粒离开这一区域，另一部分颗粒补充进来，这样就把床层下部的颗粒夹带上去而促进了全床颗粒的循环与混合。部分气体可穿过气泡进行物质交换，在泡外形成一环流，称为气
19、泡云。尾涡与气泡云随气泡上升，其中所含粒子浓度与乳相中几乎相同，二者浑然一体，形成气泡晕。15.简述双膜理论？ 答：该模型设想在气液两相流的相界面处存在着呈滞流状态的气膜和液膜，而把气液两相阻力集中在这两个流体膜内，而假定气相主体和液相主体内组成均一，不存在传质阻力。组分是通过在气膜和液膜内的稳定的分子扩散过程来进行传质的，通过气膜传递到相界面的溶质组分瞬间的溶于液体且达到平衡。因此，把复杂的相间传质过程模拟成串联的稳定的双膜分子扩散过程的叠加，相间传质总阻力等于传质阻力的加和。16.简述气液相反应器的设计所包含的内容？ 答：首先是根据气液反应系统的动力学特征来选择正确的反应器型式，然后结合反应器特性来确定能满足给定生产任务的反应器几何尺寸。
