西南大学化学反应工程期末复习要点.doc
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1、绪论1. 化学反应工程是一门研究_化学反应的工程问题_的科学。2. 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_化学反应_作为研究对象,又以_工程问题_为研究对象的学科体系。3. _三传一反_是化学反应工程的基础。4. 化学反应过程按操作方法分为_分批式操作_、_连续式操作_、_半分批式_操作。5. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_传质_、_传热_、_动量传递_。6. 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_数学模型_。7. 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_累积量=输入量-输出量_
2、。8.“三传一反”是化学反应工程的基础,其中所谓的一反是指_(D)_。A化学反应 B. 反应工程 C. 反应热力学 D. 反应动力学9.“三传一反”是化学反应工程的基础,下列不属于三传的是_(A)_。A. 能量传递 B. 质量传递 C. 热量传递 D. 动量传递第一章 应用化学反应动力学1. 均相反应是指_。(参与反应的物质均处于同一相)2. 对于反应,则_。()3.着眼反应组分K的转化率的定义式为_。()4.当计量方程中计量系数的代数和等于零时,这种反应称为_,否则称为_。(等分子反应、非等分子反应)5. 化学反应速率式为,用浓度表示的速率常数为,假定符合理想气体状态方程,如用压力表示的速率
3、常数,则=_。()6. 化学反应的总级数为n,如用浓度表示的速率常数为,用逸度表示的速率常数,则=_。()7. 化学反应的总级数为n,如用浓度表示的速率常数为,用气体摩尔分率表示的速率常数,则=_。()8. 活化能的大小直接反映了_对温度的敏感程度。(反应速率)9. 一个可逆的均相化学反应,如果正、逆两向反应级数为未知时,采用_法来求反应级数。(初始速率法)10.生成主产物的反应称为_,其它的均为_。(主反应、副反应)11. 平行反应均为一级不可逆反应,若,选择性Sp与_无关,仅是_的函数。(浓度、温度)12. 如果平行反应均为一级不可逆反应,若,提高选择性应_。(提高温度)13.链反应的三个
4、阶段为_、_、_。(链的引发、链的传播、链的终止)20.下列属于均相反应的是_。(B)A. 煤炭燃烧 B. 氢气燃烧 C. 离子交换 D. 加氢裂解14.下列属于均相反应的是_。(A)A. 乙酸乙酯水解 B. CuO的还原 C. 加氢脱硫 D. 电石水解15.下列属于均相反应的是_。(C)A. 催化重整 B. 催化裂解 C. HCl与NaOH的中和 D. 水泥制造16.下列属于非均相反应的是_。(D)A. 乙酸乙酯水解 B. 氢气燃烧 C. HCl与NaOH的中和 D. 催化裂解17.下列属于非均相反应的是_。(B)A. 乙酸和乙醇的酯化 B. 加氢脱硫 C. 氢气燃烧 D. 烃类气相裂解18
5、.化学反应,其中化学反应计量系数为-1的是哪种物质_。(A)A. B. C. D. 19.化学反应,其中化学反应计量系数为+2的是哪种物质_。(D)A. B. C. D. 20.对于一非恒容均相化学反应,反应组分A的化学反应速率_。(A)A. B. C. D. 21.对于一非恒容均相化学反应,反应产物B的化学反应速率_。(B)A. B. C. D. 22.对于反应,则_。(A)A. B. C. D. 23.对于反应,则_。(C)A. B. C. D. 24.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=_。(C)A. 1/4 B. 2/3 C. 1/
6、4 D. 2/325.气相反应A + B 3P + S进料时无惰性气体,A与B以11摩尔比进料,则膨胀因子=_。(D)A. 2 B. 1 C. 1 D. 226.气相反应2A + B 3P + S进料时无惰性气体,A与B以21摩尔比进料,则膨胀因子=_。(C)A. 1 B. 1/2 C. 1/2 D. 127.气相反应2A + B 3P + S进料时无惰性气体,A与B以32摩尔比进料,则膨胀因子=_。(D)A. 1 B. 1/3 C. 2/3 D. 128.气相反应进料时无惰性气体,与以12摩尔比进料,则膨胀因子=_。(A)A. 2 B. -1 C. 1 D. 229.气相反应进料时无惰性气体
7、,与以12摩尔比进料,则膨胀因子=_。(B)A. 1 B. 1/2 C. 1/2 D. 130.气相反应进料时无惰性气体,与以23摩尔比进料,则膨胀因子=_。(B)A. 1 B. 2/3 C. 2/3 D. 131.化学反应速率式为,如用浓度表示的速率常数为,用压力表示的速率常数为,则=_。(B)A. B. C. D. 32. 化学反应速率式为,如用浓度表示的速率常数为,用压力表示的速率常数为,则=_。(D)A. B. C. D. 33.反应,则反应级数n=_。(B)A. 0 B. 1 C. 2 D. 334.反应A + B C,已知,则反应级数n=_。(B)A. 0 B. 1 C. 2 D.
8、 335.反应3A P,已知,则反应级数n=_。(A)A. 0 B. 1 C. 2 D. 336.反应,已知,则反应级数n=_。(C)A. 0 B. 1 C. 2 D. 337.反应,已知,则反应级数n=_。(C)A. 0 B. 1 C. 2 D. 338.反应,已知,则反应级数n=_。(C)A. 0 B. 1 C. 2 D. 339.反应A + B C,已知,则反应级数n=_。(A)A. 0 B. 1 C. 2 D. 340.下列属于平行反应的是_。(C)A. A + B P B. C. D.A + B P = R + S41.串联反应A P(目的)R + S,目的产物P的得率=_。(B)A
9、. B. C. D. 42.串联反应A P(目的)R + S,目的产物P与副产物S的选择性=_。(C)A. B. C. D. 43.串联反应A P(目的)R + S,目的产物P的总收率=_。(A)A. B. C. D. 44.如果平行反应均为一级不可逆反应,若,提高选择性应_。(B)A. 提高浓度 B. 提高温度 C. 降低浓度 D. 降低温度45. 如果平行反应均为一级不可逆反应,若,提高收率应_。(C)A. 提高浓度 B. 降低浓度 C. 提高温度 D. 降低温度46.下列反应没有涉及到链反应的是_。(B)A. 石油裂解 B. 酯化反应 C. 烃类氧化 D. 聚合反应47. 反应2NO +
10、 2H2 = N2 + 2H2O,实验测得速率方程为:。试设定能满足实验结果的反应机理。解:机理(1): (慢) (快) 所以与实验结果相同机理(2): (快速) (慢速) (快) 达拟平衡态,为速控步骤 由得 代入 此机理与实验结果相同,选机理(2),因其无叁分子反应,而机理(1)是。48. 由A和B进行均相二级不可逆反应A+B = S,速率方程:=。求: (1)当时的积分式 (2)当时的积分式解:(1)CA与CB之比保持恒定 所以 积分得 写成转化率时(2) 式中: 积分得 49.反应A B为n级不可逆反应。已知在300K时要使A的转化率达到20%需12.6分钟,而在340K时达到同样的转
11、化率仅需3.20分钟,求该反应的活化能E。解: 即 达20%时, 式中M为常数 E=29.06(kJ/mol) 50.考虑下述连串反应:,已知上述反应中每一步均为一级反应,试求A、B和C的浓度随间变化的函数式。解: 0 0 对于反应物A,应有: 积分得 对于B,应有 将上式两端乘以可得 即 将上式积分得, 第二章 气-固催化相反应本征及宏观动力学1.工业催化剂所必备的三个主要条件是:_、_、_。(活性好、选择性高、寿命长)2.气体在固体表面上的吸附中物理吸附是靠_结合的,而化学吸附是靠_结合的。(范德华力、化学键力)3.气体在固体表面上的吸附中物理吸附是_分子层的,而化学吸附是_分子层的。(多
12、、单)4.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_。(吸附等温方程)5. _吸附等温方程式是假定吸附热是随着表面覆盖度的增加而随幂数关系减少的。(Freundlich)6._吸附等温方程式是按吸附及脱附速率与覆盖率成指数函数的关系导出的。(Temkin)7.固体催化剂的比表面积的经典测定方法是基于_方程。(BET)8.在气固相催化反应中,反应速率一般是以单位催化剂的重量为基准的,如反应AB,A的反应速率的定义为_。()9.对于气固相催化反应,要测定真实的反应速率,必须首先排除_和_的影响。(内扩散、外扩散)10.对于多孔性的催化剂,分子扩散很复杂,当孔径较大时
13、,扩散阻力是由_所致。(分子间碰撞)11.对于多孔性的催化剂,分子扩散很复杂,当孔径较大时,扩散阻力是由分子间碰撞所致,这种扩散通常称为_。分子扩散(容积扩散)12.对于多孔性的催化剂,分子扩散很复杂,当微孔孔径在约_时,分子与孔壁的碰撞为扩散阻力的主要因素。(0.1um)13.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,_为扩散阻力的主要因素。(分子与孔壁的碰撞)14.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_。(努森扩散)15.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。(实际反应速
14、率、浓度和温度与其外表面上的相等时的反应速率)16.气固相催化反应的内扩散模数_,它是表征内扩散影响的重要参数。()17.气固相催化反应的内扩散模数,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。(表面反应速率、内扩散速率)18.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,愈大,则粒内的浓度梯度就_,反之,愈小,内外浓度愈近于_。(愈大、均一)19.测定气液相反应速率的方法与均相反应时不同之点是实验时要排除气相和液相中的_,使反应在动力学区域内进行。(扩散阻力)20.骨架Ni催化剂的制备是将Ni与Al按比例混合熔炼,制成合金,粉碎以后再用苛性钠溶液溶去合金中的Al而
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