化學(xué)反應(yīng)工程章節(jié)練習(xí)(2020.06.06)

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1.填空題目前描述固定床反應(yīng)器的數(shù)學(xué)模型可分為（）和（）的兩大類。

參考答案：擬均相；非均相

2.填空題對(duì)于多孔性的催化劑，分子擴(kuò)散很復(fù)雜，當(dāng)孔徑較大時(shí)，擴(kuò)散阻力是由（）所致。

3.問(wèn)答題 環(huán)氧乙烷與水反應(yīng)生成乙二醇，副產(chǎn)二甘醇：

這兩個(gè)反應(yīng)對(duì)各自的反應(yīng)物均為一級(jí)，速率常數(shù)比k2/k1為2，原料中水與環(huán)氧乙烷的摩爾比為20，且不含產(chǎn)物。
（1）選擇何種型式的反應(yīng)器好？
（2）欲使乙二醇的收率最大，轉(zhuǎn)化率為多少？
（3）有人認(rèn)為采用活塞流反應(yīng)器好，乙二醇收率高但環(huán)氧乙烷轉(zhuǎn)化率低，故建議采用循環(huán)反應(yīng)器以提高總轉(zhuǎn)化率，你認(rèn)為這種建議是否可行？如果循環(huán)比ψ=25，并使空時(shí)與第（2）問(wèn)的空時(shí)相等，則此時(shí)總轉(zhuǎn)化率及乙二醇的收率是提高還是降低？

參考答案：

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4.問(wèn)答題 丁烷在700℃，總壓為0.3MPa的條件下熱分解反應(yīng)：

參考答案：

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5 固體催化劑由三部分組成，活性組分、助劑和（）。

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6.填空題化學(xué)反應(yīng)的總級(jí)數(shù)為n，如用濃度表示的速率常數(shù)為K_C，用氣體摩爾分率表示的速率常數(shù)K_y，則K_C=（）K_y。

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7.問(wèn)答題在一個(gè)等溫管式（活塞流）反應(yīng)器中，發(fā)生不可逆氣相基元反應(yīng)2A→B。反應(yīng)物A和稀釋劑C以等摩爾比加入，并且A的轉(zhuǎn)化率為80%。如果A的摩爾進(jìn)料流率減少一半，假設(shè)C的進(jìn)料流率保持不變，那么A的轉(zhuǎn)化率為多少？假設(shè)氣體的理想性和反應(yīng)器的溫度保持不變。

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8.問(wèn)答題簡(jiǎn)述固定床反應(yīng)器的優(yōu)缺點(diǎn)。

參考答案：凡是流體通過(guò)不動(dòng)的固體物料所形成的床層而進(jìn)行反應(yīng)的裝置都稱作固定床反應(yīng)器。
1）催化劑在床層內(nèi)不易磨損；

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9.問(wèn)答題某相對(duì)分子質(zhì)量為225的油品在硅鋁催化劑上裂解，反應(yīng)溫度為630℃、壓力為101.33kPa，催化劑為球形，直徑0.176cm，密度0.95g·cm^-3，比表面積為338m²g^-1，空隙率ε_P=0.46，導(dǎo)熱系數(shù)為3.6╳10^-4J·s^-1cm^-1K^-1；測(cè)得實(shí)際反應(yīng)速率常數(shù)k_V=6.33s^-1；反應(yīng)物在催化劑外表面處的濃度c_AS=1.35╳10^-5mol·cm^-3；反應(yīng)ΔH=1.6╳10⁵J·mol^-1；活化能E=1.6╳10⁵J·mol^-1；擴(kuò)散過(guò)程屬于克努森擴(kuò)散，曲折因子為τ=3，試求催化劑的效率因子和顆粒內(nèi)最大溫差。

參考答案：

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10.問(wèn)答題 在銀催化劑上進(jìn)行甲醇氧化為甲醛的反應(yīng)：

參考答案：

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