题目编号： 0106 第 1 章 2 节 页码 难度系数： A (A B C三级，A简单，C最难) 2?????kc题目：在理想连续操作釜式反应器中，进行某一均相液相反应A→R，AA，转化率可达50%。若现 用一体积相同的理想连续操作管式反应器进行反应，其他保持不变，求转化率可增至多少？ 解题过程与步骤： 解：连续操作釜式： 连续操作管式反应器： '__xx'AA ????V???V VRR???V0 '2kcA01?xAkcA0?1?xA? xA VR??V0 2kcA0?1?xA? 'xx'AA ?体积相同 ?VR?VR ?V0??V0 ''kcA01?xAkcA01?xA 'x0.5'A x?0.667 ? A2'?1?0.5?1?xA 计算的最后结果数字： 0.667 题目 ：在一全混釜反应器中进行液相反应2A+B→R，反应过程视为等容过程，反应动力方程式为?? ??kc2?cmolL?min，c为3molL，在323k时，，原料液组成c为2molL，体积流量V为28Lh，??????AABA0B00试求：⑴xA?60%时VR是多少？⑵定性说明如果xA?90%，VR如何变化？⑶定性说明若改用三台混釜反应器串联操作，xA仍为60%，VR又如何变化。
题目：在实验室内用一个间歇搅拌的烧瓶进行一级不可逆反应，反应2h后，转化率达到99.9%。若改用连续化并将反应器放大，选用一个全混釜反应器进行此反应，其它工艺条件不变，平均停留时间为2h，且保持原来应速度常数值，试计算该反应的最终转化率。 解题过程与步骤： 解：t=2h xA?99.9% ??2h 间歇釜式反应器间接操作： 连续操作： _xA11 t?ln ?? 'k1?xAk1?xA'_??xA11 2=ln 2= 'k1?0.9993.4538776391?xA'?? k?3.453877639 xA?0.874 计算的最后结果数字： 0.874 '题目：液相反应A+B→R+S，已知VR?1L，V0?0.5lmin，cA0?cB0?0.05molL，?????kcA，2 Lk?100?min求⑴反应在平推流反应器中出口转化率。⑵若用全混流反应器中得相同转化率，反应体积多 mol VR?1L所达到的转化率为多少？ 大？⑶若用全混流反应器中 解题过程与步骤： 解：⑴.平推流： xA ? ? VR???V0 kcA0?1?xA? xAV1 ? ?R==2min 2? V??100?0.05?1?x0.50A xA?0.9091 ⑵.全混流： _xA0.9091 ? ?=22.00min ?22100?0.05??1?0.9091? kcA0?1?xA? _ V R?V0??=0.5×22.00=11L ⑶.全混流： __V1 ?VR???V0 ???R==2min V00.5 ''_xxAA? ?? ''kcA01?xA100?0.05?1?xA 题目： 等温等容条件下，间歇釜式反应器反应时间与平推流反应器空间时间的计算式相同，'xA?0.7298 两者的生产能力相同。 正确答案：错
题目：全混流连续操作反应器，反应器内温度、浓度处处均匀一致，故所有物料粒子在反应器内的停留时间 相同。正确答案：错 题目： 相同条件下，分别用下列反应器处理物料，比较反应器有效容积的大小。 ①单段全混流反应器（VR1） ②四个体积相同的全混流反应器串联（VR2） ③两个体积相同的全混流反应器串联（VR3） ④平推流反应器（VR4） 则（VR4）＞（VR2）＞（VR3）＞（VR1） 正确答案：错 题目：设备放大，造成微元停留时间分布和返混程度改变，放大时反应结果恶化。 正确答案： 对 ?????? 题目：理想流动模型是指平推流模型和全混流模型。正确答案：对 题目：均相反应器的型式主要为釜式、管式、塔式、固定床和流化床。 正确答案： 错 题目：复合反应中，反应物的转化率愈高，目的产物获得愈多。 正确答案： 错 题目：反应的选择率定义式 生成目的产物消耗关键组分的摩尔数 y= 进入反应系统关键组分的摩尔数 正确答案： 错 题目：膨胀率为每转化1kmolA造成反应体系内物料的改变量。 正确答案：错 题目：相同条件下，全混釜反应器串联操作反应速度加快，可以提高原料处理量。 正确答案： 对 题目：相同条件下，平推流反应器中反应物浓度CA低于全混流反应器浓度。 正确答案：错 题目：对于平行反应，提高反应物浓度，有利于级数高的反应，降低反应物浓度有利于级数低的反应。 正确答案：对 11/题目：在间歇釜式反应器中进行二级不可逆反应，反应时间为t??ln，有效体积为VR?Vo(t?t) k1?xA 正确答案：错 题目：对于平行反应，提高反应物浓度，有利于（级数高）的反应，降低反应物浓度有利于（级数低）的反应。 题目：高级数、高转化率反应，应选择（平推流）反应器。若只有釜，则可用（间歇）式或（多釜串连）式反应器。 、容积效率（越小）。 题目：容积效率受转化率与反应级数的影响，当转化率一定时，反应级数（越高） 题目：在气相或均一的液相中进行化学反应的设备，称为（均相反应器）。 容积效率是指对同一个等温等容反应过程，在相同产量、相同转化率、相同初始浓度和反应温度下， 题目： （平推流）反应器有效体积与（全混流）反应器所需体积之比。 题目：生产能力是相同条件下，单位时间、单位反应器体积所能获得的（产物量），或完成相同生产任务，所需反应器的（体积）。 题目：化工生产中应用于均相反应过程的化学反应器主要有（釜式）反应器和（管式）反应器。
、（搅拌器）、（密封装置）和（换热装置）等。 题目：釜式反应器的基本结构主要包括反应器（壳体）
题目：手孔或人孔的安设是为了检查（内部空间）以及安装和拆卸设备（内部构件）。 题目：釜式反应器中夹套式换热器适用于传热面积（较小），传热介质压力（较低）的情况。 题目：基元反应的级数即为化学反应式的（计量系数），对非基元反应的级数通过（实验）确定。 题目：反应物能同时分别进行两个或多个独立的反应，称（平行反应）。当初始反应物所生成的产物能 进一步反应生成次级产物时，称（连串反应）。 题目：单一反应利用（转化率）可以确定反应物转化量与产物生成量之间的关系。 题目：间歇反应，只要CＡＯ相同，无论处理量多少，达一定（转化率）每批所需的（反应时间）相同。 ，平推流反应器 题目：对同一反应在相同条件下，达到相同转化率，全混釜反应器所需有效体积（最大）
，多釜串联全混釜所需有效体积（介于其间）。 所需有效体积（最小）
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)?kt）题目：一级不可逆反应，其反应速率方程为（－rA=kCA）,反应时间与转化率的关系为（ln(。
1?xA 题目：复合反应动力学为由两个以上（化学反应计量式）或（动力学方程式）表示的化学反应过程。
题目：间歇釜式反应器有效体积不但与（反应时间）有关，还与（非生产时间）有关。 题目：平推流反应器实际体积与有效体积（相同）。 。推流反应器串联，总有效体积等于（各串联反应器有效 题目：单个反应器串联操作能够提高反应（深度）
，全混釜反应器串联釜数越多，反应器内CA变化越接近（平推流反应器）。 体积之和）
题目：反应器型式和操作方法的选择，一是（生产能力）的比较；二是反应（选择性）的比较。(复合反应) 要重点进行选择性的比较。
题目：相同条件下，用全混流反应器和平推流反应器处理物料，（平推流反应器）所需有效容积小。
题目：对于恒容过程，影响容积效率的因素为（反应级数）、（转化率）。
??1?xA）。
题目：对于恒容过程二级不可逆反应，容积效率和转化率的关系式为（2 题目：反应级数越高，容积效率（越低）；转化率越高，容积效率（越低）。
化学反应工程习题答案
