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工程化学

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工程化学网上测试试卷及参考答案

一、选择题(40分,每小题2分)

1. 如果一个反应的吉布斯自由能变为零,则反应()

A. 能自发进行

B. 是吸热反应

C. 是放热反应

D. 处于平衡状态

2. 下列物质中具有最大标准熵值的是( )

A. Hg(g)

B. Hg(l)

C. HgCl2(s)

D. HgO(s)

3. 任何一个化学变化,影响平衡常数Kθ的因素是()。

A. 反应物浓度

B. 生成物浓度

C. 温度

D. 压力

4. 已知反应NO(g)+CO(g)=1/2N2(g)+CO2(g)的△r H mθ=﹣374 kJ·mol-1,要使得有毒气体CO的转化率最大。可采取的措施是()。

A. 低温低压

B. 高温高压

C. 低温高压

D. 高温低压

5. 用0.1mol/LSn2+和0.01mol/L Sn4+组成的电极,其电极电势是()。

A. φθ+0.0592/2

B. φθ+0.0592

C. φθ-0.0592

D. φθ-0.0592/2

6. 某温度时,反应H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)的标准平衡常数KΘ = 4×10-2,则反应HBr(g)=0.5H2(g)+0.5Br2(g)的标准平衡常数Kθ等于( )

A. 1/(4×10-2)

B. 1/(4×10-2)0.5

C. 4×10-2

D. 不能确定

7. 温度一定时,在纯水中加入酸后溶液的()。

A. C H+·C OH-变大

B. C H+·C OH-变小

C. C H+·C OH-不变

D. 无法比较

8. 当1.0mol氮气和2.0mol的氢气混合通过合成塔,经如下反应后有0.5mol NH3生成,N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),则氢气的反应进度()

A. 0.5mol

B. -0.5mol

C. 0.25mol

D. -0.25mol

9. 下列热力学函数等于零的是()

A. Sθ (O2,g)

B. Δf H mθ (I2,s)

C. Δf G mθ (P4,s)

D. Δf G mθ (金刚石)

10. 化学反应2A+B=C+D,为基元反应,该反应级数为()级。

A. 一

B. 二

C. 零

D. 三

11. 同温度下,0.02mol/LHAc溶液比0.2mol/LHAc溶液()。

A. K a大

B. 电离度α大

C. H+离子浓度大

D. pH值小

12. 在基本容器中加入相同物质量的NO和Cl2,在一定温度下发生反应:NO(g)+1/2O2(g)

NOCl(g),平衡时有关各物质分压的结论正确的是()

A. P(NO)= P(Cl2)

B. P(NO)= P(NOCl)

C. P(NO)< P(Cl2)

D. P(NO)> P(Cl2)

13. 恒温恒压不做非体积功的一般反应,可用于判断反应自发性的是()。

A. S

B. G

C. H

D. W

14. 化学反应2A+B=2C,反应的Kθ=10-10,这意味着()

A. 正反应不可能进行,物质C不存在

B. 反应向逆方向进行,物质C不存在

C. 正逆反应的机会相当,物质C大量存在

D. 正反应进行程度小,物质C的量少

15. 增大反应物浓度,使反应速率加快的原因是()

A. 分子数目增加

B. 活化分子百分数增加

C. 单位体积内活化分子总数增加

D. 反应系统混乱度增加

16. 将NH3·H2O稀释一倍,溶液的解离度减少到原来的()

A. 2

B. 1/2

C. 1/4

D. 3/4

17. 标准电极电势φθ是以()为参照得出的。

A. 标准状态下稳定的单质的电极电势为0

B. 绝对0度时稳定单质的电极电势为0

C. 标准氢电极的电极电势为0

D. 298K时的稳定单质的电极电势为0

18. 下列情况中,使达到平衡所需的时间最少的情况是( )

A. 平衡常数很小

B. 平衡常数很大

C. 平衡常数等于1

D. 前三种情况均无法判断

19. 对于一个特定的化学反应,随着反应的进行( )。

A. 速率常数减小

B. 反应速率降低

C. 平衡常数降低

D. 活化能降低

20. 在标准状态下,下列两个反应的进行程度()。

① N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g),△r G m θ= -16.7 kJ.mol -1

② 2NO 2(g)=N 2O 4(g),△r G m θ= -5.8 kJ.mol -1

A. 反应①较②大

B.反应②较①大

C. 两反应进行程度相同

D.无法比较

二、判断题(10分,每小题1分,对者打“√”,错者打“×”)

1. 放热反应都是自发进行的。( )

2. 对任一可逆反应而言,改变反应物或生成物浓度,平衡必发生移动,平衡常数也随之改

变。( )

3. 反应的级数取决于反应方程式中反应物的化学计量数(绝对值)。( )

4. 5%蔗糖溶液和5%葡萄糖溶液的渗透压不同。( )

5. 稳定单质的△f G m θ、△f H m θ和S m θ均为零。( )

6. 浓度为C 的氨水稀释一倍,溶液中C OH -减少1/2。( )

7. 电极电势值越大的电对,其氧化态物质的氧化性越强。( ) 8. 金属铁可以置换Cu 2+,因此三氯化铁不能与金属铜反应。( )

9. S 为正值的反应都是自发进行的。( ) 10. 由HAc -Ac -组成的缓冲溶液,若溶液中c(HAc)>c(Ac -),则该缓冲溶液抵抗外力酸的

能力大于抵抗外来碱的能力。( )

三、填空题(20分,每空1分)

1. 酸碱质子理论认为:NH 3既是酸又是碱,其共轭酸是 ,其共轭碱是 。

2. 在铜锌原电池中,负极(锌电极)的电极反应为 ,正极(铜电极)的电极反应为 。

3.催化剂能加快反应速率的原因是它改变了反应的 ,降低了反应的 。

4.已知反应2NO(g)+O 2(g)=2NO 2为基元反应,在一定温度下,(1)将NO 的浓度增大为原来的3倍,反应速率将为原来的 倍;(2)若将反应器的体积增大到原来的2倍,则反应速率将为原来的 倍。

5. 反应 N 2(g) + 3H 2(g) = 2NH 3(g) 的△r H m θ(298.15K)= -92.2kJ.mol -1,将温度升高(例如升高100K ),下面各项将如何变化(填写:不变,基本不变,增大,减小。)

△r S m θ ; △r G m θ 。

6. 可逆反应 2A(g) + B(g)2C(g) m r H ?< 0,反应达到平衡时,容器体积不变,增加

B 的分压,则

C 的分压 ,A 的分压 ;减小容器的体积,B 的分压 ,K p 不变 ;升高温度,则K p 。

7. 将Ni + 2Ag + = 2Ag + Ni 2+ 氧化还原反应设计为一个原电池。则电池的负极为_ ,正极为 ,原电池符号为: _。已知 ?(Ni 2+ / Ni) = -0.25 V , ?(Ag + / Ag) = 0.80 V ,则原电池的电动势 E 为__ _, m r G ?为__ __。

四、计算题(30分,每题10分)

1、当温度为87℃,压力为9.6×104

帕时,400毫升的丙酮蒸气重0.714克。求丙酮的分子量。

2、计算25℃时0.10 mol·L –1Na 3PO 4溶液的pH 。(已知H 3PO 4的解离常数K a3?(H 3PO 4))

3、在含有Cl –,Br –,I – 3种离子的混合液中,欲使I –氧化为I 2,而Br –,Cl –不被氧化,在常用的氧化剂Fe 2 (SO 4)3和KMnO 4中应选择哪一种?

(已知: E θ(Cl 2/ Cl –)=1.36V E θ(Br 2/ Br –)= 1.077V E θ(I 2/ I –)= 0.535V E θ(Fe 3+/ Fe 2+)= 0.771V E θ(MnO 4 –/Mn 2+)= 1.51V )

参考答案

一、选择题:1.d 2.a 3.c 4.c 5.d 6.b 7.c 8.c 9.c 10d. 11 b. 12.c 13.b 14.d 15.c 16.a 17.c

18.d 19.b 20.d

二、判断题:1.×2. ×3. ×4. ×5. ×6. ×7√.8. ×9. ×10×

三、填空题:

1. NH 4+, NH 2- 。

2.2. Zn -2e=Zn 2+, Cu 2+ +2e=Cu 。

3. 途径,活化能。

4. 9;1/8。

5. 基本不变 ; 增大 。 6. 增大 , 减小 ; 增大 ,K p 不变 ; K p 减小 。 7._镍电极 , 银电极 , (-) Ni(s)│Ni 2+(c 1)‖Ag +(c 2)│Ag(s) (+)_。_0.80 - (-0.25) = 1.05 (V)_,_-203 kJ·mol -1__。

四、计算题(30分,每题10分)

1、解:根据气态方程 PV= RT M m

M=PV mRT 压力的单位为帕,如R 值选用8.314,则体积单位必须化为m 3 M=()1445810

4106.987273314.8744.0--?=???+??mol g 答:丙酮的分子量为58。 2、解:Na 3PO 4是三元酸H3PO 4与强碱NaOH 经中和反应生成的弱酸强碱盐。PO 43–是三元弱碱,这种离子碱的K b ?在化学手册中是查不到的,可根据共轭酸碱常数的关系求得,已知

其共轭酸HPO42–的解离常数K a3?(H 3PO 4),所以 K b1?(PO 43–)=()433PO H a w K K θθ=1314105.4100.1--??=0.022 PO 43– (aq) + H 2O (l) = HPO 42– (aq) + OH

– (aq) 平衡浓度 0.10 – x x x K b1?(PO 43–)= 0.022 = x x -10.02 因为Kb1?(PO 43–)较大,0.10 – x ≠0.10 , 必须解一元二次方程, 得x=0.037

c (OH –)=0.037 mol·L –1

pH=14+lg{ c (OH –)}=12.57

3、解:分析电极电位数据:

E θ(Cl 2/ Cl –)=1.36V E θ(Br 2/ Br –)= 1.077V E θ(I 2/ I –)= 0.535V E θ(Fe 3+/ Fe 2+)= 0.771V E θ(MnO 4 –/Mn 2+)= 1.51V 所以从上述各电对的数值可看出:

E θ(I 2/ I –)< E θ(Fe 3+/ Fe 2+)< E θ(Br 2/ Br –)< E θ(Cl 2/ Cl –)< E θ(MnO 4 –/Mn 2+)

根据电极电势高的电对中的氧化态物质可以氧化电极电势低的电对中的还原物质, 因此应选用Fe 2 (SO 4)3作氧化剂才符合要求,KMnO 4从理论上讲可以将Cl –,Br –,I – 3种离子全部氧化。

常见的化学反应及现象

常见的化学反应及现象综合 1.澄清石灰水中通入二氧化碳气体(复分解反应) Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O 现象:石灰水由澄清变浑浊。 相关知识点:这个反应可用来检验二氧化碳气体的存在。 2.镁带在空气中燃烧(化合反应) 2Mg + O2 = 2MgO 现象:镁在空气中剧烈燃烧,放热,发出耀眼的白光,生成白色粉末。 相关知识点:(1)这个反应中,镁元素从游离态转变成化合态;(2)物质的颜色由银白色转变成白色。 (3)镁可做照明弹;(4)镁条的着火点高,火柴放热少,不能达到镁的着火点,不能用火柴点燃;(5)镁很活泼,为了保护镁,在镁表面涂上一层黑色保护膜,点燃前要用砂纸打磨干净。 3.水通电分解(分解反应) 2H2O = 2H2↑ + O2↑ 现象:通电后,电极上出现气泡,气体体积比约为1:2 相关知识点:(1)正极产生氧气,负极产生氢气;(2)氢气和氧气的体积比为2:1,质量比为1:8; (3)电解水时,在水中预先加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸,增强水的导电性;(4)电源为直流电 4.生石灰和水反应(化合反应) CaO + H2O = Ca(OH)2 现象:白色粉末溶解

相关知识点:(1)最终所获得的溶液名称为氢氧化钙溶液,俗称澄清石灰水;(2)在其中滴入无色酚酞,酚酞会变成红色;(3)生石灰是氧化钙,熟石灰是氢氧化钙。(4)发出大量的热 5.实验室制取氧气 ①加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气(分解反应) 2KClO3MnO2催化2KCl + 3O2↑ 相关知识点:(1)二氧化锰在其中作为催化剂,加快氯酸钾的分解速度或氧气的生成速度;(2)二氧化锰的质量和化学性质在化学反应前后没有改变;(3)反应完全后,试管中的残余固体是氯化钾和二氧化锰的混合物,进行分离的方法是:洗净、干燥、称量。 ②加热高锰酸钾制氧气(分解反应) 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 相关知识点:在试管口要堵上棉花,避免高锰酸钾粉末滑落堵塞导管。 ③过氧化氢和二氧化锰制氧气(分解反应) 2H2O2 MnO2催化2H2O + O2↑ 共同知识点:(1)向上排空气法收集时导管要伸到集气瓶下方,收集好后要正放在桌面上;(2)实验结束要先撤导管,后撤酒精灯,避免水槽中水倒流炸裂试管;(3)加热时试管要略向下倾斜,避免冷凝水回流炸裂试管;(4)用排水集气法收集氧气要等到气泡连续均匀地冒出再收集;(5)用带火星的小木条放在瓶口验满,伸入瓶中检验是否是氧气。 6.木炭在空气中燃烧(化合反应) 充分燃烧:C + O2 = CO2 不充分燃烧:2C + O2 = 2CO 现象:在空气中发出红光;在氧气中发出白光,放热,生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体。 相关知识点:反应后的产物可用澄清的石灰水来进行检验。

化学反应工程试题集及复习题

化学反应工程考试总结 一、填空题: 1.所谓“三传一反”是化学反应工程学的基础,其中“三传”是指质 量传递、热量传递和动量传递,“一反”是指反应动力学。 2.各种操作因素对于复杂反应的影响虽然各不相同,但通常温度升 高有利于活化能高的反应的选择性,反应物浓度升高有利于反应级数大的反应的选择性。 3.测定非理想流动的停留时间分布函数时,两种最常见的示踪物输 入方法为脉冲示踪法和阶跃示踪法。 4.在均相反应动力学中,利用实验数据求取化学反应速度方程式的 两种最主要的方法为积分法和微分法。 5.多级混合模型的唯一模型参数为串联的全混区的个数N ,轴 向扩散模型的唯一模型参数为Pe(或Ez / uL)。 6.工业催化剂性能优劣的三种最主要的性质是活性、选择性和稳 定性。 7.平推流反应器的E函数表达式为 , () 0, t t E t t t ?∞= ? =? ≠ ?? ,其无 因次方差2θσ= 0 ,而全混流反应器的无因次方差2θσ= 1 。 8.某反应速率常数的单位为m3 / (mol hr ),该反应为 2 级 反应。 9.对于反应22 A B R +→,各物质反应速率之间的关系为 (-r A):(-r B):r R= 1:2:2 。

10.平推流反应器和全混流反应器中平推流更适合于目的产 物是中间产物的串联反应。 →+,则其反应速率表达式不能确11.某反应的计量方程为A R S 定。 12.物质A按一级不可逆反应在一间歇反应器中分解,在67℃时转化 50%需要30 min, 而在80 ℃时达到同样的转化率仅需20秒,该反应的活化能为 3.46×105 (J / mol ) 。 13.反应级数不可能(可能/不可能)大于3。 14.对于单一反应,在相同的处理量和最终转化率条件下,选择反应 器时主要考虑反应器的大小;而对于复合反应,选择反应器时主要考虑的则是目的产物的收率; 15.完全混合反应器(全混流反应器)内物料的温度和浓度均一, 并且等于(大于/小于/等于)反应器出口物料的温度和浓度。 二.单项选择 10.(2) B 1、气相反应CO + 3H2CH4 + H2O进料时无惰性气体,CO与2H以1∶2 δ=__A_。 摩尔比进料,则膨胀因子CO A. -2 B. -1 C. 1 D. 2 2、一级连串反应A S P在间歇式反应器中,则目的产物P C___A____。 的最大浓度= max ,P

西南交通大学期末真题及答案工程化学B复习题3

工程化学B 复习题3 一、 是非题(正确打√,错误打×) 1. 298.15K 时,稳定态的单质,其标准摩尔熵S m θ(B,298.15K)=0 。 2. 平衡常数K θ值可直接由反应的ΔG 值求得。 3. 对于一个反应,如果ΔH θ >ΔG θ,则该反应必是熵值增大的反应。 4. 反应的平衡常数值愈大,反应速率就愈大。 5. 已知反应2A(g)+B(g)=2C(g)的ΔH < 0 ,升高温度,使v 逆增大,v 正减小, 将导致平衡向左移动。 6. E 和E θ都与电极反应的书写无关。 7. 某原子的价电子构型为2s 22p 2,若用四个量子数表示2p 2两个价电子的运动状态,则分别为112,2,0,2,2,1,22 -+;。 8. 分子中键的极性越强,分子的偶极矩就越大。 二、 选择题(单选,将正确答案填入答题表中。) 1. 在373.15K 和101.325kPa 时,液态水蒸发为水蒸气的过程中,体系的热 力学函数变为零的是( ) A. ΔH B. ΔU C. ΔS D. ΔG 2. 下列各组分子中,分子间存在的相互作用力类型最多的是( ) A. Ar 和H 2O ; B. N 2和HBr ; C. HF 和H 2O ; D. CO 和H 2S 。 3. 已知1()109.6f m G AgCl kJ mol θ-?=-?,则反应2AgCl(s)=2Ag(s) + Cl 2(g)的 m rG θ?为() A. -219.2 kJ·mol -1 B. -109.6 kJ·mol -1 C. 219.2 kJ·mol -1 D. 109.6 kJ·mol -1 4. 升高温度时,反应速率增加的主要原因是下列哪一项?() A. 增加了活化分子百分数 B. 降低了反应的活化能 C. 增加了反应物分子之间的碰撞频率 D. 促使平衡向吸热方向移动

《化学反应工程》期末考试试题及答案..

一、单项选择题: (每题2分,共20分) 1.反应器中等温进行着A →P(1)和A →R(2)两个反应,当降低A 的浓度后,发现反应生成P 的量显著降低,而R 的生成量略降低,表明(A ) A .反应(1)对A 的反应级数大于反应(2) B .反应(1) 对A 的反应级数小于反应 (2) C .反应(1)的活化能小于反应(2) D .反应(1)的反应速率常数大于反应(2) 2.四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值2θσ为( B ) A . 1.0 B. 0.25 C .0.50 D .0 3.对一平行—连串反应R A Q P A ?→??→??→?) 3()2()1(,P 为目的产物,若活化能次序为:E 2 -r A2 B .-r A1 = -r A2 C .-r A1 < -r A2 D.不能确定何者为大 5. 已知一闭式反应器的1.0=r a uL D ,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N 为 ( B )。 A . 4.5 B. 5.6 C .3.5 D .4.0 6.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C)。 A .物理吸附 B .化学反应 C .化学吸附 D .质量传递 7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B ) A .堆(积)密度 B .颗粒密度 C .真密度 D .平均密度 8.在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种( C )。 A .平推流反应器 B. 轴向流反应器 C. 全混流反应器 D. 多釜串联反应器 9.某液相反应,其反应式可写成A+C R+C 这种反应称为(B ) A .均相催化反应 B .自催化反应 C .链锁反应 D.可逆反应 10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜,对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B ) A .气、液均为平推流 B .气、液均为全混流 C .气相平推流、液相全混流 D .气相全混流、液相平推流 σ R R σσR σB σA σB σ σB A σ σA S k +?+?→?+?+?+) 此步为速率控制步骤 ( 222 3.间歇釜反应器中进行如下反应: P A → (1) -r A1 =k 1C A a1 S A → (2) -r A2=k 2C A a2 在C A0和反应时间保持不变下,降低反应温度,釜液中C P /C S 增大,表明活化能E1与E2的相对大小为 E1a2 。 A .al>a2 B .alE2 4.从反应器停留时间分布测定中,求得无因次方差 98.02=θσ,反应器可视为 全混流反应

2020年考研专业解读:化学工程专业

2020年考研专业解读:化学工程专业 一、专业介绍 化学工程是化学工程与技术一级学科所属的一个二级学科,属工 科门类。 1、研究方向 当前,各大院校与化学工程专业相关的研究方向都略有不同的侧 重点。以大连理工大学的化学工程为例,其专业所包含的研究方向有:(01)多相流与界面传递现象 (02)过程强化与节能技术 (03)过程系统工程 (04)干燥与粉粒体工程 (05)分离过程与技术 (06)电化学工程 2、培养目标 培养化学工程领域工程型、应用型、复合型高层次工程技术人才。 要求掌握化学工程领域扎实的基础理论和宽广的专业知识,掌握 解决化学工程问题的先进技术方法和现代化技术手段,熟悉化学工程 领域的现状和发展趋势,具有实行化学工程领域技术开发的水平和严谨、求实、创新的学风,具备独立担负化学工程领域技术或工程管理 的工作水平。掌握一门外语,能够熟练阅读本领域的科技资料与文献。 3、专业特色 该学科具有明确和稳定的研究方向,作为化学工程与技术一级学 科下属的二级学科之一,化学工程又与"化学工艺""生物化工""应用化

学"和"工业催化"等学科相互贯通和渗透,研究内容涉及国防、化工、 生物、能源和制药等领域的基础理论和应用问题,很多研究领域处于 国际前沿,已经形成了一个彼此渗透、相互依赖、相互促动的有机整体。 4、研究生入学考试科目: 初试科目: ① 101思想政治理论 ② 201英语一 ③ 302数学二 ④ 884物理化学及物理化学实验 ⑤ 886化工原理及化工原理实验 ④⑤选一 (注:以上仍以大连理工大学为例,各院校在考试科目中有所不同) 二、推荐院校 化学工程硕士全国招生较强的单位有天津大学、清华大学、浙江 大学、华东理工大学、华南理工大学、南京工业大学、北京化工大学、四川大学、大连理工大学、中国石油大学、上海交通大学 三、相同一级学科下的其他相关专业 化学工艺、生物化工、应用化学、工业催化 四、课程设置(以中国石油大学(华东)为例) 主要课程名称:自然辩证法*、科学社会主义理论与实践、基础外 语(含听、说、读、写)、数学物理方法、矩阵理论、数值分析、化方

化学反应工程期末考试试题及答案(整理)

4?从反应器停留时间分布测定中 ,求得无因次方差「二 _ 0.98 ,反应器可视为 XXX 大学 化学反应工程 试题B (开)卷 (答案)2011 — 2012学年第一学 期 一、单项选择题: (每题2分,共20分) 1.反应器中等温进行着 A T P (1)和A T R (2)两个反应,当降低 A 的浓度后,发现反 应生成P 的量显著降低,而 R 的生成量略降低,表明 () A .反应(1)对A 的反应级数大于反应 (2) B .反应(1)对A 的反应级数小于反应 C .反应(1)的活化能小于反应 (2) D .反应(1)的反应速率常数大于反应 2 一为() 2?四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值 A . 1.0 B. 0.25 C . 0.50 A (1) > A ⑶ > D . 0 P —-(2), Q 3. 对一平行一连串反应 为了目的产物的收率最大, A .先高后低 B.先低后高 C .高温操作 4. 两个等体积的全混流反应器进行串联操作, 与第二釜的反应速率-広2之间的关系为( A . -r Ai > -r A2 B . -r Ai 则最佳操作温度序列为( ,P 为目的产物,若活化能次序为:E 2

0817化学工程与技术一级学科简介

0817化学工程与技术一级学科简介 一级学科(中文)名称:化学工程与技术 (英文)名称:Chemical Engineering and Technology 一、学科概况 化学加工过程可追溯到古代的炼丹、冶炼、造纸、染色、医药和火药等化学加工方法。现代化学工程与技术是19世纪末为适应化学品大规模生产的需要,在工业化学的基础上逐步形成的一门工程技术学科。1880年,“化学工程”概念首次被英国学者George E. Davis 正式提出。1888年,美国学者Lewis M. Norton在美国麻省理工学院(MIT)开设了第一个以“化学工程”命名的学士学位课程,标志化学工程学科的诞生。 1901年,第一部化工手册(George E. Davis)问世,孕育了“单元操作”思想。1915年,美国学者Arthur D. Little正式提出了“单元操作”概念,将各种化学品的工业生产工艺分解为若干独立的物理操作“单元”,并阐明了不同工艺间相同操作“单元”所遵循的相同原理,实现了化学工程学科发展的第一次质的飞跃。1935年,美国学者P. H. Groggins将此概念延伸至化学反应过程,提出了“有机合成中的单元过程”。此后,化学工程与技术学科的研究方向逐渐丰富,单元操作原理和化学反应理论共同促进了应用化学和化学工艺的迅速发展,工业催化也应运而生,第二次世界大战中对抗生素产业的巨大需求催生了生物化工。

1950年代后期,美国学者R. B. Bird等把相关物理和数学理论引入“单元操作”,将所有单元操作归纳为质量、热量和动量的传递过程,并阐明了传递过程基本原理。随后,传递过程原理与化学反应相结合,确定了化学反应工程的学科范畴和研究方法。传递过程原理和化学反应工程(“三传一反”)理论的发展,完成了学科由“单元操作”向“三传一反”过渡的第二次飞跃。 此后,迅速发展的计算机技术为学科发展提供了强有力的支撑,并逐步形成了数学模型化的过程系统工程方法论,为解决学科复杂工程问题奠定了坚实的理论基础。20世纪90年代后期,学科研究向更短和更长时间尺度延伸,跨越纳观尺度、微观尺度、介观尺度、宏观尺度和兆观尺度,逐步进入“多尺度、多目标”研究发展新阶段。 21世纪以来,生命科学、信息科学、材料科学和复杂性科学以及测试技术的发展为化学工程与技术学科提供了强有力的研究手段和新的发展机遇。学科间的交叉与融合,使得化学工程与技术学科服务的经济领域日益扩大,研究的范围不但覆盖了整个化学与石油化学工业,而且渗透到能源、环境、生物、材料、制药、冶金、轻工、公共卫生、信息等工业及技术领域,成为实现能源、资源、环境及社会可持续发展的重要保证,在资源的深度和精密加工、资源和能源的洁净与优化利用以及环境污染的治理过程中发挥了不可替代的关键作用,并且支撑了生物工程和新材料等新兴技术领域的快速发展。 二、学科内涵 (1)研究对象: 化学工程与技术是研究化学工业及其他相关过程工业(如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业、制药工业等)中所进行的物质与能量转化、改变物质组成、性质和状态及其所用设备的设计、操作和优化的共同规律和关键技术的一门工程技术学科。其核心内涵

化学反应工程期末考试试题及答案

《化学反应工程》试题 XXX大学化学反应工程试题B(开)卷 (答案)2011—2012学年第一学期 一、单项选择题:(每题2分,共20分) 1.反应器中等温进行着A→P(1)和A→R(2)两个反应,当降低A的浓度后,发现反应生成P的量显著降低,而R的生成量略降低,表明(A ) A.反应(1)对A的反应级数大于反应(2) B.反应(1) 对A的反应级数小于反应(2) C.反应(1)的活化能小于反应(2) D.反应(1)的反应速率常数大于反应(2) 2.四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值为( B ) A. 1.0 B. 0.25 C.0.50 D.0 3.对一平行—连串反应,P为目的产物,若活化能次序为:E2 -r A2 B.-r A1 = -r A2 C.-r A1 < -r A2 D.不能确定何者为大 5. 已知一闭式反应器的,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N为( B )。 A. 4.5 B. 5.6 C.3.5 D.4.0 6.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C)。 A.物理吸附 B.化学反应 C.化学吸附 D.质量传递 7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B ) A.堆(积)密度 B.颗粒密度 C.真密度 D.平均密度 8.在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种( C )。 A.平推流反应器 B. 轴向流反应器 C. 全混流反应器 D. 多釜串联反应器 9.某液相反应,其反应式可写成A+C R+C这种反应称为(B ) A.均相催化反应 B.自催化反应 C.链锁反应 D.可逆反应 10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜,对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B ) A.气、液均为平推流 B.气、液均为全混流 C.气相平推流、液相全混流 D.气相全混流、液相平推流 二、填空题(每题5分,共30分) 1.一不可逆反应,当反应温度从25℃升高到35℃时,反应速率增加一倍,则该反应 的活化能为 52894 J/mol 。

《工程化学基础》总复习

《工程化学基础》总复习 第一章绪论 掌握几个概念(系统与环境、聚集状态和相、化学反应计量方程与计量数、物质的量和反应进度等) 第二章物质的化学组成与聚集状态 2.1 物质的化学组成 配位化合物组成中的基本概念和命名原则,能写出一些常见配合物的化学式。 2.2 固体 各类晶体名称、晶格结点上粒子及其作用力、熔沸点的变化规律。 2.3 液体 氢键的产生及其对性质的影响,pH值的计算及其应用,稀溶液依数性(蒸气压降低、凝固点下降、沸点上升和产生渗透压)。 2.4气体 理想气体状态方程及混合理想气体的分压定律和分体积定律。 第三章物质的结构和材料的性质 3.1 原子核外电子运动状态 4个量子数的符号、名称、取值和意义,电子层、电子亚层和轨道的区别及所含电子数。 3.2 元素周期律 多电子原子的能级高低次序,多电子原子的电子排布遵循的四个

原则,原子核外排布式,原子或离子的外层电子排布式,确定未成对电子数,周期表的划分,由周期和族判断元素的外层电子的组态(或逆向应用),元素基本性质的周期性,尤其是半径。 3.3 化学键分子间力 化学键的分类(结合2.2 固体中晶格结点上粒子作用力),分子轨道和杂化轨道理论,分子间力的分类及大小,氢键。 第四章化学反应与能源 4.1 热化学与能量转换 热力学的基本概念和各种符号,热、功、状态函数(U和H)的意义、状态函数的特性;计算各种变化过程中的Q 和W(注意+,-),体系的?U和?H;热力学第一定律的内涵、本质和应用;Q v、Q p及其关系,能应用标准摩尔生成焓来计算化学反应的标准摩尔焓变,并能灵活应用盖斯定律。 4.2 化学反应的方向和限度 标准摩尔熵的定义,大小及标准摩尔熵变的计算,热力学第三定律;标准摩尔生成吉布斯函数的定义及由其计算反应的标准摩尔吉布斯函数变,由焓变和熵变计算吉布斯函数变,温度对标准摩尔吉布斯函数变的影响,化学反应自发性的判据,通过计算判断自发反应的方向和自发反应的临界温度,理解区别各种符号的含义。4.3 化学平衡和反应速率 标准平衡常数的符号和表达式的写法,化学方程式的写法与标准平衡常数的关系,利用热力学数据计算标准平衡常数,温度对标准平衡常数的影响关系式,勒夏特列原理的应用。反应速率的定义,阿累尼乌斯公式的应用。 4.4氧化还原反应和能源的开发和利用

化学反应工程期末考试真题

化学反应工程原理 一、选择题 1、气相反应 CO + 3H 2 CH 4 + H 2O 进料时无惰性气体,CO 与2H 以1∶2摩尔比进料, 则膨胀因子CO δ=__A_。 A. -2 B. -1 C. 1 D. 2 2、一级连串反应A S K 1 K 2 P 在间歇式反应器中,则目的产物P 的最大浓度=m ax ,P C ___A____。 A. 1 22 )(210K K K A K K C - B. 2 2/1120 ]1)/[(+K K C A C. 122 )(120K K K A K K C - D. 2 2/1210]1)/[(+K K C A 3、串联反应A → P (目的)→R + S ,目的产物P 与副产物S 的选择性 P S =__C_。 A. A A P P n n n n --00 B. 0 A P P n n n - C. 0 0S S P P n n n n -- D. 0 0R R P P n n n n -- 4、全混流反应器的容积效率η=1.0时,该反应的反应级数n___B__。 A. <0 B. =0 C. ≥0 D. >0 5 、对于单一反应组分的平行反应A P(主) S(副),其瞬间收率P ?随A C 增大而单调下降,则最适合的反应器为 ____B__。 A. 平推流反应器 B. 全混流反应器 C. 多釜串联全混流反应器 D. 全混流串接平推流反应器 6、对于反应级数n >0的不可逆等温反应,为降低反应器容积,应选用____A___。 A. 平推流反应器 B. 全混流反应器 C. 循环操作的平推流反应器 D. 全混流串接平推流反应器 7 、一级不可逆液相反应 A 2R ,3 0/30.2m kmol C A =, 出口转化率 7.0=A x ,每批操作时间 h t t 06.20=+,装置的生产能力为50000 kg 产物R/天,R M =60,则反应器的体积V 为_C_3 m 。 A. 19.6 B. 20.2 C. 22.2 D. 23.4 8、在间歇反应器中进行等温一级反应A → B , s l mol C r A A ?=-/01.0,当l mol C A /10=时,求反应至 l mol C A /01.0=所需时间t=____B___秒。 A. 400 B. 460 C. 500 D. 560 9、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 τ_____D__。 A. 1 212) /ln(K K K K - B. 1 221)/ln(K K K K - C. 2 112)/ln(K K K K D. 2 11K K 10、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____B___。

化学工程与技术

《化学工程与技术》硕士研究生培养方案 学科门类:工学 一级学科名称:化学工程与技术学科代码:0817 二级学科名称:化学工程学科代码:081701 化学工艺学科代码:081702 工业催化学科代码:081705 学科专业点介绍 本学科包含化学工程、化学工艺、工业催化等二级学科。1981年获化学工程工学硕士学位授予权,1984年获得化学工程博士学位授予权,2000年获得化学工程与技术一级学科博士学位授予权。2001年化学工程被评为全国重点学科。在2003年教育部评估中心组织的全国一级学科评估中,本一级学科在化学工程与技术学科中排名全国第六。2005年,化学工程与技术博士后流动站被评为全国优秀博士后流动站。本学科现有中国科学院院士1人,长江学者特聘教授1人,国家杰出青年基金获得者1人,博士生导师26人,教授32人,副教授36人。本学科设有化学工程研究所、化工资源有效利用国家重点实验室(建设)、教育部超重力工程研究中心、教育部纳米材料先进制备技术与应用科学重点实验室、北京市生物加工过程重点实验室。主要研究领域包括化学反应工程、化工热力学、传质与分离工程、化工流体力学与传热、化工系统工程、工业催化、节能技术与资源综合利用、化工工艺分析与设计等。研究工作强调基础研究、应用基础研究与应用开发相结合,近年来承担了国家973子项目、863计划项目、国家自然科学基金及其他重大科研项目150余项,科研到款1.5亿元,获国家技术发明及科技进步二等奖4项,获省部级奖励20余项。本学科国际合作及国际学术交流十分活跃,多次主办或承办国际、国内学术会议,有多名国际著名学者担任本专业的名誉及兼职教授。每年选派同学赴国外进行合作培养或合作研究。 一、培养目标

工程化学试题及答案

一、填空题(没空1分,共10分) 1、系统与环境间没有质量的交换,而只有能量的传递,这样的系统称为()系统。 2、系统与环境之间的能量交换应遵循能量守恒定律,该定律的数学表达式为()。 3、某体系由状态A沿途径I变化到状态B时,吸热300J,同时体系对环境做功100J。当该体系沿另一途径自状态A变化到状态B时,体系对环境做功50J,则此过程Q为()J。 4、碰撞理论认为,只有()的碰撞时才能发生反应。 5、能将氧化还原反应中的化学能转变为电能的装置称作()。 6、将下列反应设计成原电池,以电池符号表示,()。Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ 7、对反应式两边气体分子总数不等的反应,增加压力平衡向着气体分子总数()的方向移动。 8、()是一种新的功能金属材料,用这种合金做成的金属丝,即使将它揉成一团,但只要到达某个温度,它便能在瞬间恢复原来的形状。 9、硬度最大的金属是( )。 10、对同一化学反应,其化学平衡常数只与()有关。 二、选择题(每题1分,共20分) 1、下列物理量都属于状态函数的一组是()。 A、U、P、V B、Q、P、V C、W、P、V 2、内能是系统的状态函数,若某一系统从一始态经过一循环过程又回到始态,则系统内能的增量是()。 A、△U = 0 B、△U > 0 C、△U < 0 3、能自发进行的反应,其△G()。 A、= 0 B、> 0 C、< 0 4、()是系统内物质微观粒子混乱度的量度。 A、内能 B、熵 C、吉布斯自由能 5、对催化剂特征的描述,不正确的是()。 A、催化剂能缩短反应到平衡的时间 B、使用催化剂能实现热力学不能进行的反应 C、使用催化剂不改变平衡常数 6、下列()是一次电池。 A、锌锰电池 B、铅蓄电池 C、燃料电池 7、0.1mol·Lˉ的HAc溶液的PH值(K a e=1.8×10-5)为()。 A、4.87 B、3.87 C、2.87 8、固态物质熔点高,不溶于水,是热、电的良导体的晶体是()。 A、离子晶体 B、原子晶体 C、金属晶体 9、熔融固态的Sio2,需克服()力。 A、离子键 B、共价键 C、氢键 D、范德华力 10、生物质能属于()。 A、可再生能源 B、非再生能源 C、二次能源 11、下列能使食物产生香味的化学物质是()。 A、苯乙酸 B、醋酸乙酯 C、苯甲酸钠 12、精细陶瓷(又称特种陶瓷)在现代科技中的应用前景很广。以Sio2加少量Pdcl2研磨成鸡西的颗粒,经高温烧结制成多孔烧结体,具有半导体的性质,其具有相当大的比表面积,将它和电子元件及仪表组成“电子鼻”,被称为“人工神鼻”。冰箱泄漏的氟利昂浓度达十万分之一也能“嗅”出。关于“人工神鼻”的下列叙述中,不正确的是()。 A、“人工神鼻”吸附气体的能力极强

化学反应工程期末试卷试题(附答案)

1.化学反应工程是一门研究______________的科学。 2.化学反应速率式为β α B A C A C C K r =-,如用浓度表示的速率常数为C K ,用压力表示的速率常数 P K ,则C K =_______P K 。 3. 平行反应 A P(主) S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,选择性S p 与_______无关,仅是_______的函数。 4.对于反应级数n >0的反应,为降低反应器容积,应选用_______反应器为宜。 5.对于恒容的平推流管式反应器_______、_______、_______一致。 6.若流体是分子尺度作为独立运动单元来进行混合,这种流体称为_______。 7.流体的混合程度常用_______、_______来描述。 8.催化剂在使用过程中,可能因晶体结构变化、融合等导致表面积减少造成的_______失活,也可能由于化学物质造成的中毒或物料发生分解而造成的_______失活。 9.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。 10.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。 11.对于可逆的放热反应,存在着使反应速率最大的最优温度opt T 和平衡温度eq T ,二者的关系为______________。 12.描述流化床的气泡两相模型,以0U 的气速进入床层的气体中,一部分在乳相中以起始流化 速度mf U 通过,而其余部分_______则全部以气泡的形式通过。 13.描述流化床的数学模型,对于气、乳两相的流动模式一般认为_______相为平推流,而对_______相则有种种不同的流型。 14.多相反应过程是指同时存在_______相态的反应系统所进行的反应过程。 II.1.一级连串反应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 τ_______。 A. 1212)/ln(K K K K - B. 1221) /ln(K K K K - C. 2 112)/ln(K K K K D. 211K K 2.全混流反应器的容积效率η小于1.0时,且随着A χ的增大而减小,此时该反应的反应级数n_______。 A. <0 B. =0 C. ≥0 D. >0 3.当反应级数n_______时,微观流体具有比宏观流体高的出口转化率。 A. =0 B. =1 C. >1 D. <1 4.轴向分散模型的物料衡算方程的初始条件和边界条件与_______无关。 A. 示踪剂的种类 B. 示踪剂的输入方式 C. 管内的流动状态 D. 检测位置 5.对于气-液相反应几乎全部在液相中进行的极慢反应,为提高反应速率,应选用_______装置。A. 填料塔 B. 喷洒塔 C. 鼓泡塔 D. 搅拌釜 6.催化剂在使用过程中会逐渐失活,其失活速率式为d m i d C k dt d ψψ =- ,当平行失活对反应物有强内扩散阻力时,d 为_______。

化学工程与化学工艺的区别

化学工程:是研究化学相关领域“共性”的理论,具有一般普遍的适用性,偏理论些,比较宏观; 化学工艺:是研究化学相关领域“个性”的理论,具有特殊的应用性,偏应用些,比较微观。 化学工程主要研究工程化问题,例如反应器的设计,过程的优化,各种过程的放大。化学工程以过程为研究对象,以系统的优化为主要要就目的,主要内容为各个单元操作和反应过程的优化和过程的优化。比较大的研究方向包括精馏过程,萃取过程,结晶,色谱等等。 化学工艺以产品为核心,研究的主要内容是制备和分离产品的各种条件,目的在于研究制备产品时所需的条件。化学工艺研究的内容十分庞杂。 由于化学工业目前发展十分迅速,化学工程和工艺二者既有区别又紧密结合。举一个例子,例如裂解石油气制备乙烯这个工程。化学工艺主要研究制备乙烯的最佳的反应压力,反应温度,对于进料组成的要求等等。而当这些工艺条件确定以后,剩下的工作主要由化学工程这一学科来进行,例如反应器的尺寸设计,停留时间设计,空气压缩机的选择,管道的设计,等等 比如说某工厂新上一个化工项目,这个项目刚在实验室的小试的时候,这个研究阶段,我们都可以认为是在做化学工艺方面的研究,化学工艺研究的主要任务是考察所制备产品的反应条件,温度,压力,催化剂方面的考察研究,收率,选择性以及转化率,小试成功,到了中试,就要化学工程方面的技术人员介入一起攻克工程放大问题了,期间要考虑中试的规模,选用哪些化工设备,所选用的设备的大小,材质,接着要对结合各种工程工艺参数进行设备的设计,选型,绘制工艺流程图,对照图纸设计中试试验,中试成功,进入工业化阶段,这一阶段主要是化学工程技术人员的工作,根据工业规模,绘制工业化工艺流程图,主要设备图,按照具体尺寸进行设计选购设备,根据图纸安装设备,管道,进行生产车间布置和安装,安装成功,进行试车前的吹扫,吹扫结束,进行试生产~~~整个化工项目的开发完成 化工类设计院一般只需要两门专业课:化工原理和化工热力学 天辰工程公司(化工部第一设计院)、赛鼎化学工程公司(化工部第二设计院)、东华工程公司(化工部第三设计院)五环(化工部第四设计院),中石化宁波公司、华陆工程有限公司、成达工程、中冶焦耐中国寰球中国石化工程建设公司 化工类排名: 天津大学清华大学华东理工大学(化学反应工程重点实验室) 大连理工大学浙江大学北京化工大学北京理工大学南京工业大学华南理工大学四川大学中国石油大学哈尔滨工业大学湖南大学厦门大学青岛科技大学国防科技大学太原理工大学中国科技大学福州大学(211) 研究所/院: 中国科学院:大连化物所、长春应化所、山西煤化所、兰州化物所、青岛生物能源与过程所、上海硅酸盐所北京过程工程所广州能源所研究生院化学与化学工程学院 中石油:石油化工科学研究院 中石化:北京化工研究院 中船重工:718所725所 中国日用化学工业研究

工程化学试卷试题及参考(附答案)

工程化学试卷 一、是非题(用“√”、“×”分别表示对与错) 1、 复杂反应的速率主要由最慢的一步基元反应决定。( T ) 2、 同一周期元素,一般来说,随Z 递增,原子半径依次递减。( T ) 3、 n=1时,有自旋相反的两个原子轨道。( F ) 4、 在压力相同情况下,b=0.01mol ·kg -1甘油水溶液和b=0.01mol ·kg -1的葡萄糖水溶液,有相同的沸点升高值。( T ) 5、 胶体分散系的分散质粒子,可以通过滤纸,但不能透过半透膜。( T ) 6、 BF 3和NH 3都具有平面三角形的空间构型。( F ) 二、选择题(选择一个正确答案填入后面的括号内) 1、pH=2的溶液中的H +离子浓度是pH=6的溶液中H + 离子浓度的(D ) A 、4倍 B 、40倍 C 、4000倍 D 、10000倍 2、298K ,稳定态单质的S m 0( B ) A 、等于零 B 、大于零 C 、小于零 D 、以上三种情况均可能 3、反应C(s)+O 2(g)→CO 2(g)的△rHm 0<0,欲增加正反应速率,下列措施肯定无用的是( D ) A 、增加O 2的分压 B 、升温 C 、加催化剂 D 、减少CO 2的分压 4、下列反应(1)N 2O 4(g) ═ 2NO 2(g) K 10 (2)21 N 2O 4(g) ═ NO 2(g) K 20 (3)2NO 2(g) ═ N 2O 4(g) K 30 它们的标准平衡常数之间的关系正确的是( C ) A 、K 10=K 20=K 30 B 、K 10=21 K 20=2K 30 C 、K 30=k 0 1 1 =(k 0 21 )2 D 、K 10=2K 20=41 K 30 5、杂化轨道认为,H 2O 分子中的氧原子提供的成键轨道是( D ) A. 等性SP 2杂化轨道 B. 不等性SP 2杂化轨道

高一化学(下学期)主要化学方程式

期末方程式必考!!! 1.铝与强碱的反应:2Al+2NaOH+6H2O==2Na[Al(OH)4]+3H2↑;2.氧化铝与强碱反应:Al2O3+2NaOH+3H2O==2Na[Al(OH)4] ;3.氢氧化铝与强碱反应:Al(OH)3+NaOH==Na[Al(OH)4] ;4.实验室制取氢氧化铝沉淀:AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl;5.铝与氧化铁发生铝热反应:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 8. 铝与四氧化三铁发生铝热反应:8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 7.二氧化硅与氢氧化钠反应:SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O;粗硅8.制造玻璃主要反应:SiO2+Na2CO3高温Na2SiO3+CO2↑ SiO2+CaCO3CaSiO3+ CO2↑ 9.实验室制氯气:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 10.氯气尾气处理:Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O 11、甲烷的取代反应 写出相关化学方程式(4个逐步取代和一个总式) CH4+Cl2CH3Cl+HCl (常温CH3Cl是气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体) CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl CH2Cl 2+Cl2CHCl3+HCl (CHCl3是最早应用于外科手术的麻醉剂) 高温 高温 高温 △ 1

CHCl3+Cl 2 CCl4+HCl (CHCl3、CCl4是重要的工业溶剂) 12、乙烯与溴的加成反应(乙烯气体可使溴的四氯化碳溶液退色)化学方程式CH2=CH2+Br 2CH2BrCH2Br (加成反应) 13、苯与硝酸发生取代反应的化学方程式: +HNO—NO2 + H2O 14、乙醇能与金属钠(活泼的金属)反应: 2C2H5OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 15、乙醇的催化氧化的化学反应方程式:2C2H5OH+O2催化剂 △ 2CH3CHO+2H2O 16、乙酸和乙醇的酯化反应化学方程式: CH3COOH+CH3CH2OH 浓硫酸 ? CH3COOCH2CH3+H2O 17、乙酸乙酯的水解(催化剂:稀硫酸或氢氧化钠溶液)反应的化学方程式 CH3COOCH2CH3+H2O 稀硫酸或氢氧化钠 ? CH3COOH+CH3CH2OH 18、①证明氯气氧化性大于硫 Cl2 +Na2S=====2NaCl+S ↓ ②大于Br2 2NaBr + Cl2==== 2NaCl + Br2 2

化学反应工程复习题

《化学反应工程原理》复习思考题 第一章绪论 1、了解化学反应工程的研究内容和研究方法。 2、几个常用指标的定义及计算:转化率、选择性、收率。 第二章化学反应动力学 1、化学反应速率的工程表示,气固相催化反应及气液相非均相反应反应区的取法。 2、反应速率常数的单位及其换算。 3、复杂反应的反应速率表达式(可逆、平行、连串、自催化)。 4、气固相催化反应的步骤及基本特征。 5、物理吸附与化学吸附的特点。 6、理想吸附等温方程的导出及应用(单组分吸附、解离吸附、混合吸附)。 7、气固相催化反应动力学方程的推导步骤。 8、不同控制步骤的理想吸附模型的动力学方程的推导。 9、由已知的动力学方程推测反应机理。 第三章理想间歇反应器与典型化学反应的基本特征 1、反应器设计的基本方程式。 2、理想间歇反应器的特点。 3、理想间歇反应器等温、等容一级、二级反应反应时间的计算及反应器体积的计算。 4、自催化反应的特点及最佳工艺条件的确定及最佳反应器形式的选择。 5、理想间歇反应器最优反应时间的计算. 7、可逆反应的反应速率,分析其浓度效应及温度效应。 8、平行反应选择率的浓度效应及温度效应分析。 9、平行反应反应器形式和操作方式的选择。 10、串连反应反应物及产物的浓度分布,t opt C p.max的计算。 11、串连反应的温度效应及浓度效应分析。 第四章理想管式反应器

1、理想管式反应器的特点。 2、理想管式反应器内进行一级、二级等容、变容反应的计算。 3、空时、空速、停留时间的概念及计算。 4、膨胀率、膨胀因子的定义,变分子数反应过程反应器的计算。 第五章理想连续流动釜式反应器 1、全混流反应器的特点。 2、全混流反应器的基础方程及应用。 3、全混釜中进行零级、一级、二级等温、等容反应时的解析法计算。 4、全混釜的图解计算原理及图解示意。 5、全混流反应器中的浓度分布与返混,返混对反应的影响。 6、返混产生的原因及限制返混的措施。 7、多釜串联反应器进行一级、二级不可逆反应的解析法计算。 8、多釜串联反应器的图解法计算原理。 第七章化学反应过程的优化 1、简单反应过程平推流反应器与全混流反应器的比较及反应器形式的选择。 2、多釜串连反应器串连段数的选择分析。 3、自催化反应反应器的选型分析。 4、可逆放热反应速率随温度的变化规律,平衡温度和最优温度的概念。 5、平行反应选择率的温度效应及浓度效应分析,反应器的选型,操作方式的确定。 6、串连反应影响选择率和收率的因素分析,反应器的选型及操作方式的确定。 7、平推流与全混釜的组合方式及其计算。 第八章气固相催化反应过程的传递现象 1、气固相催化反应的全过程及特点。 2、等温条件下催化剂颗粒的外部效率因子的定义。 3、外扩散、内扩散对平行反应、连串反应选择性的影响分析。 4、气体流速对外扩散的影响分析。 5、等温条件下催化剂颗粒的内部效率因子的定义。

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