化工基础试题A 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/20 3:22:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

化工基础试题 (A)

一、 填空(30分,每空1分)

1、在化工生产过程中,对简单反应而言,不存在产物的分布问题,此时反应的 等于收

率,只须从 上优化。

2、气体吸收是依据混合物中组分 的差异,分离 混合物的操作。

3、平推流反应器的物料连续稳定地流入,无 发生,在垂直于流动方向上的任一截面,物料

的浓度 。

4、对合成氨原料气的净化目的是除去其中的 、 和二氧化碳等杂质气体,而得到纯

净的氢气和氮气。

5、物料的导热系数在数值上等于单位温度梯度下的 ,导热系数大的物料的导热性 。 6、亨利定律是描述物理吸收 时的规律,亨利系数值越小,吸收质在液相中的溶解度 。 7、根据双膜理论,溶解度大的气体吸收,过程为 控制,溶解度小的气体吸收,过程

是 控制。

8、基本反应器中,物料流况是理想流动的反应器是 和 。

9、对于平行反应,当a1<a2、b1<b2时,反应物的浓度 有利于提高选择率,应当选择 反

应器为好。

10、返混是指 的物料之间由不均匀到均匀的过程,其结果是使所用反应器的性能 。 11、精馏根据操作方式的不同,可以分为 和 ;根据操作压力的不同,可以分

为 、 、 。

12、在间歇精馏时,已知精馏塔馏出液组成为xp,塔底釜残液的组成为xw,则最小回流比

Rmin= ,此时所需理论塔板数NT= 。

13、化学动力学控制过程包括 、 、 。

二 、选择题(20分,每题2分)

1、某平行反应在管式反应器中连续进行,其主反应速率:(-rA) = k1 cA cB2,副反应速率: (-rA)

1

= k2 cA cB,若要提高选择性,应选用的加料方式是________。

1.5

2、已知SO2水溶液在三种温度T1、T2、T3下的亨利系数分别为E1=0.354kPa,E2=1.11kPa,

E3=0.660kPa,则________。

(A) T1 > T2 (B) T3 > T2 (C) T1 > T3 (D) T3 > T1

3、只要组分在气相中的分压________液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行,直至达到一

个新的平衡为止。

(A) 大于 (B) 小于 (C) 等于 (D) 不等于

4、对于同一简单反应的均相反应器,完成相同的生产任务所需的反应器容积最大的是 。

A.平推流反应器; B.全混流反应器; C.多级全混流反应 D.间歇釜式反应器

5、关于定态间壁式传热过程,当壁面及污垢热阻可以忽略时,以下说法不对的是 。 A.总热阻由α值大的一侧给热控制; B.传热速率为常数;

C.总热阻由α值小的一侧给热控制; D.系统温度分布不随时间而变化。 6、在氨合成反应宏观动力学的表面反应过程中,控制表面反应的步骤是 。 A.氮气的活性吸附; B.氢气的活性吸附;

C.生成氨的反应; D.氨的脱附

7、用硫酸吸收三氧化硫生产硫酸,吸收所用的硫酸浓度为 。

A. 93% B.98.3%; C.75%; D.65%

??P???S,P为目的产物,求目的产物在何时浓度最高,则topt= 8、对于连串反应A?K1K2 2

k1k1k1?k2k2 D、(k1+k2) lnk1 A、 B、(k1-k2)ln C、

k1k2k2k1?k2lnk2ln 9、间歇操作釜,每批料反应时间为τ,非生产时间为τ’,单位时间处理的物料体积为v,填 料

系数为φ, 实际体积为 。

A、

v(τ?τ')vτ B、 C、v(τ+τ’) D、vτ φφ 10、对于 级反应,生产条件相同,所需要连续操作釜与管式反应器体积相同。 A、0 B、1 C、2 D、任何

三、 简答与思考题(20分,每题10分)

1、写出气- 固相催化反应的具体步骤。

2、用液相浓度差(x-x)为推动力来推导吸收速率方程和吸收传质系数。

*

四、计算题(30分,每题10分)

1、在等温间歇反应器中进行乙酸乙酯皂化反应

CH3COOC2H5 + NaOH ? CH3COONa + C2H5OH

该反应对乙酸乙酯及氢氧化钠均为一级。反应开始时乙酸乙酯及氢氧化钠的浓度均为0.02mol?L-1,反应速率常数为5.6L?mol-1?min-1。要求最终转化率为95%,试问:

(1)当反应器体积为1m时,需要多长的反应时间? (2)当反应器体积为2m时,所需的反应时间又是多少?

(3)若用全混流反应器,试求空间时间是多少?

2、 硫铁矿焙烧时得到的炉气中含有二氧化硫的摩尔分数为9%(其他气体为惰性组分),

在20℃和常压下用清水吸收,气体处理量为1.5m·s,工艺要求二氧化硫的回收率为96%,吸收操作时的液气比为最小液气比的1.4倍,其平衡关系为Y=30X。试求吸收液的浓度及吸收剂的用量。今有装有相同填料的填料塔,塔径为1m,填料层高度为8m的填料塔,试计算该塔能否满足生产要求,此条件下总体积传质系数为2.5×10kmol·s·m。

3

-2

-1

-3

3

-1

33