2019年昆明理工大学考研专业课试题831-化学反应工程A卷.doc

1、昆明理工大学2019年硕士研究生招生入学考试试题(A卷)考试科目代码：831 考试科目名称 ：化学反应工程考生答题须知1 所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。请考生务必在答题纸上写清题号。2 评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。3 答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。4 答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。一、判断题（正确的请打，错的打，全打一种符号的不得分，每题1.5分，共15分）1.1 化学反应可按反应的特性和反应过程的条件进行分类。1

2、.2 化学反应工程主要研究整个生产过程的优化。1.3 在转化率一定时，可逆吸热反应随温度的升高，反应速率增加。1.4 符号rAS是指反应区为面积的反应速率。1.5 闭式系统是指在进口处和出口处有进有出的系统。1.6 早混合和晚混合是指混合时的浓度水平不同。1.7 绝热反应器的温差是指反应温度与冷却介质的温度之差。1.8 循环管式反应器实现全混流的最小循环比受反应速率的影响较大。1.9 固体表面上的吸附现象可分为理想吸附和真实吸附两种。1.10 在影响床层压降的诸因素中，尤以流速的影响最为敏感。二、填空题（每空1分，共15分）2.1 变温化学反应可分为（ ）和（ ）两种。稳态下热量衡算式中（ ）

3、项不考虑。2.2 影响反应速率常数k单位的因素有（ ）、（ ）和（ ）。2.3 停留时间分布函数F()的基本性质是（ ）、（ ）和（ ）。2.4 间歇反应器两种最优反应时间是（ ）和（ ）。（ ）级反应的反应时间t与cA0无关。2.5 单个颗粒的相当直径有（ ）、（ ）和（ ）。三、简答题（每题12分，共48分）3.1 反应、和反应分别为什么反应？它们具有什么样的浓度特征？应如何选择反应器，说明选择的理由。3.2 图1是什么反应器，其流型符合哪种理想流动模型？说明该理想流动模型的特点和停留时间分布的数字特征。当无因次停留时间=0.5时，停留时间分布函数F()=? 停留时间分布密度函数E()=?

4、3.3 绘出自催化反应的反应速率的倒数随转化率变化的关系图，说明在不同转化率时反应器的选择情况。3.4 在进行气固相催化反应的化学动力学测定前一般要先消除内扩散的影响，试说明：(1) 消除内扩散影响的重要性；(2) 如何消除内扩散的影响。昆明理工大学2019年硕士研究生招生入学考试试题四、推导题（4.1：10分，4.2：5分，4.3：9分，共24分）4.1 由下列机理式导出动力学方程式：() E+E，() F+22F0.5，() E + 2F0.5G+H+，() GG+，() HH+4.2 由动力学方程式导出机理式： 4.3 等温变容管式反应器停留时间的计算通式为，当反应级数n=2，试推导其积

5、分形式。五、计算题（每题12分，共48分）5.1 在间歇反应器中进行不可逆等温分解反应，在5 min内有50%的反应物A分解，试计算(1) 一级反应；(2) 二级反应在多少分钟内有75%的反应物A分解？比较计算结果。5.2 反应2AL+M于等温CSTR中进行，原料流量Q0=10 m3/h，cA0=5 kmol/m3，cL0=cM0=0，已知反应的动力学方程为rL=7.5cA2-0.5cLcM。若L的最终浓度是其平衡浓度的98%，求该反应器的体积。5.3 反应物A按二级机理进行等温分解，计算图2中方案B的cA2/cA0=?（注：其他条件均相同）5.4 500 、1 atm条件下，在直径为6 mm球形催化剂上进行某一级不可逆反应，反应物A的分子量为28，进料摩尔分率为0.5，反应速率rA=2.62710-3 kmol/(sm3)。已知催化剂微孔直径为200 ，孔隙率为0.26，曲节因子为4.5。试计算内扩散效率因子，并判断内扩散影响程度。R=82.06 atmcm3/(molK)=0.08206 atmm3/(kmolK)第 2 页 共 2 页