复习与思考题

复习与思考题

1. 转化率的定义是什么？

2. 什么是反应速率？写出均相系统反应速率表示方式。

3. 什么是化学动力学方程？怎样理解“反应级数表明浓度对反应速率的敏感程度”，“活化能表明温度

对反应速率的敏感程度”？

4. 什么是本征动力学和宏观动力学？两者有何区别与联系？ 5. 试说明反应热与活化能的区别与联系。

6. 试写出间歇反应系统中，恒温恒容0级、1级、2级不可逆反应的积分式。 7. 何谓变容过程？膨胀因子的定义及其物理意义是什么？ 8. 什么是复杂反应？复杂反应通常可分为哪几种类型？ 9. 简述气固相催化反应的宏观过程。

10. 根据双膜理论简述气液相反应的宏观过程。

11. 解释下列参数的物理意义：膜内转化系数γ、增强系数β、反应相内部总利用率η。 12. 为什么要建立理想流动模型？它与实际流动状况有哪些区别？在处理过程中作了哪些简化？ 13. 理想转换与理想混合流动模型各有什么特征？

14. 何谓返混？形成返混的原因有哪些？返混对反应过程有什么影响？工程中如何降低返混的程度？

计算题

1. 有一反应，在间歇反应器中进行，经过8min后，反应物转化掉80%，经过18min后转化掉90%，

求表达此反应的动力学方程式。（n=2）

解题思路 2. 在间歇反应器中进行等温二级反应A→B，反应速率方程式为：（－rA）＝0.01cA2mol/(L·s)，当cA0

分别为1、5、10mol/L时，求反应至cA=0.01mol/L所需的反应时间。（9900s、9980s、9990s）

解题思路 3. 等温下在间歇反应器中进行一级不可逆液相分解反应A→B＋C，在5min内有50%的A分解，要

达到分解率为75%，问需多少时间？若反应为二级，则需多少时间？（n=1时，τ=10min；n=2时，τ=15min）

解题思路 4. 973K和294.3×103Pa恒压下发生反应C4H10→2C2H4＋H2。反应开始时，系统中含C4H10为116kg，

当反应完成50%时，丁烷分压以235.4×103Pa/s的速率发生变化，试求下列项次的变化速率：（1）乙烯分压；（2）H2的摩尔数；（3）丁烷的摩尔分率。（470.8×103Pa/s；3.2kmol/s；0.81/s）

解题思路 5. 试证明对一级反应，在等温条件下转化率达到99.9%所需时间为转化率达到50%所需时间的10倍。

又设反应为0级或2级，两者的时间比为多少？（n=0时，时间比为2倍；n=2时，时间比为1000倍）

解题思路 6. 在一均相恒温聚合反应中，单体的初始浓度为0.04mol/L和0.08mol/L，在34min内单体均消失20%。

求单体消失的速率。（(-rA=0.0657cAmol/(L·min)）

解题思路 7. 不可逆反应2A+B→A2B的机理如下：

[A]

[B]

试推导出该反应的产品生成速率A2B的方程式。（ ）

复习与思考题

1. 解释下列两组概念的物理意义，并说出它们之间的区别与联系：反应时间与停留时间、空时与空

速。

2. 反应器的计算方法有哪些？反应器计算的基本方程包括哪几个？ 3. 何谓理想流动反应器？

4. 简述连续操作管式反应器、连续操作釜式反应器的主要特点。

5. 用图表示间歇操作釜式反应器、连续操作管式反应器与连续操作釜式反应器的推动力。

6. 熟练写出零级、一级、二级不可逆反应在恒温下分别于间歇操作釜式反应器、连续操作管式反应

器与连续操作釜式反应器中进行时的有效体积计算公式。

7. 多只连续操作釜式反应器串联时，反应推动力如何表示？各釜浓度如何计算（解析计算与图解计

算）？