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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
% _) P: o! C, B5 g 冶金反应工程学X 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 3 页)- |. o1 c# H+ C: t4 @% {; M
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
$ ]: v% }0 B$ B1 H; m/ p 得分
+ j; p1 j0 q( F# P, n% B一、选择题(40分 每题4分)
- T0 t x; U/ c T5 O+ o5 H2 w1. 反应工程学的研究对象是: y. z. w. Q W4 H( }- B1 P
A.冶金化学反应 B. 冶金反应器 C. 冶金反应器及器内的化学反应。
8 S; q$ `+ s+ y! L+ ^# y( f8 {- S7 K8 ^4 Z2 j/ |
2. 以下说法正确的是:对于给定的化学反应,其反应速度* G( ~( C! G( K$ D" b% f
A.只与反应速度常数有关、% L* C8 n4 v7 g' I
B.只与反应物浓度有关、! d$ e8 _. S( a
C.只与反应体系温度有关、 - T `1 R/ B8 U9 `. ?6 h
D.与反应速度常数和反应物浓度都有关。* }3 O/ y. ?' {0 y: t" x5 e+ d$ P
; B: c% k9 D6 S9 h3. 当物料的流量一定时,活塞流反应器器内物料浓度
7 Q d- U0 s$ |/ \5 S) ?A.仅与管径有关,与管长无关, B.仅与管长有关,与管径无关,- z* ~/ ^% H4 A0 D4 p1 [
C.与管长和管径都有关, D.与管长和管径都无关。
9 K( {- a1 W* q! n$ u
7 t) s) |: H" p# Z4. 在有物料流动的冶金反应器中,
+ G9 l. C. w4 f( C4 lA.传质和传热现象独立发生,与流动现象无关、; ]* g" N$ E- T: h. x
B.传质现象与流动现象相关,但传热现象与流动现象无关、9 R" ]: Z0 N% E; [ F8 f
C.流动在传递现象中起决定性作用,流动现象必然伴生传热和传质现象。7 x' u4 q! J: X: z# V) \
5 c# ~/ i0 V E& k
5. 脉冲注入法实验可以得到无因次浓度C=C/C0 曲线,则:5 n6 ]9 F& J% C9 s
A.无因次浓度C=C/C0 曲线就是停留时间分布密度曲线,即 ,: E c( ~' s$ R% o' J" Z- t( B
B.无因次浓度C=C/C0 曲线就是停留时间分布曲线,即 。
6 B" x' u$ Y. V/ M6. 间歇反应器,亦称间歇式全混槽(釜),间歇搅拌槽(釜)等,其基本特征是:
2 g: r) L3 V! E; F) o" |. V1 Q+ wA.其中的化学变化仅与热变化有关,: a2 v, `" y0 s6 G* h
B.其中的化学变化和热变化仅与时间有关,
) G3 M0 `1 _$ a# J) G& MC.反应器内物料的浓度和温度是位置的函数,与时间无关,, p$ Z# ~# \0 G2 n6 |
D.反应器内物料的浓度和温度是时间的函数,与位置无关。
5 g I' z' |# I0 u5 _8 @! K7 h H! o) t. T
7. 反应动力学参数是指:
+ K- I) T0 ^' j- Q, oA.反应结束后的反应物浓度、B.反应结束后的反应体系温度、0 l& I! |1 H& D8 b+ Q
C.反应速度常数和反应级数、D反应物的转化率。
" S" ^; [2 S9 t- F8. 在一定温度下,化学反应 ,的化学计量关系式为: ,式中 , , 和 是:1 I2 [% k, ~9 }5 G
A.是反应方程式中各组分的化学计量系数
# a' Y6 S) f* B7 GB.分别表示四种物质的量3 Q4 o2 v! M9 g
C.分别表示这四种物质的反应速度。, B$ P0 s) B" y
+ }0 W# Y/ W ?( n9. 以下说法正确的是
5 h0 W3 D' A2 n" A8 u0 EA.不同时刻,全混流反应器器内物料的浓度和温度不同,3 s5 n& X% Z' N
B.不同时刻,全混流反应器器内物料的浓度相同,温度不同,
/ c: E! l: A- W5 C& [! j0 F, S7 Q4 xC.不同时刻,全混流反应器器内物料的浓度和温度完全相同。
' a; x. Z/ |* \$ c7 w) {
# g" H, U! @6 V2 J# D10. 所谓传递(或称传输)现象是指:
$ m4 a% _) F; Z# DA.电力的输送 B.声音的传递 " z# \5 O+ M& n3 ~" L0 w7 N2 u
C.电磁波信号的传输 D.动量、热量和质量的传递。
( T& V, s- Y; |$ w二、资料来源:谋学网(www.mouxue.com)(20分 每题4分)
; _ }% [5 z: M3 b7 `& t1.所谓传递系指动量、热量和质量的传递,简称“三传”。
& d' G8 [" q* t: \# ^/ E: Q2.微观动力学解决化学理论问题,着眼点是纯化学反应。3 w9 v# F2 B: @. b) i( A: U- |& H1 k7 B
3.在全混流反应器中物料间断地流经反应器并在反应器内均匀地混合。
. m& R" n c T2 ~. s4.流体流经容器的停留时间分布特征通常采用标定的方法来测定。4 F2 c1 t C# [% _7 _0 f6 r# Z0 Q
5.冶金反应工程学的过程解析对象是各冶金反应装置。& D, r P& U" R# Q5 x
三、问答题(25分 每题5分)
1 f+ n! R/ u- |8 v" X- g. R6 o1. 理想反应器有哪几种?BCMT的基本假设条件如何?8 `+ {9 r. c, C9 W
2 W3 W( g& z+ S4 w
" @; ` {, W5 q6 \' n- p. {
9 ^- A. s% H( I" h: x8 B' Q" f/ H8 }3 [: ^* w: L! X
- Y4 L* T1 a# d+ O* p& O
# M" _3 p; }( c6 p2. 何谓停留时间(RDT),简述CCMT、CPFR、BCMT中物料质点停留时间的特点。
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& O! a, i- D5 S2 A7 Q; p
1 g( g" a: z' [4 }9 z( q9 V3 S1 |: b$ V
: p$ S- C4 B% [8 R! S, P! M
2 b9 U& P7 y! o" i& h, {3. 何谓均混时间? 均混时间的长短与哪些因素有关?
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8 Q* \, C* P* }0 [: T9 w
% W x/ r4 \/ V8 B3 c( f) X1 I7 |; B2 J2 e
V: [9 q. s1 p4 ^1 N S
6 f. D: ~: W( H3 u( W4.“高炉是CPFR,转炉是BCMT”的说法是否正确?为什么?, w4 w# M% ~5 o/ V2 o- q
. \2 n0 o' g5 |/ `. t; h. b7 r
+ }7 I- r6 W q9 x9 R& V/ X
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- l0 n P3 v; C0 L! x7 q. O5 Y* `0 o" R5 B* c! A
V$ c0 E. x! b& U( [% ^5. E(t)、F(t)、I(t)、E(θ)、F(θ)、I(θ)各称为什么函数,其关系如何?
1 \4 m% N/ B$ e- V
. L$ n1 ]9 _3 j( a' o$ X" R4 }- U9 N: k; T
0 V$ Z1 Y' l9 z. U. t8 I# c6 V
- Q. i Q3 @: V4 j
/ u& J9 ]# P6 Q" M, l' V" E' h; ^2 l2 e& m O
四、已知某反应器的停留时间分布函数 F(t)=exp(kt),求它的停留时间分布密度函数E(t)=? 式中k为常数。(15分)
9 C' F" l# h& M. H6 e8 R& S4 b' |* l. F0 V& t' R D7 b
: w8 B1 ^# R7 j" E
" W4 I9 m$ J- ~ y- W- s6 k) |3 }! ^) K. Z( F) W
/ I8 |% I( ]- N- S) w! {9 o5 [% I# u/ o. M* E
2 a# q0 J4 q9 \! [& X2 d6 Q, y7 n A, p
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" R5 `2 K& _- R% ^% f
# L B" P. D" k3 m k% W* A. |& b# M7 [8 X9 j; u* {" v* S. d3 i+ c% B
2 `6 U0 |! s% q( ~, j1 S
& z5 | A( k' g$ E$ _' d2 p
D( s" T/ d' V$ Q8 W
0 q2 {2 t2 U& x& M9 @( U9 G! _+ Z- M( d) a
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