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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
" L- F7 e& B1 N4 [ I 冶金反应工程学X 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 3 页)1 h2 }8 k5 q7 P/ y$ Z
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
8 A. h5 Q% W( w- c8 X& u3 J 得分 , V' b% H* k# B
一、选择题(40分 每题4分)
" _* T+ b# q4 J* k" K7 O+ P) B* \1 u1. 反应工程学的研究对象是" }9 H1 k* ]8 L" D! t5 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。
5 B0 d4 W) b @: d- f, z9 T, V/ [" i3 c, `
2. 以下说法正确的是:对于给定的化学反应,其反应速度
- N. q9 a+ G8 W8 z+ `" i9 CA.只与反应速度常数有关、' m- c0 B2 w! u& }. V( O3 ~
B.只与反应物浓度有关、
" [2 _2 [) y" n0 o' NC.只与反应体系温度有关、
" Q8 N* b" `/ c$ u' a* oD.与反应速度常数和反应物浓度都有关。4 E( K u5 w5 B) }) R
( z3 N9 D$ q5 p: ^" s5 n6 }4 A5 b5 x3. 当物料的流量一定时,活塞流反应器器内物料浓度
5 H: a7 w8 w- e; x" AA.仅与管径有关,与管长无关, B.仅与管长有关,与管径无关,
5 \. G) R3 g, OC.与管长和管径都有关, D.与管长和管径都无关。
7 ?) I' V' S0 w r* T% m! i& h. U, B+ ]
4. 在有物料流动的冶金反应器中,1 x! O1 B" u" p+ {8 K& s9 B6 W; i
A.传质和传热现象独立发生,与流动现象无关、
7 k9 w7 r; c1 L; A* |/ }; A+ ]) ^B.传质现象与流动现象相关,但传热现象与流动现象无关、
# V4 W F* [# e: [1 a. R* OC.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。
& h- P; s2 ]7 l% N3 o
) {- u3 E7 T# J" e" n% C! X/ V: i5. 脉冲注入法实验可以得到无因次浓度C=C/C0 曲线,则:
+ T0 [1 i5 F8 w3 [$ xA.无因次浓度C=C/C0 曲线就是停留时间分布密度曲线,即 ,
+ v' T# z0 U& ?B.无因次浓度C=C/C0 曲线就是停留时间分布曲线,即 。2 O& g2 z, W+ X, ^4 J' r* J* u
6. 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:: z, L- Z, E, r: [ I/ y
A.其中的化学变化仅与热变化有关,/ B% x: X; N: a, R2 M' @$ M
B.其中的化学变化和热变化仅与时间有关,
& T; w; Z2 r8 s+ r7 F$ x# @C.反应器内物料的浓度和温度是位置的函数,与时间无关,( s9 g4 E) t6 [/ V+ K
D.反应器内物料的浓度和温度是时间的函数,与位置无关。
" W! u! C; R& w" f0 {" T3 Y o, h6 t/ A7 G! L6 {! { s1 v% d
7. 反应动力学参数是指:
7 L5 a* ^9 ^2 j1 N- I# O7 p, _9 tA.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 U4 i2 A0 }: `. |$ b
C.反应速度常数和反应级数、D反应物的转化率。
& Z) i9 W+ N- o/ T8. 在一定温度下,化学反应 ,的化学计量关系式为: ,式中 , , 和 是:
( Q5 P% Y3 T: O4 ?! ~) ^A.是反应方程式中各组分的化学计量系数
+ K- t" l6 ^6 KB.分别表示四种物质的量
9 |" `! r0 ~8 N! w7 Q4 s2 dC.分别表示这四种物质的反应速度。
8 {$ }( O* N' ]1 ^# R) I7 j
8 B6 D# T3 ?2 C2 r( d9. 以下说法正确的是
( E5 }' ^( g7 ~! [3 Q/ [A.不同时刻,全混流反应器器内物料的浓度和温度不同,) y7 `% t; ?' h, F# \
B.不同时刻,全混流反应器器内物料的浓度相同,温度不同,
6 P; J; I4 C) V" wC.不同时刻,全混流反应器器内物料的浓度和温度完全相同。1 D e4 {0 Y" s2 }5 y9 P9 k9 @
" {( f. z1 V& n, @! B; H
10. 所谓传递(或称传输)现象是指:
C* [8 L0 A% P% eA.电力的输送 B.声音的传递 ; s. N# C! B/ t/ Z+ [
C.电磁波信号的传输 D.动量、热量和质量的传递。
7 [5 ^; C3 ^) a二、资料来源:谋学网(www.mouxue.com)(20分 每题4分)+ B; U5 a- V E+ ^
1.所谓传递系指动量、热量和质量的传递,简称“三传”。& d4 S5 |1 G# b5 [' j/ r% ]
2.微观动力学解决化学理论问题,着眼点是纯化学反应。! r6 S/ f( _5 ~6 }* ^) a
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。
% I5 X: g, I0 }" @7 z( a4.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。" [0 V- R/ K5 Y5 G, l* O0 R
5.冶金反应工程学的过程解析对象是各冶金反应装置。1 L1 Z+ c3 ?! H! N# h
三、问答题(25分 每题5分)
( w- C4 z* c# L2 t/ P+ L6 Q1. 理想反应器有哪几种?BCMT的基本假设条件如何?6 Z. `3 {+ J) Y% N& @/ G( G8 z5 n8 M8 |
7 K( H. ^9 c& L, C7 s5 r ^) E2 T$ e& ~
% \$ V( B5 V' y- c7 a. u% `
$ p) H6 h6 y1 G6 D7 F5 P8 T
& L S: ^8 r) i- E( C* S( j R$ E% v. W4 j0 l4 o$ ~% ?( k5 r
2. 何谓停留时间(RDT),简述CCMT、CPFR、BCMT中物料质点停留时间的特点。
* Y: s5 I; a% y0 g
2 i9 {3 x \! k5 [3 Y( \/ j
% G6 X$ Y& a; t( A) m7 q* u( ~
6 P9 @0 S0 r& A9 h! }/ |' \1 ] k1 G# H5 Y% l! B
( [5 [: `7 p( U! _
/ u7 ~- Q" I+ ]3. 何谓均混时间? 均混时间的长短与哪些因素有关?' c3 k: ^9 v! m$ ]9 u
3 J9 C4 e# M: V9 \6 m* M, D1 ]" q9 s. j! t8 a" x. K
, h: |8 `2 {5 E8 o; w
5 e. O# ^( A( r0 H( y( _: N l& f% j/ \
X! s2 `$ J9 E* R4 ]1 N6 d
4.“高炉是CPFR,转炉是BCMT”的说法是否正确?为什么?
, e+ k+ ?7 B7 h6 C6 b4 g
/ V& m0 _) Z' u+ c( \2 q) o& v8 e/ o; ?6 _3 w& ]! ]4 H' ]
4 C# \/ h! i1 K% o2 H, P' K& Q1 v5 F) @5 j1 C, L2 |- m
2 Z) d$ ^" Y! X$ W3 A, n4 p( @3 I6 `5 ]. D% v. y- b0 Z5 A3 ~& [' `2 v, X
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?
! x4 ]% \- \: v: I0 }$ z& y9 b
* M" f; Y N1 d4 P Y, L+ M0 O A z2 P+ e% R
7 A, A+ c0 e$ Z) W+ B \% z: S$ Q% W
+ J. o9 e* E* d/ U# ^; {. R/ G3 F: k
" \" b. R& J& V) F0 g6 R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)
4 @- k# s1 s5 O8 O" l3 l) P m3 m8 t) Q6 t* m2 d8 t
' R7 t" u* ] [& y) p2 f3 Z6 j' y6 c
% q* s5 Y) E1 M! l5 C
6 a, o0 s: r, l0 Y' C9 a
' m8 D1 C( R$ u+ g7 M* U& T G0 A0 e6 W c* B8 z/ O
8 b- q$ l9 z* a9 q
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( N1 V4 b$ O; f$ b. G+ O3 D9 E* j$ E) T0 O8 ]$ |5 Y, \
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