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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
" A; }) G8 v! o; Z% A& `, r. g 冶金反应工程学X 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 3 页)
8 y3 | D/ L( q# l& T总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十4 f. m I- F* V4 K/ ~. d1 g
得分
- v' F# m! @: E9 E* z7 z一、选择题(40分 每题4分) I* k) Z5 t" u- y% \8 W! K$ X
1. 反应工程学的研究对象是
6 I# c- |3 B& y Q5 WA.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。# p9 g5 f+ O: P
/ G4 C; Z+ L8 C& l" x: `2. 以下说法正确的是:对于给定的化学反应,其反应速度
: M2 @* }. R0 [1 m5 QA.只与反应速度常数有关、
- G) o4 K( s# [8 S$ W. KB.只与反应物浓度有关、# O, }) K/ H. j$ V' }9 h
C.只与反应体系温度有关、 e0 G2 H+ B9 R( w6 A$ l. b E
D.与反应速度常数和反应物浓度都有关。
D! B& M, j4 x- z5 S: F. u* \ ?& y: M4 V! A/ j( a) W
3. 当物料的流量一定时,活塞流反应器器内物料浓度: i! q2 o. ~0 t
A.仅与管径有关,与管长无关, B.仅与管长有关,与管径无关,- O. z- w: L" O4 U, L- \
C.与管长和管径都有关, D.与管长和管径都无关。$ }! }+ M0 @6 t
6 p$ B' i. H+ S9 u& q* @
4. 在有物料流动的冶金反应器中,. F) k( X8 p- F9 E; D
A.传质和传热现象独立发生,与流动现象无关、; ^7 X& W( l# r9 a; n
B.传质现象与流动现象相关,但传热现象与流动现象无关、: D- L; m2 {/ k1 f5 E* y
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。$ s# v j; T4 P+ {
* F+ h( |( w2 I p6 u. A/ c$ p
5. 脉冲注入法实验可以得到无因次浓度C=C/C0 曲线,则:. m7 Y2 H% e% z& X, F4 M
A.无因次浓度C=C/C0 曲线就是停留时间分布密度曲线,即 ,* q7 ]- k- `" s$ {9 S9 k" W/ t
B.无因次浓度C=C/C0 曲线就是停留时间分布曲线,即 。0 o! k5 D' Y; U. D* A8 @
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:
; ^8 _; O/ [/ ~4 ]6 L& PA.其中的化学变化仅与热变化有关,
" X8 K0 D, X) e9 w% I0 ?B.其中的化学变化和热变化仅与时间有关,) E: b# }+ K& u# ~
C.反应器内物料的浓度和温度是位置的函数,与时间无关,) i2 L1 ^- l9 |! _
D.反应器内物料的浓度和温度是时间的函数,与位置无关。
$ W3 Z0 |. M0 w# {+ d
8 O; L/ Q& [3 D; e( x" D7. 反应动力学参数是指: ! ?7 X! k+ I+ ~' [
A.反应结束后的反应物浓度、B.反应结束后的反应体系温度、
9 O8 ^. ?8 S! |/ y" wC.反应速度常数和反应级数、D反应物的转化率。
# C& Y0 j0 O) a( [8. 在一定温度下,化学反应 ,的化学计量关系式为: ,式中 , , 和 是:
K1 r5 @3 \! wA.是反应方程式中各组分的化学计量系数 $ O" u4 N2 M( V7 z6 H
B.分别表示四种物质的量4 K7 d$ T: B$ N$ Y; e# }
C.分别表示这四种物质的反应速度。+ P1 O. Y& q0 k: n
; [! b. ~2 V( W; D2 {! D) W7 E# C7 G" g/ z
9. 以下说法正确的是) {( }& o5 ~; n/ T# @
A.不同时刻,全混流反应器器内物料的浓度和温度不同,
9 G- T0 X& A2 p8 jB.不同时刻,全混流反应器器内物料的浓度相同,温度不同,
! D) }, V7 V& g9 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。, Z* _5 Y& y9 E' L6 @: U/ q# r
, J- d. _, m( q! ^) G! J10. 所谓传递(或称传输)现象是指:$ a; f) v! K7 ?8 S$ `1 v8 H4 H
A.电力的输送 B.声音的传递 2 R0 Q8 A5 d$ {2 K, ^% Y( ~
C.电磁波信号的传输 D.动量、热量和质量的传递。0 S8 T i& V( K" e5 I
二、资料来源:谋学网(www.mouxue.com)(20分 每题4分) ]5 h* l9 Y+ A- `, z/ s4 K" i
1.所谓传递系指动量、热量和质量的传递,简称“三传”。9 r5 `" i: N4 \: r8 }& s
2.微观动力学解决化学理论问题,着眼点是纯化学反应。7 _, g( |2 p. r( s4 @. j9 s2 h& S8 M
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。
. S7 |/ k; f- e4.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。. N8 R+ q6 C6 |
5.冶金反应工程学的过程解析对象是各冶金反应装置。# b% X2 I4 ^; g( {/ ~
三、问答题(25分 每题5分)5 l6 K) Y( N. c7 U$ x- u# @
1. 理想反应器有哪几种?BCMT的基本假设条件如何?
4 \; h4 q: T/ S7 y" N" O- F' z% T m v e1 b) A }; k
2 n! k% B3 {+ z% l0 G L" Z
; O) P$ \& i" ^9 J8 z8 x- h
2 z b2 [" e# C" T
4 x1 e1 C# a8 H8 [$ B% q' S+ t; e8 z. Y C$ _( Z' X
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。! X2 c9 p2 D' l/ M
, J/ k3 C! O1 Y: \5 {
9 a# w6 t1 {# p
9 Q9 O; R4 i6 ~9 a. U2 }2 W
5 j* o {/ m- a {
0 j# d& R3 f1 v. O# m6 ]2 V& J* D, F/ k$ D& i* l& ^- g7 Q0 {6 I
3. 何谓均混时间? 均混时间的长短与哪些因素有关?( Z Q* J6 d; n9 x+ Y
4 V8 a( ?# Y5 X& O3 c" U9 ]8 i/ x
% C" M' \, |" W7 e, L y7 S' A+ z2 k" C/ g F4 R
* ?/ B3 e8 I% e7 ^1 y7 d
: K; C. x1 [: T- f. g, I
% |+ C3 F) {0 D
4.“高炉是CPFR,转炉是BCMT”的说法是否正确?为什么?5 D8 S6 x8 m7 X6 P
+ O% A/ S3 M4 u0 Q% q* e, [8 p3 Y0 L$ u) F
6 M* m) h7 Z- F9 }7 J% n6 ^2 a$ Z* A5 q" [
# Z7 ]* h* i8 x8 W
% ]9 s0 A) `' W7 g5. E(t)、F(t)、I(t)、E(θ)、F(θ)、I(θ)各称为什么函数,其关系如何?
9 R( n8 Z* L# n3 V' b. H" q) I2 v% S5 d, G O% p3 f# W
& T k1 d+ U) a# X5 I
; r6 `$ i6 c# O" t1 P: K( S6 |2 V
9 O: e7 u5 E d& T
! D# q& D! C9 i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)6 D9 B+ @+ S3 n/ T2 `, v4 e
$ {9 U H* k; d5 E+ h" A
# {9 ^1 Y0 F1 y. j3 I, W- w$ M
- |- H9 o6 S' ?9 V2 ^6 _$ C. V
# \0 M. v8 ?6 ]9 V, J, N4 i1 U
9 G* u& t* K, c$ @" M; [) d- m' |$ k1 p- N/ u
& _ e' U; @" v0 h
j4 l9 p2 E4 r8 Q. \
9 V' d" @3 @& Z l" e3 M6 Y; H! e
: S! M: w9 b* L8 l8 f w
- P& P# Y9 d B) p& n, z- `) l
" z. a% F2 \% G$ P8 E* H" |; C% Q
* z7 A; | W: K
- E' H0 E, ]% K$ k/ ^5 L @, }4 }* }, N0 I* B
. E# p; G$ N# K! N2 }7 b$ j4 O
+ y$ {( y5 P0 i: L$ M" f/ a4 @5 l- p Q3 d" n. Z8 v% K
7 s8 P9 k% P0 A8 u7 ~
3 x% b$ H1 R- w$ [ B. ?/ o2 w3 s3 W& s
5 p& x. E' `- Z# I/ _
) z* K, U; m4 I+ {0 I. Y5 F1 U3 U4 O
5 ~* ]4 T7 M! O+ [; {
) O; y) ^- Q6 q1 i/ g5 N8 R9 o3 r" v) b
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