2021年云南昆明理工大学高等化学反应工程考研模拟试题
一、判断题（10分，每题1分）
（ ） 1.2 对反应级数小于0的等温反应，达到相同的转化率时，PFR的体积小于CSTR的体积。
（ ） 1.3 反应2SO2+ O22SO3的有限反应物是SO2。
（ ） 1.4 若反应器距离一定，随膨胀率ε增加，转化率增加。
（ ） 1.6 对于连串反应A→B(目的产物)→C, 如果PFR太长，则很难得到主产物B。
（ ） 1.7 在带换热器的CSTR中进行吸热反应，有T>Ta2>Ta1。
（ ） 1.8 如果停留时间τ增加，生热曲线向下移动。
（ ） 1.9 最大混合模型的离散度J等于1。
（ ） 1.10 在空管中，Peclet数的特征长度是管径。
二、填空题（15分，每空1分）
2.1 在系统体积V内积累的任一化学组分j的通用摩尔衡算方程为（ ）。
2.2 写出空间时间的定义式（ ）。
2.3 根据反应的分子性定义，反应92U238→90Th234+2He4 为（ ）反应。
2.4 0级反应速率常数的单位为（ ）。
2.5 B被缓慢地加入含有A的反应器中，此类半间歇反应器的实例有（ ）、（ ）和（ ）。
2.6 复合反应的类型有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。
2.7 进口温度增加，放热反应的绝热平衡转化率（ ）。
2.8 微观混合的两种极限是（ ）和（ ）。
2.9 在密闭体系边界条件下，无因次平均停留时间（ ）。
三、简答题（32分，每题8分）
3.1 写出CSTR的设计方程，说明其推导过程作的假设。
3.2 说明微反应器的特点和应用。
3.3 对平行反应：A+B → D
A+B → U
当α1＜α2 和 β1＞β2，说明SD/U 最大时，反应器和条件的选择。
3.4 绘出图1的T-XA图。
四、推导题（10分）
当RTD与理想PFR相同时，用离散模型推导一级反应的方程式。
五、计算题（33分，每题11分）
5.1 在体积为VR的反应器中进行均相等温反应A→R，rA=kcA2。（1）当该反应器为CSTR时，XAfm=50%，若将此反应器改为PFR，XAfp=？；（2）当该反应器为CSTR时，XAfm小=50%，若将此反应器体积增大6倍（仍为CSTR），XAfm大=？；（3）分析计算结果。
5.2 在间歇反应器中进行不可逆异构化反应A→B，并获得下列浓度-时间数据：
Time(min) | 0 | 4 | 8 | 12 | 16 |
CA(mol/L) | 4.0 | 2.58 | 1.45 | 0.65 | 0.174 |
用微分公式确定反应级数和反应速率常数。
5.3 在流动反应器进行不可逆吸热气相基元反应CH3COCH3(A) →CH2CO(B) +CH4(C)。在1100 K和 2 atm下，组分A与惰性气体I等摩尔进料，FA0=10 mol/min。假设压差ΔP=0。已知数据：CpI=200 J/mol∙K，CpA =170 J/mol∙K，CpB = 90 J/mol∙K，CpC = 80 J/mol∙K，ΔH考研时间2021考试时间RX。=80000 J/mol，，UA=100 J/(min∙K)，换热介质的温度Ta恒定不变，为1150 K，计算转化率60%时带换热器的CSTR的体积。
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