1、第1頁(yè)共3頁(yè)昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)2017年碩士研究生招生入學(xué)考試試題年碩士研究生招生入學(xué)考試試題(A卷)考試科目代碼：831考試科目名稱：化學(xué)反應(yīng)工程考生答題須知考生答題須知1所有題目（包括填空、選擇、圖表等類型題目）答題答案必須做在考點(diǎn)發(fā)給的答題紙上，做在本試題冊(cè)上無(wú)效。請(qǐng)考生務(wù)必在答題紙上寫清題號(hào)。2評(píng)卷時(shí)不評(píng)閱本試題冊(cè)，答題如有做在本試題冊(cè)上而影響成績(jī)的，后果由考生自己負(fù)責(zé)。3答題時(shí)一律使用藍(lán)、黑色墨水筆或圓珠筆作答（畫圖可用

2、鉛筆），用其它筆答題不給分。4答題時(shí)不準(zhǔn)使用涂改液等具有明顯標(biāo)記的涂改用品。一、一、判斷題判斷題（正確的請(qǐng)打√，錯(cuò)的打，全打一種符號(hào)的不得分，每題1.5分，共15分）1.1所謂數(shù)學(xué)模型就是用數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)表達(dá)過(guò)程中各變量之間關(guān)系的方程式。1.2在反應(yīng)器進(jìn)出口壓差較大，以致影響到反應(yīng)組分的濃度時(shí)，必須考慮流體的物料衡算式。1.3連串反應(yīng)AL(主產(chǎn)物)M的收率YL隨k2k1的增加而增加。???1k???2k1.4膨脹因子的大小與惰性氣體是否存在

3、無(wú)關(guān)。1.5模型參數(shù)Pe=0時(shí)，為理想置換流動(dòng)。1.6對(duì)于XAfXAM的自催化反應(yīng)，返混使反應(yīng)轉(zhuǎn)化率增大。1.7對(duì)不可逆反應(yīng)，絕熱操作時(shí)最佳溫度序列遵循先高后低原則。1.8循環(huán)比β的大小說(shuō)明返混的程度。1.9氣固催化可逆放熱反應(yīng)在顆粒外表面的溫度Ts小于氣相主體的溫度Tg。1.10曲節(jié)因子τ與擴(kuò)散類型無(wú)關(guān)。二、二、填空題填空題（每空1分，共15分）2.1化學(xué)反應(yīng)器按幾何構(gòu)型分類，可分為（）、（）和（）三類。2.2反應(yīng)速率的特點(diǎn)有（）、（

4、）和（）等。2.3非理想流動(dòng)現(xiàn)象溝流、滯留區(qū)和短路的E(θ)圖具有的特征分別為（）、（）和（）。2.41級(jí)、0級(jí)、1級(jí)反應(yīng)的容積效率η分別為（）、（）和（）。2.5混合顆粒平均直徑的計(jì)算方法有（）、（）和（）。三、三、簡(jiǎn)答題簡(jiǎn)答題（每題12分，共48分）3.1說(shuō)明轉(zhuǎn)化率、收率及選擇性的定義、關(guān)系及它們表明的意義。3.2說(shuō)明停留時(shí)間分布函數(shù)和分布密度函數(shù)的定義、關(guān)系和性質(zhì)。3.3圖1和圖2對(duì)應(yīng)的是什么反應(yīng)(器)？?jī)蓤D有何相同和不同處？并說(shuō)

5、明圖1形成極值的原因。圖2:tcLcLmaxtoptcMcAci0圖1:02468thcicA00.60.50.40.30.20.1cAcA0cLcA0第3頁(yè)共3頁(yè)四、四、推導(dǎo)題推導(dǎo)題（4.1：10分，4.2：5分，4.3：9分，共24分）4.1由下列機(jī)理式導(dǎo)出動(dòng)力學(xué)方程式：(Ⅰ)A2σ2A12σ，(Ⅱ)BσBσ，(Ⅲ)2A12σBσCσDσσ，(Ⅳ)CσCσ，(Ⅴ)DσDσ4.2由動(dòng)力學(xué)方程式導(dǎo)出機(jī)理式：)1()1(221BBCCAA

6、DCCSBABASpKpKpKppKkppKKkr?????4.3等溫變?nèi)莨苁椒磻?yīng)器停留時(shí)間的計(jì)算通式為，當(dāng)反應(yīng)級(jí)數(shù)?????Af0AAAA1A0p)(1d)(11XnnnXXXεkcτn=1，試推導(dǎo)其積分形式。]))ln(1[(11AAAApXεXεkτ????五、五、計(jì)算題計(jì)算題（5.1題8分，5.2題16分，5.3題12分，5.4題12分，共48分）5.1在一均相等溫反應(yīng)中，反應(yīng)物A的初始濃度為0.04molL和0.8molL時(shí)，

7、在34min內(nèi)轉(zhuǎn)化率為20%，問(wèn)反應(yīng)速率常數(shù)是多少？5.2等溫液相反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程為rA=kcA2。已知k=2.78106m3(mols)，cA0=200molm3，Q0=5.56104m3s。試比較下列方案，哪一種能達(dá)到的轉(zhuǎn)化率最高。（1）2m3的PFR后接一2m3的CSTR；（2）2m3的CSTR后接一2m3的PFR；（3）兩個(gè)體積均為2m3的CSTR串聯(lián)操作。5.3在體積為VR的反應(yīng)器中進(jìn)行均相等溫反應(yīng)A→L，rA=kcA。（1）

8、當(dāng)該反應(yīng)器為CSTR時(shí)，XAfm=50%，若將此反應(yīng)器改為PFR，XAfp=？（2）當(dāng)該反應(yīng)器為CSTR時(shí)，XAfm小=50%，若將此反應(yīng)器體積增大6倍（仍為CSTR），XAfm大=？（3）分析計(jì)算結(jié)果。5.4在一直徑為6mm的多孔催化劑上發(fā)生二級(jí)不可逆反應(yīng)A→B，反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程為rA=0.1cA2mol(m3s)。系統(tǒng)總壓為1atm，溫度為100℃，A的分子量為58，若催化劑微孔的平均孔徑為1.2108m，ρb=0.54gcm3，空