解放軍文職招聘考試化學(xué)反應(yīng)工程試卷B-解放軍文職人員招聘-軍隊文職考試-紅師教育
發(fā)布時間:2017-06-24 20:24:20中國石油大學(xué)(北京)遠程教育學(xué)院模 擬 考 試 卷化學(xué)反應(yīng)工程 試卷B (開卷)題號 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 總分一、在一個連續(xù)流動的等溫反應(yīng)器中進行著反應(yīng),計算當(dāng)進料的摩爾流率為5mol/h,假設(shè)反應(yīng)速率-rA為:(1)-rA=kCA, k=0.0001s-1 時(2)-rA=kCA2, k=3 L/mol.h 時求轉(zhuǎn)化率為0.9時,對CSTR和PFR反應(yīng)器需要的反應(yīng)器體積。(20分)二、在一個等溫活塞流反應(yīng)器中進行氣相反應(yīng):,該反應(yīng)對A和B均是一級。反應(yīng)器的入口體積流率為1.8 L/min,進料為等摩爾的組分A和B。入口溫度和壓力分別是627℃和12 atm,在此溫度下的反應(yīng)速率常數(shù)k=3 L/mol.min。求:(1)反應(yīng)器入口處A的濃度? (5分)(2)當(dāng)A的轉(zhuǎn)化率為85%時的濃度?(6分)(3)A的轉(zhuǎn)化率為85%時所需的反應(yīng)器的體積?(8分)三、有如下平行反應(yīng):其動力學(xué)方程分別為:,,其中,(1)當(dāng)A和B的初始濃度為,A和B均從反應(yīng)器入口加入,計算A的轉(zhuǎn)化率為0.8時的瞬時選擇性。(4分)(2)對該平行反應(yīng),采用怎樣的操作方式可以提高反應(yīng)過程的選擇性?(8分)四、某一級液相基元反應(yīng)A P,其反應(yīng)速率常數(shù)為,對液相反應(yīng)器進行RTD分析,得到反應(yīng)器的平均停留時間為45 min,方差為210min2,請采用多釜串聯(lián)模型計算反應(yīng)器的轉(zhuǎn)化率(10分)。五、在一轉(zhuǎn)框反應(yīng)器中進行氣固催化反應(yīng)實驗,得到下列數(shù)據(jù)No. 轉(zhuǎn)速N 粒徑dp,mm 出口反應(yīng)物濃度CA,mol/l 反應(yīng)速率-rA,mol/l.s1 500 1.8 0.08 0.32 1000 1.8 0.08 0.33 1000 1.2 0.08 0.74 1000 0.6 0.08 0.95 1000 0.4 0.08 1.06 1000 0.2 0.08 1.0(1)請分析該實驗裝置的外擴散阻力情況?(3分)(2)請分析該實驗裝置的內(nèi)擴散阻力情況?(6分)(3)請分別求出第2組和第4組實驗中的內(nèi)擴散有效因子?(6分)六、用直徑為1mm的球形顆粒進行一級不可逆反應(yīng),氣流主體中A的濃度為0.04kmol/m3,測得單位床層表觀反應(yīng)速率(-rA)obs=400kmol/(m3.h),組分A在顆粒內(nèi)有效擴散系數(shù)為0.001m2/h,外部傳質(zhì)系數(shù)為KG=50m/h。請問:(1)外擴散對反應(yīng)過程是否有影響?可通過什么途徑來消除該影響?(5分)(2)內(nèi)擴散對反應(yīng)過程是否有影響?可通過什么途徑來消除該影響?(10分)七、 學(xué)完《化學(xué)反應(yīng)工程》這門課后,你認為該門課在實際工業(yè)生產(chǎn)中將起到什么作用?(9分)中國石油大學(xué)(北京)遠程教育學(xué)院模 擬 考 試 卷化學(xué)反應(yīng)工程 試卷B (開卷)答案一、在一個連續(xù)流動的等溫反應(yīng)器中進行著反應(yīng),計算當(dāng)進料的摩爾流率為5mol/h,假設(shè)反應(yīng)速率-rA為:(1)-rA=kCA, k=0.0001s-1 時(2)-rA=kCA2, k=3 L/mol.h 時求轉(zhuǎn)化率為0.9時,對CSTR和PFR反應(yīng)器需要的反應(yīng)器體積。(20分)(1)在CSTR中,組分A的摩爾平衡方程為:在PFR中,一級不可逆反應(yīng)的V的表達式:將CA0、CA、v和k的數(shù)值代入方程,得到:(2)在CSTR中,組分A的摩爾平衡方程為:在PFR中,二級不可逆反應(yīng)的V的表達式:將CA0、CA、v和k的數(shù)值代入方程,得到:二、在一個等溫活塞流反應(yīng)器中進行氣相反應(yīng):,該反應(yīng)對A和B均是一級。反應(yīng)器的入口體積流率為1.8 L/min,進料為等摩爾的組分A和B。入口溫度和壓力分別是627℃和12 atm,在此溫度下的反應(yīng)速率常數(shù)k=3 L/mol.min。求:(1)反應(yīng)器入口處A的濃度? (5分)(2)當(dāng)A的轉(zhuǎn)化率為85%時的濃度?(6分)(3)A的轉(zhuǎn)化率為85%時所需的反應(yīng)器的體積?(8分)解:對于反應(yīng),入口處:FA0=FB0,則yA0=0.5,所以(1)由理想氣體定律,可得入口處A的濃度為:(2)當(dāng)A的轉(zhuǎn)化率為85%時A的濃度為:(3)當(dāng)A的轉(zhuǎn)化率為85%時反應(yīng)器的體積為:三、有如下平行反應(yīng):其動力學(xué)方程分別為:,,其中,(1)當(dāng)A和B的初始濃度為,A和B均從反應(yīng)器入口加入,計算A的轉(zhuǎn)化率為0.8時的瞬時選擇性。(4分)(2)對該平行反應(yīng),采用怎樣的操作方式可以提高反應(yīng)過程的選擇性?(8分)解:根據(jù)瞬時選擇性的定義:(1)由于A和B的初始濃度相同,而且反應(yīng)過程二者的反應(yīng)量相同,所以在整個反應(yīng)過程中CA=CB,所以瞬時選擇性當(dāng)A的轉(zhuǎn)化率為0.8,CA=CA0(1-0.8)=1.36mol/l,S=1.32;(2)由于,所以在反應(yīng)過程中,為了使S盡可能大,需要使A的濃度盡可能高,而B的濃度盡可能低,為此可以采用以下方法:用管式反應(yīng)器,連續(xù)將B注入反應(yīng)器用一系列的CSTR反應(yīng)器串聯(lián),在第一個反應(yīng)器中注入A,在每一個反應(yīng)器中注入B,這樣進入下一個反應(yīng)器之前B基本反應(yīng)完。四、某一級液相基元反應(yīng)A P,其反應(yīng)速率常數(shù)為,對液相反應(yīng)器進行RTD分析,得到反應(yīng)器的平均停留時間為45 min,方差為210min2,請采用多釜串聯(lián)模型計算反應(yīng)器的轉(zhuǎn)化率(10分)。解:計算串聯(lián)反應(yīng)釜的個數(shù):對于n個反應(yīng)釜串聯(lián)的一級反應(yīng),轉(zhuǎn)化率為:五、在一轉(zhuǎn)框反應(yīng)器中進行氣固催化反應(yīng)實驗,得到下列數(shù)據(jù)No. 轉(zhuǎn)速N 粒徑dp,mm 出口反應(yīng)物濃度CA,mol/l 反應(yīng)速率-rA,mol/l.s1 500 1.8 0.08 0.32 1000 1.8 0.08 0.33 1000 1.2 0.08 0.74 1000 0.6 0.08 0.95 1000 0.4 0.08 1.06 1000 0.2 0.08 1.0(1)請分析該實驗裝置的外擴散阻力情況?(3分)(2)請分析該實驗裝置的內(nèi)擴散阻力情況?(6分)(3)請分別求出第2組和第4組實驗中的內(nèi)擴散有效因子?(6分)解:(1)比較(1)和(2)兩組數(shù)據(jù)可知:當(dāng)轉(zhuǎn)速改變時,反應(yīng)速率不變,可見外擴散阻力非常小,外擴散的影響已消除。(2)比較(2)-(6)三組數(shù)據(jù)可知:當(dāng)催化劑粒徑由1.8mm減小到0.4mm時,反應(yīng)速率發(fā)生變化,可見內(nèi)擴散對反應(yīng)過程有影響;當(dāng)催化劑粒徑由0.4mm減小到0.2mm時,反應(yīng)速率不變化,可見內(nèi)擴散對反應(yīng)過程無影響??梢姡?dāng)粒徑小于0.4mm時,內(nèi)擴散對反應(yīng)過程無影響。(3)由定義可知:內(nèi)擴散有效因子,第(2)組實驗中,第(4)組實驗中,六、用直徑為1mm的球形顆粒進行一級不可逆反應(yīng),氣流主體中A的濃度為0.04kmol/m3,測得單位床層表觀反應(yīng)速率(-rA)obs=400kmol/(m3.h),組分A在顆粒內(nèi)有效擴散系數(shù)為0.001m2/h,外部傳質(zhì)系數(shù)為KG=50m/h。請問:(1)外擴散對反應(yīng)過程是否有影響?可通過什么途徑來消除該影響?(5分)(2)內(nèi)擴散對反應(yīng)過程是否有影響?可通過什么途徑來消除該影響?(10分)解:(1)由Mears判據(jù)得:可見外擴散無影響。(2)由Weisz-Prater判據(jù)得:由于外擴散無影響,所以CAS=CAG可見內(nèi)擴散有影響??赏ㄟ^減小催化劑直徑來消除內(nèi)擴散的影響。七、 學(xué)完《化學(xué)反應(yīng)工程》這門課后,你認為該門課在實際工業(yè)生產(chǎn)中將起到什么作用?(9分)答:通過本課程的學(xué)習(xí),我們了解了化學(xué)反應(yīng)工程是研究化學(xué)反應(yīng)的工程問題的科學(xué),它研究工業(yè)化學(xué)反應(yīng)器的基本原理,對反應(yīng)器中所進行的化學(xué)反應(yīng)過程特征進行分析,結(jié)合具體的反應(yīng)裝置,綜合研究反應(yīng)器中的反應(yīng)過程和物理傳遞過程。因此,該門課在實際工業(yè)生產(chǎn)中,可為正確選擇反應(yīng)器的型式和確定最經(jīng)濟的工藝路線和操作條件,對反應(yīng)器進行最佳設(shè)計和最優(yōu)控制,以及為工業(yè)反應(yīng)過程的開發(fā)和反應(yīng)器的放大提供技術(shù)依據(jù)。
軍隊文職結(jié)構(gòu)化面試:應(yīng)急能力在面試實務(wù)中如何運用-解放軍文職人員招聘-軍隊文職考試-紅師教育
材料一:2017年6月24日5時45分,四川省阿壩州茂縣疊溪鎮(zhèn)新磨村新村組富貴山山體突發(fā)高位垮塌。垮塌方量巨大,約800萬立方米,最大落差1600米,河道平面2500至3000米,堵塞河道約2公里。材料二:中國網(wǎng)6月26日訊據(jù)中央氣象臺消息,26日至28日,江南、華南西部以及云南、貴州等地有大到暴雨,其中,廣西東北部、湖南中南部、江西中南部、福建西部等地的部分地區(qū)有大暴雨,過程雨量一般有80~200毫米,上述部分地區(qū)有短時強降水,局地伴有雷暴大風(fēng)等強對流天氣。中央氣象臺6月26日6時繼續(xù)發(fā)布暴雨黃色預(yù)警。命題預(yù)測一:近年來各種自然災(zāi)害頻發(fā),對各級政府來說是很大的挑戰(zhàn),對此你怎么看?思路解析:本道題目以近期突發(fā)的自然災(zāi)害為背景進行命題,重在測試考生的綜合分析能力。要作答好此題目,考生需要對政府關(guān)于應(yīng)急處理的相關(guān)知識有一定的了解,并能夠按照提出觀點、論證觀點、落實觀點的思路來作答,只有三步完整才能全面的展示個人的綜合分析能力。參考要點:1.能夠宏觀的表明自己對自然災(zāi)害與政府關(guān)系的認識,并標(biāo)明對自然災(zāi)害應(yīng)對的基本態(tài)度,例如自然災(zāi)害頻發(fā),嚴(yán)重威脅人民群眾生命財產(chǎn)安全,做好災(zāi)害的處置工作是各級政府義不容辭的責(zé)任,也是政府履行基本職能的基本要求。2.全面分析,一方面需要分析自然災(zāi)害所帶來的嚴(yán)重危害;另一方面要對政府在抗災(zāi)救災(zāi)中的基本職能進行分析,必要時也可以分析災(zāi)害發(fā)生的基本原因。3.對于如何更好地應(yīng)對自然災(zāi)害,減少損失,提出針對性的措施,應(yīng)該包括人防、物防、管理提升和思想認知等方面。命題預(yù)測二:你所在的鄉(xiāng)鎮(zhèn)突發(fā)自然災(zāi)害,造成嚴(yán)重人員傷亡,領(lǐng)導(dǎo)讓你負責(zé)處理,你怎么辦?思路解析:本道題目重在考查考生應(yīng)急應(yīng)變能力,要作答好此題,考生需要對處理突發(fā)自然災(zāi)害的基本方法和流程有所了解,并要有針對性的突出要點,體現(xiàn)自己實際工作的能力。參考要點:1.表明自己對突發(fā)自然災(zāi)害的認識,并說明處理的基本原則,例如突發(fā)自然災(zāi)害給群眾生產(chǎn)生活造成重大影響,如不及時處理會造成嚴(yán)重的人員和財產(chǎn)損失,領(lǐng)導(dǎo)讓我來處理,我會本著以人為本的原則進行處理。2.闡述具體的處理過程,包括對災(zāi)情的了解和前期處置,要重點突出以人為先,優(yōu)先保證人的安全和生活問題;3.全面展示處理的基本過程,包括災(zāi)情上報、應(yīng)急處理、調(diào)查評估、恢復(fù)重建等內(nèi)容。4.對此次救災(zāi)處理情況進行匯總并上報,并做好后期的防災(zāi)減災(zāi)工作