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(duì)文職考試-紅師教育
發(fā)布時(shí)間：2017-06-24 20:24:20中國石油大學(xué)（北京）遠(yuǎn)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(hào) 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 總分一、在一個(gè)連續(xù)流動(dòng)的等溫反應(yīng)器中進(jìn)行著反應(yīng)，計(jì)算當(dāng)進(jìn)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(shí)（2）-rA=kCA2， k=3 L/mol.h 時(shí)求轉(zhuǎn)化率為0.9時(shí)，對CSTR和PFR反應(yīng)器需要的反應(yīng)器體積。（20分）二、在一個(gè)等溫活塞流反應(yīng)器中進(jìn)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(jìn)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(shí)的濃度？（6分）（3）A的轉(zhuǎn)化率為85%時(shí)所需的反應(yīng)器的體積？（8分）三、有如下平行反應(yīng)：其動(dòng)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(jì)算A的轉(zhuǎn)化率為0.8時(shí)的瞬時(shí)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(jìn)行RTD分析，得到反應(yīng)器的平均停留時(shí)間為45 min，方差為210min2，請采用多釜串聯(lián)模型計(jì)算反應(yīng)器的轉(zhuǎn)化率（10分）。五、在一轉(zhuǎn)框反應(yīng)器中進(jìn)行氣固催化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)裝置的外擴(kuò)散阻力情況？（3分）（2）請分析該實(shí)驗(yàn)裝置的內(nèi)擴(kuò)散阻力情況？（6分）（3）請分別求出第2組和第4組實(shí)驗(yàn)中的內(nèi)擴(kuò)散有效因子？（6分）六、用直徑為1mm的球形顆粒進(jìn)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(kuò)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(kuò)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(kuò)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(rèn)為該門課在實(shí)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(yuǎn)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(gè)連續(xù)流動(dòng)的等溫反應(yīng)器中進(jìn)行著反應(yīng)，計(jì)算當(dāng)進(jìn)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(shí)（2）-rA=kCA2， k=3 L/mol.h 時(shí)求轉(zhuǎn)化率為0.9時(shí)，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(dá)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(dá)式：將CA0、CA、v和k的數(shù)值代入方程，得到：二、在一個(gè)等溫活塞流反應(yīng)器中進(jìn)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(jìn)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(shí)的濃度？（6分）（3）A的轉(zhuǎn)化率為85%時(shí)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(shí)A的濃度為：（3）當(dāng)A的轉(zhuǎn)化率為85%時(shí)反應(yīng)器的體積為：三、有如下平行反應(yīng)：其動(dòng)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(jì)算A的轉(zhuǎn)化率為0.8時(shí)的瞬時(shí)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(shí)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(gè)反應(yīng)過程中CA＝CB，所以瞬時(shí)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(gè)反應(yīng)器中注入A，在每一個(gè)反應(yīng)器中注入B，這樣進(jìn)入下一個(gè)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(jìn)行RTD分析，得到反應(yīng)器的平均停留時(shí)間為45 min，方差為210min2，請采用多釜串聯(lián)模型計(jì)算反應(yīng)器的轉(zhuǎn)化率（10分）。解：計(jì)算串聯(lián)反應(yīng)釜的個(gè)數(shù)：對于n個(gè)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(jìn)行氣固催化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)裝置的外擴(kuò)散阻力情況？（3分）（2）請分析該實(shí)驗(yàn)裝置的內(nèi)擴(kuò)散阻力情況？（6分）（3）請分別求出第2組和第4組實(shí)驗(yàn)中的內(nèi)擴(kuò)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(shí)，反應(yīng)速率不變，可見外擴(kuò)散阻力非常小，外擴(kuò)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(shí)，反應(yīng)速率發(fā)生變化，可見內(nèi)擴(kuò)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(shí)，反應(yīng)速率不變化，可見內(nèi)擴(kuò)散對反應(yīng)過程無影響。可見，當(dāng)粒徑小于0.4mm時(shí)，內(nèi)擴(kuò)散對反應(yīng)過程無影響。（3）由定義可知：內(nèi)擴(kuò)散有效因子，第（2）組實(shí)驗(yàn)中，第（4）組實(shí)驗(yàn)中，六、用直徑為1mm的球形顆粒進(jìn)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(kuò)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(kuò)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(kuò)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(kuò)散無影響。（2）由Weisz-Prater判據(jù)得：由于外擴(kuò)散無影響，所以CAS＝CAG可見內(nèi)擴(kuò)散有影響。可通過減小催化劑直徑來消除內(nèi)擴(kuò)散的影響。七、 學(xué)完《化學(xué)反應(yīng)工程》這門課后，你認(rèn)為該門課在實(shí)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(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)過程特征進(jìn)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(shí)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(jì)的工藝路線和操作條件，對反應(yīng)器進(jìn)行最佳設(shè)計(jì)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(duì)文職結(jié)構(gòu)化面試：應(yīng)急能力在面試實(shí)務(wù)中如何運(yùn)用-解放軍文職人員招聘-軍隊(duì)文職考試-紅師教育
材料一：2017年6月24日5時(shí)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?？逅搅烤薮螅s800萬立方米，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(tái)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(shí)強(qiáng)降水，局地伴有雷暴大風(fēng)等強(qiáng)對流天氣。中央氣象臺(tái)6月26日6時(shí)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(jìn)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(shí)有一定的了解，并能夠按照提出觀點(diǎn)、論證觀點(diǎn)、落實(shí)觀點(diǎn)的思路來作答，只有三步完整才能全面的展示個(gè)人的綜合分析能力。參考要點(diǎn)：1.能夠宏觀的表明自己對自然災(zāi)害與政府關(guān)系的認(rèn)識(shí)，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(cái)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(jìn)行分析，必要時(shí)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(rèn)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(fù)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(diǎn)，體現(xiàn)自己實(shí)際工作的能力。參考要點(diǎn)：1.表明自己對突發(fā)自然災(zāi)害的認(rèn)識(shí)，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(shí)處理會(huì)造成嚴(yán)重的人員和財(cái)產(chǎn)損失，領(lǐng)導(dǎo)讓我來處理，我會(huì)本著以人為本的原則進(jìn)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(diǎn)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(bào)、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(jìn)行匯總并上報(bào)，并做好后期的防災(zāi)減災(zāi)工作
