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化學反應工程學
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99年 - 99 專利商標審查特種考試_三等_一般化工:化學反應工程學#27670
> 申論題
題組內容
二、有一氣相可逆反應,2A B+ C,在 760℃下進行,其反應速率式為:
其中k
A
與K
C
分別為速率常數與平衡常數。純氣體A在 5 atm與 760℃下進料,kA與 KC分別為 1.0 m
3
/mol.s與 0.3。(20 分) 3 ⋅
⑵若 A 以 100 mol/s 之莫耳流率流入一連續攪拌槽反應器(continuous stirred-tank reactor, CSTR),試求達到 80%平衡轉化率所需的反應器體積。
相關申論題
一、氣體A在 649℃的分解反應為4A → B+ 6C,而其速率式可以表示成:− rA = kCA , 其中k為速率常數且等於 10 hr-1 。若以一栓流反應器(plug flow reactor, PFR)操作 在 649℃與 11.4 atm,使A的轉化率(conversion)達到 75%,則需要多大的反應器 體積?假設A之進料速率為 10 mol/hr,且進料中A只占 2/3,其他 1/3 為不參與反應 的鈍性物質。(20 分)
#50445
⑴試求平衡轉化率(equilibrium conversion)。
#50446
⑴將 A 緩慢加入 B 中,並伴隨攪拌。
#50448
⑵將 B 緩慢加入 A 中,並伴隨攪拌。
#50449
⑶將 A 與 B 快速混合。
#50450
四、有一液相之基本不可逆反應,A + B → R + S,以下列恆溫方式進行:使分別含有 A 與 B 的兩股液體流線以相同的體積流率同時流入一體積為 4 公升的連續攪拌槽反應器, 其中之ㄧ每公升含有 0.020 mol 的 A,另一每公升含有 1.400 mol 的 B。在連續攪拌 槽反應器之後並串聯有一個 16 公升的栓流反應器。已知在連續攪拌槽反應器中 R 的 濃度為 0.002 mol/liter。試計算在栓流反應器出口 R 的濃度及 A 的轉化率。(20 分)
#50451
⑴試推導溫度與活化能之間的關係。
#50452
⑵由下列實驗數據計算活化能。 速率常數k(min-1 ) 0.001 0.050 溫度(℃) 0.0 100.0
#50453
(四)在無 CO₂時,其推測反應機制(proposed mechanism)如下: 在穩態假設(steady-state approximation)下,請推導其反應速率式。
#557538
(三)若 k,每升高 10℃即變為四倍,請寫出可用來求得(活化能 activation energy)的方程式及 ,且此式中僅 為未知數。
#557537
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