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化學反應工程學
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100年 - 100 專技高考_化學工程技師:化學反應工程(亦稱化工動力學)#27022
> 申論題
題組內容
五、一個兩步驟不可逆串聯-並聯反應如下:
如果中間產物 R 是所需主要產物,在不可逆、雙分子及固定密度反應條件下:
⑵ A 之濃度變化從C
A0
→ C
A
及進料中沒有 R 出現(C
RO
=0 ),請分別由柱塞流反 應器(PFR)及混合流反應器(MFR)求出C
R
/C
AO
與 C
AO
、C
A
、k
1
、k
2
之間的 關係式。(12 分) C/C
相關申論題
⑴上述所列乙酸的裂解反應機制,請問那一個反應步驟為速率決定步驟(rate determining step)?並說明原因何在?(5 分)
#46626
⑵其反應決定步驟所量測而得的速率常數為 k=1×105exp[(-40kcal/mol)/RT]sec-1, 請說明此反應決定步驟之反應級數為多少?(5 分)
#46627
三、一般氧化還原反應機制包含下列兩步驟: Catalyst-O + R → RO + Catalyst- (1) 2Catalyst- + O2 → 2Catalyst-O (2) 【R:Hydrocarbons】 請寫出此機制的全反應速率表示式,無任何氧型態的假設(觸媒表面或晶格氧)。 從全反應速率的說明中,假如反應速率決定步驟是步驟(1)或是步驟(2)時,請寫出速 率表示式的變化與其代表的意義。(25 分)
#46629
四、氣相反應 A→B+C 在 25°C 及恆壓恆溫批次反應器裡(初始體積為 10 公升), 反應為二階反應,kA=0.023Lmol-1s−1 ,請計算 5 moles 的 A 轉化率達到 75%時所 需的時間?(10 分)
#46630
⑴請依各反應物及產物寫出反應速率方程式。(8 分)
#46631
⑶在求出兩種反應器之最大中間產物CRmax/CAO 之比值後,請敘述此值在這兩種不 同反應器之差異處。(10 分)
#46633
(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
(二)假設完整反應速率式為 d[O₃]/dt = ,求指數 b 的數值, 並計算 k。
#557536
(一)請判斷 Run 1 的表觀級數(apparent order),並計算 。
#557535
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