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【已刪除】102年 - 102 高等考試_一級_化學工程：高等化學反應工程學#25773

科目：化學反應工程學 | 年份：102年 | 選擇題數：0 | 申論題數：9

試卷資訊

所屬科目：化學反應工程學

選擇題 (0)

申論題 (9)

【已刪除】一、藉由一氧化碳（CO）與氫氣（H2）之合成氣反應可生成氨氣、甲醇及含氧化物。 當使用天然氣（假設是 100% CH4）的反應步驟，接著其他反應步驟如下： 重整反應： CH4 + H2O CO + 3H2 水轉移反應： CO + H2O CO2 + H2 通常積碳亦會在重整反應觸媒表面產生：2CO C + CO2 如果蒸氣對天然氣的進料比為 5：1，而重整反應之操作條件為 790℃ 及 3 atm。在此 溫度下，重整反應、水轉移反應及積碳反應之 Kp 值分別為 128、1 及 0.17。 假使符合理想氣體理論及忽略積碳反應，請計算離開重整反應器之平衡氣體成分。 （20 分）
【已刪除】請說明在此狀況下，積碳反應會不會發生？（5 分）
【已刪除】二、己烷可在常壓下進行脫氫反應生成苯：C6H14 C6H6 + 4H2 在不考慮其它反應發生，請由下列所提供之參數，估算出己烷生成苯轉化率達到 95%之最低反應溫度。（25 分） 苯及己烷在不同溫度之標準自由能（kcal/mole） 100o C 400℃ 800℃ 苯 33.5 45.5 62.7 己烷 9.7 53.1 114
【已刪除】三、銀觸媒進行 CO 氧化成 CO2的氧化反應，其反應物 CO、O2與產物 CO2均吸附在觸 媒表面且 O2會解離。 請利用表面吸附動力模式寫出此反應之反應速率式。（10 分）
【已刪除】請說明反應速率與 O2分壓之變化關係。（5 分）
【已刪除】請說明反應速率與 CO2分壓之變化關係。（5 分）
【已刪除】四、正丁烷在高壓絕熱之催化反應生成異丁烷之基本反應式如下： n-C4H10 i-C4H10 如果在反應溫度 360K 及進料溫度為 330K，其反應速率為 31 h-1 。 反應熱（△Hr0 ）：-6900 J/mole of n-C4H10 活化能（E）：65.7 kJ/mole 平衡常數 K：3.03 (60℃) 起始濃度 C4H10 Cn− ：9.3 kmol/m3 在 70% 轉化率及 163 kmol/h 之產率下，請計算所需柱塞流式反應器（PFR）之 體積。（10 分）
【已刪除】如果轉化率降低至 40%，請問使用 PFR 或攪拌式反應器（CSTR），那一種反應 器比較好？（10 分）
【已刪除】請說明此同分異構反應之轉化率可否超過 75%？（10 分）