108年 - 108 公務升官等考試_薦任_化學工程：化學反應工程學#80501

科目：化學反應工程學 | 年份：108年 | 選擇題數：0 | 申論題數：7

試卷資訊

所屬科目：化學反應工程學

選擇題 (0)

申論題 (7)

⑴其反應速率常數為 k，初始濃度為 C_A0。試推導出以 C_A0、n 與 k 表示出反應之半衰期（t_1/2，即反應由濃度 C_A0進行 0.5C_A0所需之時間）之關係式。（10 分）

⑵下表為在不同時間下之 A 濃度，試估計反應級數，並找出反應速率常數及其單位。（15 分）

二、不可逆反應 A+B→AB 在實驗中發現，AB 的產生速率和 A 濃度平方成正比，與 B 濃度無關，試找出與此實驗觀察符合的反應機制。（25 分）

⑴繪出 0 至 150℃之平衡轉化率對溫度之關係圖。（10 分）

⑵若希望得到 A 轉化率為 0.8（相同 C_A0），此反應以連續式攪拌槽反應器（Continuously Stirred Tank Reactor, CSTR）、定溫（isothermal）塞流反應器（Plug flow reactor, PFR）與絕熱（Adiabatic）塞流反應器，何種反應器所需的體積最小？請詳細說明。（15 分）

⑴以單一連續式攪拌槽反應器（Continuously Stirred Tank Reactor, CSTR）所需之系統滯留時間（Resident time）。（10 分）

⑵以一連續式攪拌槽反應器與一塞流反應器（Plug flow reactor, PFR）串聯或並聯且無迴流（No Recycle），如何能達到最短之滯留時間？此滯留時間為何？（15 分）