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化學反應工程學
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98年 - 98 地方政府特種考試_三等_化學工程:化學反應工程學#32034
> 申論題
題組內容
二、兩不可逆反應及其反應速率常數:
兩項反應皆為一階液相反應,且各成分之密度皆為定值。反應初始濃度分別為 C
A
= 1000 g/liter和C
B
= C
C
=0。
⑴請計算出當 A 物質濃度反應至一半時,使用下列各反應器其所需的平均滯留時間 (the average residence time = V/Q):
理想的混流式反應器(stirred-tank reactor)。(5 分)
相關申論題
理想的柱流式反應器(plug-flow reactor)。(5 分)
#73322
⑵承⑴小題,分別計算出各反應器之 B 物質濃度。(10 分)
#73324
三、乙烯在微差反應器利用銅觸媒進行加氫反應生成乙烷,反應溫度從 0 到 200℃之間 其反應速率方程式可以表示為: r = k PH2 PC2H4 at 200℃ r = k' PH2/PC2H4 at 0℃ 假使氫氣 不 解 離 ,而且此催化反應可以以單一觸媒活性基位之 LangmuirHinshelwood 反應速率式表示,請說明反應速率式隨反應溫度而有所轉變是合理的。 (20 分)
#73325
⑴請利用積分分析法,推導出反應速率方程式?(10 分)
#73326
⑵重複⑴部分並利用微分分析法,推導出反應速率方程式?(10 分)
#73327
⑶請說明此兩種分析法之相異處。(5 分)
#73328
⑴在反應時間t = 0 時,[Ao]為A之起始濃度而[Bo] = [Co] = 0。假使中間產物B之活性 很大,在平衡狀態dB/dt = 0,請證明反應物之消耗速率等於產物之生成速率並寫 出此平衡狀態之反應常數。(10 分)
#73329
(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
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