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化學反應工程學
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104年 - 104 專技高考_化學工程技師:化學反應工程(亦稱化工動力學)#41533
> 申論題
題組內容
二、在一批式反應器進行之連續反應:
只考慮一次反應及純 A 反應物注入反應器,
式中: C
B
=B 之濃度,莫耳分率
C
Ao
=1.0=A 初始濃度,莫耳分率
k
1
及 k
2
=反應常數,min
-1
t=時間,min
在某次實驗中,CB 濃度與反應時間之結果,如下表所示:
⑴ 請計算最適化之 k
1
及 k
2
值。(15 分)
相關申論題
一、當 A 濃度降至 0.1 mol/liter 以下時,顏色指示劑會產生變色現象。利用此指示劑來 探討反應物 A 之分解反應動力。A 以 0.6 mol/liter 進料流率進入兩個串聯的混流反 應器,每個反應器體積皆為 400 立方公分。當以 10 cm3/min 的 穩 定 進 料 流 率 時 , 第一反應器內的顏色產生變化;當以 50 cm3/min 穩定進料流率時,則第二反應器內 的顏色產生變化。藉由前述之資訊,請寫出反應物 A 之分解速率式?(25 分)
#129119
⑵ k1 及 k2 反應常數要如何變化,使能增加產物 C 之產量?請以成分分佈說明之。 (10 分)
#129121
⑴請計算此反應之平均速率?(10 分)
#129123
(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
(二)請說明在任何反應溫度下,(a)反應是否有可能比(b)反應更快(或更慢) 。
#557534
(一)在同一圖上,半定量繪製 log k 對 1/T 的圖(Arrhenius 型式)比較相 對應之 k₁與 k₂。
#557533
(二)請詳細敘述步驟及說明:如何找出使所需 CSTR 體積最小的操作溫度。
#557532
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