《化學(xué)反應(yīng)工程》試題及答案基礎(chǔ)部分

1、化學(xué)反應(yīng)工程試題一、填空題質(zhì)量傳遞、熱量傳遞、動(dòng)量傳遞和化學(xué)反應(yīng)稱為三傳一反。A=-)/3.物料衡算和能量衡算的一般表達(dá)式為輸入輸出=累積。著眼組分 轉(zhuǎn)化率x的定義式為x（nnnA=-)/3.AAA0AA0總反應(yīng)級(jí)數(shù)不行能大于 3.AAr=kCC 的單位為kmol（3h，速率常數(shù)k 的因次為3/(kmoh ）.AAA反應(yīng)速率-r =kC的單位為kmol/kgh,速率常數(shù)k 的因次為 m3/kgh。A反應(yīng)速率 rA kC1/ 2 的單位為mol/Lsk 的因次為 (mol）1/2L1/2s.A反應(yīng)速率常數(shù)k 與溫度T 的關(guān)系為lnk 10000 10.2其活化能為 8314kJ/mol。T500

2、K k 400K 103 600K k時(shí)是400K 時(shí)的105 倍。某反應(yīng)在 450時(shí)的反應(yīng)速率是 400時(shí)的 10 倍,則該反應(yīng)的活化能為(設(shè)濃度不變）186.3kJ/mol.非等分子反應(yīng)2SO2+O2=2SO3 的膨脹因子等于-0。5。非等分子反應(yīng)N2+3H2=2NH3 的膨脹因子等于 2/3.N13.反應(yīng)N2+3H2=2NH3 中（rN)=1/3 （rH2）=1/2A0A0A在平推流反應(yīng)器中進(jìn)行等溫一級(jí)不行逆反應(yīng),反應(yīng)物初濃度為 C，轉(zhuǎn)化率為x ，當(dāng)反應(yīng)器體積增大到n 倍時(shí)，反應(yīng)物A 的出口濃度為C（1x ）n，轉(zhuǎn)化率為 1(1x )n。A0A0AA在全混流反應(yīng)器中進(jìn)行等溫一級(jí)不行逆反應(yīng)

3、，反應(yīng)物初濃度為 CA0,轉(zhuǎn)化率為 x ，當(dāng)反A1 x應(yīng)器體積增大到n 倍時(shí)，反應(yīng)物A 的出口濃度為1 (n A xnx,轉(zhuǎn)化率為1(n Ax。1)AE 越大，反應(yīng)速率對(duì)溫度越敏感.A對(duì)于特定的活化能，溫度越低溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響越大。某平行反應(yīng)主副產(chǎn)物分別為P 和S，選擇性SP 的定義為 (nPnP0）/ （nSnS0）。某反應(yīng)目的 產(chǎn)物和著眼組分分別為 P 和 A 其收率P 的定義為（nA0nA)。.依據(jù)反應(yīng)機(jī)理推導(dǎo)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常接受的方法有速率把握步驟、擬平衡態(tài)。對(duì)于連續(xù)操作系統(tǒng),定常態(tài)操作是指溫度及各組分濃度不隨時(shí)間變化。返混的定義:不同停留時(shí)間流體微團(tuán)間的混合。平推流反應(yīng)器的返混為 0

4、；全混流反應(yīng)器的返混為.空時(shí)的定義為反應(yīng)器有效體積與進(jìn)口體積流量之比。V針對(duì)著眼組分A 的全混流反應(yīng)器的設(shè)計(jì)方程為FA0 xA。rA0 .反應(yīng)級(jí)數(shù)0 時(shí),多個(gè)全混流反應(yīng)器串聯(lián)的反應(yīng)效果優(yōu)于全混流反應(yīng)器.反應(yīng)級(jí)數(shù)0 時(shí)，多個(gè)全混流反應(yīng)器串聯(lián)的反應(yīng)效果差于全混流反應(yīng)器.反應(yīng)級(jí)數(shù)0 時(shí),平推流反應(yīng)器的反應(yīng)效果優(yōu)于全混流反應(yīng)器。反應(yīng)級(jí)數(shù)0 時(shí),平推流反應(yīng)器的反應(yīng)效果差于全混流反應(yīng)器。反應(yīng)器體積的大小關(guān)系為全混流多級(jí)串聯(lián)全混流平推流；通常自催化反應(yīng)較合理的反應(yīng)器組合方式為全混流+平推流.相同轉(zhuǎn)化率下,可逆放熱反應(yīng)的平衡溫度高于最優(yōu)溫度。主反應(yīng)級(jí)數(shù)大于副反應(yīng)級(jí)數(shù)的平行反應(yīng)，優(yōu)先選擇平推流反應(yīng)器。主反應(yīng)級(jí)數(shù)

5、小于副反應(yīng)級(jí)數(shù)的平行反應(yīng)，優(yōu)先選擇全混流反應(yīng)器。要提高串聯(lián)反應(yīng)中間產(chǎn)物P 收率,優(yōu)先選擇平推流反應(yīng)器。主反應(yīng)級(jí)活化能小于副反應(yīng)活化能的平行反應(yīng)，宜接受低溫操作.主反應(yīng)級(jí)活化能大于副反應(yīng)活化能的平行反應(yīng)，宜接受高溫操作。停留時(shí)間分布密度函數(shù)的歸一化性質(zhì)的數(shù)學(xué)表達(dá)式E(t)dt 1.0。0定常態(tài)連續(xù)流淌系統(tǒng)，F(xiàn)（0）=0 ；F（）=1 。FFt) 定常態(tài)連續(xù)流淌系統(tǒng)，F(xiàn)(t）與 E（t)的關(guān)系E(t)dt .0E(t）E（t）的關(guān)系為t tE(t)dt .方差表示停留時(shí)間分布的分散程度；其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 2t0。tt)2 Et)dt。0接受無因次化停留時(shí)間后，E（）E（t) E( ) tE(t) 。

6、接受無因次化停留時(shí)間后，F(xiàn)（）與F（t) 的關(guān)系為F(）=F（t）.無因次方差與方差的關(guān)系為 2t/t2 。平推流反應(yīng)器的=0；而全混流反應(yīng)器的=1。兩種抱負(fù)流淌方式為平推流和全混流。非抱負(fù)流淌的數(shù)值范圍是 01。循環(huán)操作平推流反應(yīng)器循環(huán)比越大返混越大。循環(huán)操作平推流反應(yīng)器當(dāng)循環(huán)比=0時(shí)為平推流；當(dāng)=時(shí)為全混流。停留時(shí)間分布試驗(yàn)測(cè)定中，常用的示蹤方法為脈沖示蹤和階躍示蹤。脈沖示蹤法依據(jù)檢測(cè)到的濃度變化曲線可以直接得到E(t)曲線。階躍示蹤法依據(jù)檢測(cè)到的濃度變化曲線可以直接得到F（t）曲線.AAC （t)E（t）E(t)= C (t)/C 。AAAA接受階躍示蹤法測(cè)得的濃度C （t）與F（t）的

7、關(guān)系式為F(t）= C (t）/ C.AAN 個(gè)等體積全混釜串聯(lián)的停留時(shí)間分布的無因次方差= 1/N。多級(jí)全混釜串聯(lián)模型當(dāng)釜數(shù)N= 1 為全混流,當(dāng)N=為平推流。tE（t)= 1 ettt；F（t）=1et .E(t)=0 當(dāng)t t 、=當(dāng)t t ;F（t)= 0 當(dāng)t t 、=1 當(dāng)t t .軸向分散模型中,Pe 準(zhǔn)數(shù)越小返混越大。軸向分散模型中Peclet 準(zhǔn)數(shù)的物理意義是代表了流淌過程軸向返混程度的大小。對(duì)于管式反應(yīng)器，流速越大越接近平推流;管子越長越接近平推流。為使管式反應(yīng)器接近平推流可實(shí)行的方法有提高流速和增大長徑比。對(duì)于平推流反應(yīng)器,宏觀流體與微觀流體具有相同的反應(yīng)結(jié)果.工業(yè)催化劑

8、所必備的三個(gè)主要條件：選擇性高、活性好和壽命長?；瘜W(xué)吸附的吸附選擇性要高于物理吸附的吸附選擇性?；瘜W(xué)吸附的吸附熱要大于物理吸附的吸附熱?；瘜W(xué)吸附常為單分子層吸附,而物理吸附常為多分子層吸附。操作溫度越高物理吸附越弱，化學(xué)吸附越強(qiáng)；在氣固相催化反應(yīng)中動(dòng)力學(xué)把握包括表面吸附、表面反應(yīng)和表面脫附。氣固相催化反應(yīng)本征動(dòng)力學(xué)指消退內(nèi)外集中對(duì)反應(yīng)速率的影響測(cè)得的動(dòng)力學(xué)。.在氣固相催化反應(yīng)中測(cè)定本征動(dòng)力學(xué)可以通過提高氣體流速消退外集中劑顆粒粒度消退內(nèi)集中.固體顆粒中氣體集中方式主要有分子集中和努森集中.氣固相催化串聯(lián)反應(yīng)，內(nèi)集中的存在會(huì)使中間產(chǎn)物的選擇性下降。氣固相催化平行反應(yīng),內(nèi)集中的存在會(huì)使高級(jí)數(shù)反應(yīng)產(chǎn)

9、物的選擇性下降.Thiele 模數(shù)的物理意義反映了表面反應(yīng)速率與內(nèi)集中速率之比。催化劑的有效系數(shù)為催化劑粒子實(shí)際反應(yīng)速率/催化劑內(nèi)部濃度和溫度與外表面上的相等時(shí)的反應(yīng)速率。催化劑粒徑越大，其Thiele 模數(shù)越大,有效系數(shù)越?。粴夤滔喾谴呋磻?yīng)縮核模型中氣相反應(yīng)物A 的反應(yīng)歷程主要有三步,分別是氣膜集中、灰層集中和表面反應(yīng).自熱式反應(yīng)是指利用反應(yīng)自身放出的熱量預(yù)熱反應(yīng)進(jìn)料。固定床反應(yīng)器的主要難點(diǎn)是反應(yīng)器的傳熱和控溫問題.多段絕熱固定床的主要控溫手段有段間換熱、原料氣冷激和惰性物料冷激。固定床把握溫度的主要目的是使操作溫度盡可能接近最優(yōu)溫度線。 P對(duì)于體積為 VP 外表面積為 aP 的顆粒其體積

10、當(dāng)量直徑為、面積當(dāng)量直徑為a /a /P/V .P固定床最優(yōu)分段的兩個(gè)必要條件是前一段出口反應(yīng)速率與下一段進(jìn)口相等和每一段的操作溫度線跨越最優(yōu)溫度線。二、計(jì)算分析題在恒容條件下，反應(yīng) A+2B=R，原料氣組成為 CA0=CB0=100kmol/m3，計(jì)算當(dāng) CB =20Akmol/m3 x 、x 及各組分的濃度。解:在恒容條件下：xB=（ CB0 CB )/ CB0ACA0 CA =( CB0- CB )/2 得到：CA=60 kmol/m3xA=（ CA0- CA )/ CA0=0.4在恒壓條件下，反應(yīng) A+2B=R，原料氣組成為 CA0=CB0=100kmol/m3，計(jì)算當(dāng) CB =20A

11、kmol/m3 x 、x A解：=(11-2)/2=1；y=0。5BB0n=n0(1+ yB0 x ）= nB00B（10.5 x ）0BBB在恒壓條件下：V=V0 n/n0= V0(10。5xB）BBCB =n/V= nB( ）/V1。5= B( ）/ 1-。5)xB=8/9nA0 nA =（ nB0 nB )/2xA=( nA0 nA )/ nA0=（ nB0- nB ）/（2 nA0)= （ nB0- nB ）/(2 nB0)=0。5 xB=4/9串聯(lián)平行反應(yīng)A+B=A+R=CA=2molLCB=4.0 CR0=CS0=0,CA=0。3mol/L，CR=1。5 mol/L，計(jì)算此時(shí)組分B

12、S的濃度.解:在恒容條件下:CA1= CB0-CB；CA2= CS ；CR= (CB0-CB）CS；CA0CA=CA1+CA2得到:CS=( CA0CA CR)/2=（2。0-0.3-1.5）/2=0.1 mol/LCB= CB0 CRCS=4。01。50。1=2。4 mol/L2 級(jí)、1 級(jí)、0 0 0.9 所需的0.90。99 所需時(shí)間之比。解：在間歇反應(yīng)器中:t CxA2 dxA0 級(jí)反應(yīng):A2 dxA0rxAA1， t0.90t CA0 xA1A kC(xkA0A2xA100.9t0.90.990.99 0.910級(jí)反應(yīng)：t CxA2dxA ，t00.9 ln1010.91A0kCxA

13、1A)k1xA2t0.90.99ln 10.910.99級(jí)反應(yīng):A2dx111， t1 1t CA0A2200.910.9 10 0.1kC 1x1x11xA1A0AA0A2A20.90.9910.9910.9在等溫恒容條件下進(jìn)行下列氣相反應(yīng)：A 2R其反應(yīng)速率方程為r 1 dnA kA ,試推導(dǎo)：nAVdtVn以A xA 表示的反應(yīng)速率方程;P 表示的速率方程.50%A 50%惰性氣體，氣體為抱負(fù)氣體。n解：(1） A0dxn A kA0AVdtVdx dtA（2）=(21)/1=1y=0.5n=n (1+ y x ）= n (1+0。5 x ）AA00A0AA0AxA=2n/n02=2P/

14、P02 (1.5PP)dt0在間歇反應(yīng)器中進(jìn)行等溫二級(jí)反應(yīng) A=B, rA 0.01C2mol /(Ls當(dāng) CAA01、5、10mol/L 時(shí),CA=0。01mol/L 所需的時(shí)間.dC解：在間歇反應(yīng)器中可視為恒容反應(yīng)可視為： dtAt 100 1 1CCAA0CA0=1mol/L 時(shí)，t=9900s CA0=5mol/L 時(shí)，t=9950s CA0=10mol/L 時(shí)，t=9990slnk1/Tk lnk1/TeRT解:k k EeRT0lnk lnk E 10RTlnk 1/T 作圖為始終線400K 時(shí)的速率式為： dpA 0.37p2MPa/）試問反應(yīng)速率常dtA數(shù)的單位是什么？(2）若

15、速率式寫成 rdnA kC2kmol/（m3h)，試問此反應(yīng)的速AVdtA率常數(shù)為多少？1(MP）1n(2） A103 C103 PdPdn106A103 RTA P103 RTC1VARTA1dndtVdtAAA 0.37103 RTC2VdtAk 0.37103 RT 0.37103 8.314400 1.2m3/（ kmolh)等溫下在間歇反應(yīng)器中進(jìn)行一級(jí)不行逆液相分解反應(yīng)A=B+C,在5min 內(nèi)有50的A 分75，問需多少反應(yīng)時(shí)間？若反應(yīng)為2 級(jí)，則需多少反應(yīng)時(shí)間?解：一級(jí)反應(yīng)：t CxAdxA 1ln1 A0kC0A0A)k1xkAAt0.75t0.510mindxxdx二級(jí)反應(yīng)：

16、t CAA1xAA0kC20A0(1 x)2AkC1 xA0At0.75t0.7510.5 15min0.5 10.750.5dC液相自催化反應(yīng)A=B 的速率方程為 r AA kC C dtAmol（h釜中測(cè)定反應(yīng)速率,CA0=0。95mol/L，CB0=0。05mol/L，經(jīng)過 1 小時(shí)后可測(cè)得反應(yīng)速率最大k。dCAAA0+CB0-CA=1CA r A kC dt Ad(r )dC反應(yīng)速率最大時(shí)：A k (1 2C dt)A 0CdtA=0。5 mol/L(1C )CCA對(duì)反應(yīng)速率式積分得到kt lnCAAA0k=2.944 L/(molh）)A0對(duì)于氣相反應(yīng):A3P其反應(yīng)速率方程為rA=k

17、CA,試推導(dǎo)在恒容條件下以總壓 P 表示的反應(yīng)速率方程。假定原料為50%A 和50%惰性組分，氣體符合抱負(fù)氣體。dx解：在恒容條件下 r CAA0A kC dtA0 AdxA k(1 x )dtA=(31）/1=2y=0.5n=n(1+y x )= n(1+ x ）AA0 xA=n/n01=P/P010A0AA0AdP k(2PP)dt00對(duì)于氣相反應(yīng)：A3P 其反應(yīng)速率方程為-rA=kCA，在一平推流反應(yīng)器中進(jìn)行等溫恒壓反應(yīng)。已知反應(yīng)器體積為V,原料體積流量為v ，初始濃度為C0程,并以A xA 表示成易積分的形式。假定原料為純A，氣體符合抱負(fù)氣體。解：=(3-1）/1=2y=1AA0等溫恒

18、壓:v=v （1+ y x )= v (1+2x ）0A0AA0AFCFA0 A) C1 xAFAvvF0 A A A0 1 2xAA V A dxA FA dxxA112xAdxArA00kC0AkC1 xA0A1xA12x1 1x AAdxA0AAkAk1Pk2S目的產(chǎn)物為P,反應(yīng)器體積為V，體積流量為v ，進(jìn)料為純A 組分，濃度為C。0（1)0（2)導(dǎo)出產(chǎn)物P 的總收率、選擇性表達(dá)式；導(dǎo)出產(chǎn)物P 濃度達(dá)到最大所需的空時(shí),即最優(yōu)空時(shí)。解:全混流反應(yīng)器中對(duì)A 組分作物料衡算FFV(r ) v (CC ) Vk CCCA0A0AA0A0A1A1k1對(duì)P 組分作物料衡算：F FVrv CV(k

19、Ck C ) C1A1A0PP0P0P1A2PP1k CCCCCCA021A01k1kk22C2A0SA0APA01k)k )P 的總收率：11212 nP nP0 CP1PnnA0ACCA01 k 2P 的總選擇性S nP nP0 CP 1PnnCk SS0S21k k1 2P dCP 01k k1 2d某一級(jí)氣相反應(yīng)A=2=5mi-,:(1)1atm純A（2) 10atm純A（3)1atm A和9atm惰性氣體。解：一級(jí)反應(yīng): x ) x1ekt 1e0.5 0.393dtAA=（21）/1=1n=n (1+yx ）= n(1+ yx ） P=P(1+ yx )A0A A0 A0A0 A0

20、A0 AA0 A(1) 1atm純A：yA0=1 P=P0 （1+ yx ）=1A0 A(2) 10atm A:yA0=1 P=P0 （1+ yA0 xA)=13.93atmA0 A(3) 1atm A和9atm 惰性氣體：yA0=0。1 P=P0 (1+ yx A0 A某二級(jí)液相反應(yīng) A+B=C,已知在間歇全混釜反應(yīng)器中達(dá)到 xA=0。99 需反應(yīng)時(shí)間為10mi（1）在平推流反應(yīng)器中進(jìn)行時(shí)，空時(shí)（2）空時(shí)為多少?（3）若在兩個(gè)等體積串聯(lián)全混流反應(yīng)器中進(jìn)行時(shí)，空時(shí)又為多少？dC1x10.99A kC2 kC t 1A 9.9dtA0 x1010.99A（1)在平推流反應(yīng)器中:1x kC1A 1

21、 0.9910minxA0A9.910.99在全混流反應(yīng)器中： xA0.991000minkC A0A)29.9(10.99)2兩個(gè)等體積串聯(lián)全混流反應(yīng)器中:第一個(gè)釜0.5 xA1其次個(gè)釜0.5 x xA2A1kC A0A1)2kCA0 )2A2由試差法計(jì)算得到：=51。5min自催化反應(yīng)A+R2R 其速率方程為：rA=kCACR在等溫條件下進(jìn)行反應(yīng)，已知CA0 和CR0,要求最終轉(zhuǎn)化率為x。為使反應(yīng)器體積最A(yù)f小.試問：最合適的抱負(fù)反應(yīng)器組合方式；此最小反應(yīng)器總體積表達(dá)式;FA0/(rA)xA 圖上表示各反應(yīng)器的體積。解:（1）最合適的抱負(fù)反應(yīng)器組合方式：全混釜反應(yīng)器串聯(lián)平推流反應(yīng)器（2)反

22、應(yīng)速率最大點(diǎn)是兩個(gè)反應(yīng)器的分界點(diǎn)。CA+CR= CA0+CR0CR= CA0+CR0-CA= CM-CAr kC (CAAC )A反應(yīng)速率最大時(shí),d(rA)/dt=0CA=0。5CMC0。5C CA0CR0 ，僅用一個(gè)全混釜即可Afv (CMAf2CA0C)v xVmA0kC CAR k(1 xAf0AfxA0C)R0C0.5CCA0 CR0AfAfv (C2CA0C )2v2v全混釜體積：Vm0A0kC CAR0kC2M(2CC)A0Mk(CA00C)2R0(CC)A0R0V平推流體積： PCAfAfdCAVv0ClnR0CxA0AfvkC CPk(CC)C )0V=Vm+VP0.5CMRA

23、0R0A0AfFFA0/(-rA)VmVP0 xAf對(duì)于反應(yīng)速率方程為 rA kCn 的液相反應(yīng)，為達(dá)到肯定的生產(chǎn)力量，試爭辯當(dāng)n0、An=0 n0 時(shí)，如何選擇型式(平推流或全混流）,并在FrA0 xA 圖上表示反應(yīng)器的體積。rAn=0 時(shí),反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度無關(guān),故與反應(yīng)器型式無關(guān)。當(dāng) n0 ,而平推流反應(yīng)器的濃度水平明顯高于全混流型式，故選擇平推流反應(yīng)器.當(dāng) n0 時(shí),流型式，故選擇全混流反應(yīng)器.)n)n0A/AFxA)n=0A/AFxAn0)A/AFxA一級(jí)等溫反應(yīng) A=P，活化能為 83140J/mol，在平推流反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)溫度為m420KVp,Vmx=06，A(1)若反

24、應(yīng)操作溫度相同，則Vm/Vp 之值應(yīng)為多少？(2）若 Vm/Vp=1,則全混流反應(yīng)器的操作溫度應(yīng)為多少？AFxF1解:（1）VmVA0kCA0AxAAV1 xPA1A0kCA01 xAm V1 xP/ln 2.941 xA（2）V/V =1，同樣得到： m xA/ln1 2.94kmpkkP1 x1 xAAkk eRTm k eRTp eR TP 2.94 代入數(shù)據(jù)得到：T=440KEm0 EE( 1 1 )0m等溫二級(jí)反應(yīng),依次經(jīng)過體積相等的平推流反應(yīng)器和全混流反應(yīng)器，出口轉(zhuǎn)化率為 0.99,若將兩個(gè)反應(yīng)器改換次序,問出口轉(zhuǎn)化率為多少？解:等溫二級(jí)反應(yīng)得到，平推流kC11全混流: kCA0

25、xAout xAin1 xAout1 xAinA0 )2Aout將平推流反應(yīng)器+全混流反應(yīng)器時(shí)的條件代入，計(jì)算得到：kCA0=61。53A全混流反應(yīng)器+平推流反應(yīng)器:x =0。884AAA全混流出口x就是平推流進(jìn)口x ，計(jì)算平推流出口x AA等溫一級(jí)反應(yīng),099，若將兩個(gè)反應(yīng)器改換次序,問出口轉(zhuǎn)化率為多少?解:等溫一級(jí)反應(yīng)得到，平推流kln 1 xAinxxAinAout1 xAoutA將平推流反應(yīng)器+全混流反應(yīng)器時(shí)的條件代入，計(jì)算得到：k=3.175 全混流反應(yīng)器+x =0.760AAAx x ,x =0。AAA液相二級(jí)不行逆反應(yīng) A+B=C，CA0=CB0，在平推流反應(yīng)器進(jìn)行試驗(yàn)，當(dāng)=10

26、min 時(shí) x =0.99，問在相同溫度下為達(dá)到相同轉(zhuǎn)化率，接受（1)在全混流反應(yīng)器中進(jìn)行時(shí),空時(shí)為多少？（2)若在兩個(gè)等體積串聯(lián)全混流反應(yīng)器中進(jìn)行時(shí)，空時(shí)又為多少?A在恒溫恒容下進(jìn)行下式所示的自催化反應(yīng)：A+R2R，其速率方程為 r kC C ，AAR初始濃度分別為C和C，試推導(dǎo)其在間歇釜中達(dá)到最大反應(yīng)速率時(shí)的時(shí)間和 A 組分的A0R0濃度,若接受連續(xù)操作，應(yīng)接受何種抱負(fù)反應(yīng)器組合方式，可使反應(yīng)器總體積最小，并用示意圖進(jìn)行表示。平行反應(yīng)：APrP=1SrS=2CAAPrP=1SrS=2CATrT=CA2.最大產(chǎn)物濃度 CPmax=C.A0A0A0CPmax=CA0/(1+C）1等溫一級(jí)不行逆

27、串聯(lián)反應(yīng)A1k R kS,進(jìn)料為純A CA0,試分別推導(dǎo)出反應(yīng)器出口各組分的濃度（1(）全混流反應(yīng)器。APAPSr =P1Ak Cr =S2Ak C進(jìn)料為純A濃度為CA，連續(xù)操作空時(shí)為，試分別推導(dǎo)出反應(yīng)器出口各組分的濃度2）全混流反應(yīng)器。試分別在圖上畫出下列流淌模型的停留時(shí)間分布函數(shù) F（t）和停留時(shí)間分布密度函數(shù)E(t)曲線：vv0PFRVpVmCSTR舉出與它有相同停留時(shí)間分布的另一種流淌模型，這說明白什么問題.R(主反應(yīng))R(主反應(yīng))r =R1Ak C0.6C 1.2BA+BS(副反應(yīng))r =S2Ak C2.0S(副反應(yīng))r =S2Ak C2.0C 0.2B?E E ，應(yīng)如何選擇操作溫度

28、?ABABABBABBAAB試接受脈沖示蹤法推導(dǎo)全混流反應(yīng)器的停留時(shí)間分布函數(shù)和分布密度函數(shù)。試接受階躍示蹤法推導(dǎo)全混流反應(yīng)器的停留時(shí)間分布函數(shù)和分布密度函數(shù)。畫出平推流反應(yīng)器、全混流反應(yīng)器、平推流和全混流反應(yīng)器串聯(lián)及全混流和平推流反應(yīng)E（t)F（t)F（）和 E（)分別為閉式流淌反應(yīng)器的無因次停留時(shí)間分布函數(shù)和停留時(shí)間分布密度函數(shù).若反應(yīng)器為平推流反應(yīng)器,試求：（F(（）1）（F(8；(d（0.8);(12）若反應(yīng)器為全混流反應(yīng)器，試求：（F(）bE(1cF（8)（E(。8E。）若反應(yīng)器為一非抱負(fù)反應(yīng)器，試求：E( )（c（0（E(（）0E)d)0丁烯在某催化劑上反應(yīng)的到丁二烯的總反應(yīng)為C4H8（A）= C4H6(B)+ H2(C)假設(shè)反應(yīng)按如下步驟進(jìn)行:A+A AB+C BB+假定符合均勻吸附模型，試分別推導(dǎo)動(dòng)力學(xué)方程：A 吸附把握;B 脫附把握;表面反應(yīng)把握.乙炔與氯化氫在HgCl2-活性炭催化劑上合成氯乙烯的反應(yīng)C2H2 (A） + HCl （B）= C2H3Cl （C)其動(dòng)力學(xué)方程式可有如下