反应工程考研习题

51. 串联全混流反应器进行一级不可逆反应，假定各釜容积、温度相同，k?0.92(h?1),?0?10m3h,xA?0.9,试计算N为1，2，3的反应有效容积，如不考虑非生产性操作时间的条件下分批式反应器的有效容积。

52.应用两个按最优容积比串联的全混流釜进行不可逆的一级液相反应，假定各釜的容积和操作温度都相同，已知此时的速率常数k=0.92h-1，原料液的进料速度v0=10m3/h，要求最终转化率xA?0.9，试求V1、V2和总容积V。

53. 用两串联全混流反应器进行一个二级不可逆等温反应，已知在操作温度下

k?0.92(m3kmol?1h?1),CA0?2.30kmolm3,v0?10m3h,要求出口xA=0.9，计算该操作最优容积比(V1V2)和总容积V。

54. 应用管径为D=12.6cm的管式反应器来进行一级不可逆的气体A的热分解反应，其计量方程为A=R+S；速率方程为?rA?kCA；而k=7.8×109exp[-19220/T](s-1),原料为纯

xA?0.9,FA0=1.55kmol/h,求所需反应器气体A,反应压力P=5atm下恒压反应,T=5000C。的管长L,停留时间t，空时τ（理想气体）。

55.液相原料中反应物A进入平推流反应器中进行2A?R的反应，已知

CA0?1moll,V?2l,?rA?0.05CAmoll?s。 求：1）当出口浓度CA?0.5moll时的进料流v0。

2)当进料流量v0?0.5lmin时出口浓度CAf。

56. 自催化反应A + R → 2R，其速率方程为：?rA?kCACR，在70℃下等温地进行此反应，在此温度下k=1.512 m3/kmol·h；其它数据如下：CA0?0.99 kmol/m3；CR0?0.01 kmol/m3；v0?10 m3/h；要求反应的转化率xA?0.99。 试求：1）在全混流反应器中反应所需的容积；

2）在平推流反应器中反应所需的容积。

57. (A) (P) (S)

k3?C6H4Cl2k1?C6H5Cl?C6H6???

2dCAdCP?k1CA?k1CA?k2CP反应速度dt；dt，在恒温恒容下求(a)平推流(b)全混流,求SP，其中k1?1.0(h?1),k2?0.5(h?1),Vv0???1(h),CP0?CS0?0,CA0?1mol/l。

?

58. (A) (P) (S)

k3?C6H4Cl2k1?C6H5Cl?C6H6???

dCAdCP??k1CA?k1CA?k2CP反应速度dt；dt，在恒温恒容下求等容积的两釜串联全混流反应器内进行这一反应时,求目的产物P的选择性SP，其中

?1k1?1.0(h?1),k2?0.5(h),Vv0???1(h),CP0?CS0?0,CA0?1mol/l。

59.醋酸甲酯的水解反应如下：CH3COOCH3 + H2O →CH3COOH +CH3OH，产物CH3COOH在反应中起催化剂的作用，已知反应速度与醋酸甲酯和醋酸的浓度积成正比。

（1） （1） 在间歇反应器中进行上述反应。醋酸甲酯和醋酸的初始浓度分别

为500和50mol/m3。实验测得当反应时间为5400s时，醋酸甲酯的转化率为70%，