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1、优秀学习资料欢迎下载化学反应工程课后答案化工 103 班2-1 银催化剂上进行甲醇氧化为甲醛的反应OHHCHOOOHCH223222OHCOOOHCH22234232进入反应器的原料中，甲醇：空气：水蒸气=2：4: 1.3 （摩尔比），反应后甲醇转化率达 72，甲醛的收率为69.2%，试计算：（1）反应的总选择性；（2）反应器出口组成。解：根据甲醇：空气： 水蒸气 =2：4: 1.3（摩尔比），以 100mol 进料为基准。设 y 分别为HCOH和2co生成量OHHCHOOOHCH223222OHCOOOHCH22234232组分OHCH32OHCHO2COOH22NAr总计进口27.4 11
2、.5 0 0 17.8 43.3 100 出口27.4-y 0.5 y 17.8+y+43.3 100+ y 已知：%72ax%2.69%724.27yx%2.694.27x由 得：767.096.18yx组分OHCH32OHCHO2COOH22NArmol% 767 9.48 18.96 0.767 37.53 43.3 2-2 是推导 n级不可逆反应的反应速率常数ck和pk的量纲。解： 对于 n级不可逆反应nAcAckdtdc（1n）对上式积分1111)1(nAnAcOcctkn1101111nAnAcccnk精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -
3、- - -第 1 页，共 4 页优秀学习资料欢迎下载式为无量纲对数形式可判别出ck的单位113smmoln同理1101111nAnApppntkpk的单位11span2-4 在间歇反应器中进行等温二级、一级、零级均相反应，求出转化率由0 变为 0.9 所需的时间，与转化率由0.9 变为 0.99 所需时间之比。解：等温二级反应0111AAccktAAcckt11229.0Ax99.0Ax091Akct0902Akct10:1:21tt等温一级反应AAtcck0ln同上 解得ktt10ln211:1:21tt等温零级反应AAcckt0同上 解得kctA09.01kctA009.021:10:21
4、tt2-5 某一反应在间歇反应器中进行，经8min 后反应物转化了80% ，经过18min 后转化了 90% ，求表达此反应的动力学方程。解dtVdnrAA积分后：111111000nAnAccccnAACAAccnkkcdcrdctAAAAA%90min18%80min821AAxtxt1111112001001111118111118nAnAnAnAnAnAxccnkxccnk2n2AAkcr2-6 某一气相一级反应SRA2，在恒温、恒压的实验反应器中进行，原料含 75%A 及 25% 惰性气体（摩尔比），经 8min 后其体积增加一倍。求精选学习资料 - - - - - - - - -
5、名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页优秀学习资料欢迎下载此时的转化率及该反应在此温度下的速率常数。解SRA2（恒温、恒压）AAAAAAAAAkcrxvvvvy%67.66215. 1213110001min23. 0ln16. 011000kccktcxxccAAAAAAAA2-7 液相自催化反应BA的速率方程hLmolckcrBAA，等 温 下 在 间 歇 反 应 器 中 测 定 反 应 速 率 ，LmolcA95.00LmolcB05.00，经过 1h 后可测得反应速率最大值， 求该反应速率常数 k。解BA（自催化反应）BAAckcr当最大速率时194.21ln5
6、. 0200000000hLmolkhttcckccccccLmolcccBAoptAoptABABABAoptA2-8 环氧乙烷在450的气相分解反应为gCOgCHgOHC442。已知在此温度下反应的速率常数为1min021. 0k，反应在间歇反应器中恒温恒容进行，初始时原料为纯的环氧乙烷，初始压力为pa510026.2。试求反应时间为50min 时，反应器内总压。解gCOgCHgOHC442 A B C 将上述反应简写成1min021.0kCBA (恒温恒容 ) 11AA、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页优秀学
7、习资料欢迎下载根据1min021. 0k可知此反应为一级反应papxppxcctcckttAAttAAAAA51034.31%6535. 0min50ln000 2-13 反应 AB为 n 级不可逆反应。已知在300K时，要使 A的转化率达到 20% 需要 12.6min，而在 340K达到同样的转化率仅需要3.2min ，求该反应的活化能。解根据阿伦尼乌斯公式kTEkkexp0已 知在300K 和340K 时1k. 2k分 别 为10expRTEk20expkTEk对于 n 级反应1 -nA01-nAc1c11 ktn1tk1n2211ntk转化率相同25.06.1220.31221ttkk2125.0kk2010exp2.0expRTEkRTEkKT3001KT3402molkjE/057.29错误! 未指定书签。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页
