第二章习题评讲.pdf

四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲1 5 解解 当当反反应应达达平平衡衡 有有 e1 2e 0 667 2 11 0 667 xk kx 121 Ae2Pe rrk ck c PeA0e ccx 1 A0e2A0e 1 k cxk cx A A1 A2P1 A2A0A d d c rk ck ck ckcc t 一一级级可可逆逆反反应应的的动动力力学学方方程程 AA0PA0 1 AA ccxcc x 四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲2 A0A 1 A02A0 dd 1 dd A AA cxc k cxk c x tt 112 d d A A x kkkx t 1 12 112 ln k kkt kkkx 积积分分式式 当当t 8min xA 0 333 1 12 112 ln8 0 333 k kk kkk 四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲3 2 22 222 1 2 2 ln8 2 20 333 2 0 0289min k kk kkk k 12 1 0 0578m2inkk 四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲4 8 本本题题关关键键 反反应应体体积积与与空空间间的的关关系系 A0A1A0 1 A1A1 1ccc kckck 每每个个CSTR的的空空间间时时间间为为 A1AfA1 2 AfAf 1ccc kckck 12 总总空空间间时时间间 总总反反应应空空间间 0012R VVV 四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲5 总总反反应应空空间间 A0 0120 Af A1 A1 11 R c VVV kkkk c cc 可可见见 总总反反应应空空间间VR为为cA1的的函函数数 最最小小VR有有 012 A1A1 dd 0 dd R VV cc 0 2 A1Af 1 0 A c kckc A1A0Af cc c 四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲6 A0A0A0 1 A1Af A0Af 111 1 ccc kckkkck c c A0Af A0A1 2 AfAfAf 111 1 c ccc kckkckkc 12 R1R2 VV 得得证证 四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲7 9 解解 由由于于此此题题给给出出的的半半衰衰期期与与初初始始浓浓度度无无关关 说说明明 反反应应为为一一级级反反应应 由由此此可可以以求求得得反反应应速速率率常常数数k 1 1 2 ln2ln2 0 03466hr 20 k t AA1 A0 0A0 1 0A0 A1 1 1A1 1 1 R x cc r cc cx V Vk 对对于于第第一一个个釜釜 Af A1Af 2 2A A01A0 2 0A0f 11 1 A R x cc cxc V Vkcrx 对对于于第第二二个个釜釜 四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲8 13 解解 全全混混流流循循环环时时 Af A0Af A0 r xx c 出口物料一半与等量的xA 0的物料混合 xA0 0 5xAf AfAfAf A0 A0AfAf 0 50 5 11 xxx c kcxkx Af Af Af 2 2 112 xk kx xk 0 1 BAAfAAf rrkckcx 产物生产速率 四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲9 15 解解 本本题题的的核核心心 空空间间时时间间是是如如何何得得到到的的 第第一一个个釜釜对对A进进行行物物料料衡衡算算 00011R1 0 AAA V cV crV 01R11 1 0111 1 1 AAA AA ccVc Vrk c 3 1 0 8kmol m A c 第第一一个个釜釜对对B进进行行物物料料衡衡算算 00011R1 0 BBB V cV crV 01R11 1 012111 0 1 BBB BBA ccVc Vrk ck c 3 1 0 1905kmol m B c 四四川川理理工工学学院院材材化化学学院院化化学学工工程程与与工工艺艺教教研研室室化化学学反反应应工工程程习习题题评评讲讲10 第第二二个个釜釜对对A进进行行物物料料衡衡算算 01022R2 0 AAA V cV crV R1122 2 0212 0 8 1 AAA AA Vccc Vrk c 3 2 0 64kmol m A c 第第二二个个釜釜对对B进进行行物物料料衡衡算算 01022R2 0 BBB V cV crV R2122 2 022212 0 1905 1 BBB BBA Vccc Vrk ck c 2 3 0 3338kmol m B c 四四川川理理