ورقة عمل تحجيم المفاعلات (CSTR و PFR) مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في تحجيم المفاعلات (CSTR و PFR): 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
V = 500 L, k = 0,5 min⁻¹Q = 10 L/minCA0​ = 1 mol/LCA​ = ?

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B (k = 0,5 min⁻¹) يجري في مفاعل خزان مقلَّب مستمر (CSTR) حجمه 500 L. تدخل التغذية بمعدل 10 L/min مع CA0 = 1 mol/L. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد تركيز المخرج CA.

V = 500 LQ = 10 L/mink = 0,5 min⁻¹CA0 = 1 mol/L
CA = mol/L
2.سهلة
V = 800 L, k = 0,08 min⁻¹Q = 80 L/minCA0​ = 2 mol/LCA​ = ?

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B (k = 0,08 min⁻¹) يجري في مفاعل خزان مقلَّب مستمر (CSTR) حجمه 800 L. تدخل التغذية بمعدل 80 L/min مع CA0 = 2 mol/L. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد تركيز المخرج CA.

V = 800 LQ = 80 L/mink = 0,08 min⁻¹CA0 = 2 mol/L
CA = mol/L
3.متوسطة
QX = 85%Q و k و X نفسها كما في CSTR

يجب أن يبلغ تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل تحوّلًا بنسبة 85%. كم مرة يجب أن يكون CSTR أكبر من PFR لمعدل التغذية وثابت المعدل والتحوّل أنفسها؟ أوجد النسبة VCSTR/VPFR.

X = 85%رتبة أولى، k و Q نفسيهما
VCSTR/VPFR =
4.متوسطة
Q = 5 L/minCA0​ = 2 mol/LCA​ = ?V = 100 L, k = 0,08 min⁻¹

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B (k = 0,08 min⁻¹) يجري في مفاعل جريان كتلي (PFR) حجمه 100 L. تدخل التغذية بمعدل 5 L/min مع CA0 = 2 mol/L. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد تركيز المخرج CA.

V = 100 LQ = 5 L/mink = 0,08 min⁻¹CA0 = 2 mol/L
CA = mol/L
5.صعبة
V = 100 LQ = 100 L/minX = ?

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,4 min⁻¹) يجري في CSTR حجمه 100 L يُغذّى بمعدل 100 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل X بالنسبة المئوية.

V = 100 LQ = 100 L/mink = 0,4 min⁻¹
X = %
6.صعبة
Q = 20 L/minX = ?V = 400 L

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,12 min⁻¹) يجري في مفاعل جريان كتلي (PFR) حجمه 400 L يُغذّى بمعدل 20 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل X بالنسبة المئوية.

V = 400 LQ = 20 L/mink = 0,12 min⁻¹
X = %

مفتاح الإجابات

  1. 1. CA = 0,03846 mol/L
  2. 2. CA = 1,111 mol/L
  3. 3. VCSTR/VPFR = 2,987
  4. 4. CA = 0,4038 mol/L
  5. 5. X = 28,57 %
  6. 6. X = 90,93 %

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.