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 = 200 L, k = 0,3 min⁻¹Q = 25 L/minCA0​ = 2,5 mol/LCA​ = ?

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B (k = 0,3 min⁻¹) يجري في مفاعل خزان مقلَّب مستمر (CSTR) حجمه 200 L. تدخل التغذية بمعدل 25 L/min مع CA0 = 2,5 mol/L. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد تركيز المخرج CA.

V = 200 LQ = 25 L/mink = 0,3 min⁻¹CA0 = 2,5 mol/L
CA = mol/L
2.سهلة
τ = ?k = 0,08 min⁻¹X = 75%

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل بـ k = 0,08 min⁻¹ يجري في CSTR في الحالة المستقرة. ما الزمن الفراغي τ اللازم لبلوغ تحوّل بنسبة 75%؟

k = 0,08 min⁻¹X = 75%
τ = min
3.متوسطة
Q = 25 L/minCA0​ = 2 mol/LCA​ = ?V = 50 L, k = 0,5 min⁻¹

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B (k = 0,5 min⁻¹) يجري في مفاعل جريان كتلي (PFR) حجمه 50 L. تدخل التغذية بمعدل 25 L/min مع CA0 = 2 mol/L. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد تركيز المخرج CA.

V = 50 LQ = 25 L/mink = 0,5 min⁻¹CA0 = 2 mol/L
CA = mol/L
4.متوسطة
Q = 5 L/minX = 70%V = ?, k = 0,25 min⁻¹

يُجرى تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B بـ k = 0,25 min⁻¹ في مفاعل جريان كتلي (PFR) يُغذّى بمعدل 5 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد حجم المفاعل V باللترات لتحوّل A بنسبة 70%.

Q = 5 L/mink = 0,25 min⁻¹X = 70%
V = L
5.صعبة
V = 400 LV = 400 LQ = 10 L/minX = ?

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,08 min⁻¹) يجري في مفاعلي CSTR متساويين على التوالي، حجم كل منهما 400 L. معدل التغذية 10 L/min، والكثافة ثابتة والمفاعلان في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل الكلي X بالنسبة المئوية.

V = 400 L (×2)Q = 10 L/mink = 0,08 min⁻¹
X = %
6.صعبة
V = 400 LV = 400 LQ = 25 L/minX = ?

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,08 min⁻¹) يجري في مفاعلي CSTR متساويين على التوالي، حجم كل منهما 400 L. معدل التغذية 25 L/min، والكثافة ثابتة والمفاعلان في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل الكلي X بالنسبة المئوية.

V = 400 L (×2)Q = 25 L/mink = 0,08 min⁻¹
X = %

مفتاح الإجابات

  1. 1. CA = 0,7353 mol/L
  2. 2. τ = 37,5 min
  3. 3. CA = 0,7358 mol/L
  4. 4. V = 24,08 L
  5. 5. X = 94,33 %
  6. 6. X = 80,76 %

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