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 = 100 L, k = 0,25 min⁻¹Q = 50 L/minCA0​ = 2,5 mol/LCA​ = ?

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B (k = 0,25 min⁻¹) يجري في مفاعل خزان مقلَّب مستمر (CSTR) حجمه 100 L. تدخل التغذية بمعدل 50 L/min مع CA0 = 2,5 mol/L. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد تركيز المخرج CA.

V = 100 LQ = 50 L/mink = 0,25 min⁻¹CA0 = 2,5 mol/L
CA = mol/L
2.سهلة
τ = ?k = 0,05 min⁻¹X = 75%

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل بـ k = 0,05 min⁻¹ يجري في CSTR في الحالة المستقرة. ما الزمن الفراغي τ اللازم لبلوغ تحوّل بنسبة 75%؟

k = 0,05 min⁻¹X = 75%
τ = min
3.متوسطة
Q = 5 L/minCA0​ = 0,5 mol/LCA​ = ?V = 100 L, k = 0,05 min⁻¹

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B (k = 0,05 min⁻¹) يجري في مفاعل جريان كتلي (PFR) حجمه 100 L. تدخل التغذية بمعدل 5 L/min مع CA0 = 0,5 mol/L. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد تركيز المخرج CA.

V = 100 LQ = 5 L/mink = 0,05 min⁻¹CA0 = 0,5 mol/L
CA = mol/L
4.متوسطة
Q = 20 L/minX = 85%V = ?, k = 0,1 min⁻¹

يُجرى تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B بـ k = 0,1 min⁻¹ في مفاعل جريان كتلي (PFR) يُغذّى بمعدل 20 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد حجم المفاعل V باللترات لتحوّل A بنسبة 85%.

Q = 20 L/mink = 0,1 min⁻¹X = 85%
V = L
5.صعبة
V = 250 LV = 250 LQ = 100 L/minX = ?

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,5 min⁻¹) يجري في مفاعلي CSTR متساويين على التوالي، حجم كل منهما 250 L. معدل التغذية 100 L/min، والكثافة ثابتة والمفاعلان في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل الكلي X بالنسبة المئوية.

V = 250 L (×2)Q = 100 L/mink = 0,5 min⁻¹
X = %
6.صعبة
V = 250 LQ = 100 L/minX = ?

تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,25 min⁻¹) يجري في CSTR حجمه 250 L يُغذّى بمعدل 100 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل X بالنسبة المئوية.

V = 250 LQ = 100 L/mink = 0,25 min⁻¹
X = %

مفتاح الإجابات

  1. 1. CA = 1,667 mol/L
  2. 2. τ = 60 min
  3. 3. CA = 0,1839 mol/L
  4. 4. V = 379,4 L
  5. 5. X = 80,25 %
  6. 6. X = 38,46 %

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