Lembaran kerja Saiz reaktor (CSTR & PFR) dengan jawapan

Lembaran kerja Saiz reaktor (CSTR & PFR) percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Lembaran kerja baharuBerlatih dalam talian dengan petunjuk

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
τ = ?k = 0.4 min⁻¹X = 75%

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair dengan k = 0.4 min⁻¹ berlaku dalam CSTR pada keadaan mantap. Apakah masa ruang τ yang diperlukan untuk mencapai penukaran 75%?

k = 0.4 min⁻¹X = 75%
τ = min
2.Mudah
V = 500 L, k = 0.12 min⁻¹Q = 50 L/minCA0​ = 1.5 mol/LCA​ = ?

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair A → B (k = 0.12 min⁻¹) berlaku dalam reaktor tangki teraduk berterusan (CSTR) 500 L. Suapan masuk pada 50 L/min dengan CA0 = 1.5 mol/L. Ketumpatan malar dan reaktor berada pada keadaan mantap. Cari kepekatan keluaran CA.

V = 500 LQ = 50 L/mink = 0.12 min⁻¹CA0 = 1.5 mol/L
CA = mol/L
3.Sederhana
Q = 40 L/minX = 75%V = ?, k = 0.15 min⁻¹

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair A → B dengan k = 0.15 min⁻¹ dijalankan dalam reaktor aliran sumbat (PFR) yang disuap pada 40 L/min. Ketumpatan malar dan reaktor berada pada keadaan mantap. Cari isi padu reaktor V dalam liter untuk penukaran A sebanyak 75%.

Q = 40 L/mink = 0.15 min⁻¹X = 75%
V = L
4.Sederhana
QX = 80%Q, k dan X yang sama seperti CSTR

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair mesti mencapai penukaran 80%. Berapa kali ganda lebih besarkah CSTR mesti berbanding PFR untuk kadar suapan, pemalar kadar dan penukaran yang sama? Cari nisbah VCSTR/VPFR.

X = 80%peringkat pertama, k dan Q yang sama
VCSTR/VPFR =
5.Sukar
V = 500 LV = 500 LQ = 40 L/minX = ?

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair (k = 0.5 min⁻¹) berlaku dalam dua CSTR yang sama secara bersiri, setiap satu 500 L. Kadar suapan ialah 40 L/min, ketumpatan malar dan reaktor berada pada keadaan mantap. Cari penukaran keseluruhan X dalam peratus.

V = 500 L (×2)Q = 40 L/mink = 0.5 min⁻¹
X = %
6.Sukar
V = 1500 LV = 1500 LQ = 20 L/minX = ?

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair (k = 0.05 min⁻¹) berlaku dalam dua CSTR yang sama secara bersiri, setiap satu 1500 L. Kadar suapan ialah 20 L/min, ketumpatan malar dan reaktor berada pada keadaan mantap. Cari penukaran keseluruhan X dalam peratus.

V = 1500 L (×2)Q = 20 L/mink = 0.05 min⁻¹
X = %

Kunci jawapan

  1. 1. τ = 7.5 min
  2. 2. CA = 0.6818 mol/L
  3. 3. V = 369.7 L
  4. 4. VCSTR/VPFR = 2.485
  5. 5. X = 98.1 %
  6. 6. X = 95.57 %

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.