反应器尺寸计算（CSTR 与 PFR）练习卷（附答案）

免费可打印的反应器尺寸计算（CSTR 与 PFR）练习卷：6 道题，从简单到考试水平，附答案。可打印或另存为 PDF。

新练习卷在线练习，附提示

教师请注意： 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
V = 200 L, k = 0.4 min⁻¹Q = 80 L/minCA0​ = 1 mol/LCA​ = ?

液相一级反应 A → B（k = 0.4 min⁻¹）在一个 200 L 的连续搅拌釜式反应器（CSTR）中进行。 进料流量为 80 L/min，CA0 = 1 mol/L。密度恒定，反应器处于稳态。求出口浓度 CA。

V = 200 LQ = 80 L/mink = 0.4 min⁻¹CA0 = 1 mol/L
CA = mol/L
2.简单
τ = ?k = 0.5 min⁻¹X = 90%

一个 k = 0.5 min⁻¹ 的液相一级反应在稳态 CSTR 中进行。达到 90% 转化率需要多大的空时 τ？

k = 0.5 min⁻¹X = 90%
τ = min
3.中等
Q = 10 L/minX = 75%V = ?, k = 0.05 min⁻¹

一个 k = 0.05 min⁻¹ 的液相一级反应 A → B 在进料流量为 10 L/min 的平推流反应器（PFR）中进行。 密度恒定，反应器处于稳态。求使 A 的转化率达到 75% 所需的反应器体积 V，以升计。

Q = 10 L/mink = 0.05 min⁻¹X = 75%
V = L
4.中等
Q = 80 L/minCA0​ = 2 mol/LCA​ = ?V = 150 L, k = 0.15 min⁻¹

液相一级反应 A → B（k = 0.15 min⁻¹）在一个 150 L 的平推流反应器（PFR）中进行。 进料流量为 80 L/min，CA0 = 2 mol/L。密度恒定，反应器处于稳态。求出口浓度 CA。

V = 150 LQ = 80 L/mink = 0.15 min⁻¹CA0 = 2 mol/L
CA = mol/L
5.困难
V = 1000 LQ = 25 L/minX = ?

一个液相一级反应（k = 0.15 min⁻¹）在进料流量为 25 L/min 的 1000 L CSTR 中进行。密度恒定，反应器处于稳态。求转化率 X，以百分比计。

V = 1000 LQ = 25 L/mink = 0.15 min⁻¹
X = %
6.困难
V = 200 LQ = 20 L/minX = ?

一个液相一级反应（k = 0.5 min⁻¹）在进料流量为 20 L/min 的 200 L CSTR 中进行。密度恒定，反应器处于稳态。求转化率 X，以百分比计。

V = 200 LQ = 20 L/mink = 0.5 min⁻¹
X = %

答案

  1. 1. CA = 0.5 mol/L
  2. 2. τ = 18 min
  3. 3. V = 277.3 L
  4. 4. CA = 1.51 mol/L
  5. 5. X = 85.71 %
  6. 6. X = 83.33 %

完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。