第二章均相反应动力学
1、有一反应在间歇反应器中进行，经过8min后，反应物转化掉80％，经过18min后，
转化掉90%，求表达此反应的动力学方程式。

3、在间歇反应器中有一级液相可逆反应，初始反应时C A0=0.5mol/L，C P0=0反应8min
后，A的转化率为1/3，而平衡转化率是2/3，求此反应的动力学方程式.
解:
根据一级可逆反应积分式
5、恒温恒容的气相反应A →3P，其动力学方程为，在反应过程中系统总压p t及组分A的分压均为变量,试推导的表达式.解：
8、纯气相组分A在一等温等容间歇反应器中按计量式进行反应，实验测得如下数据，
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 ∝分压p A/MPa 0.1 0.08 0.0625 0.051 0.042 0.036 0。

032 0.028 0。

020 用积分法求此反应的动力学方程式.
解：由于当时，常数,因此假设为一级可逆反应.
第三章均相反应过程
1、液相一级等温反应在间歇釜中达到70％转化率需要12min，若此反应移到同温度下
平推流反应器和全混流反应器中进行时，所需要的空时和空速各为多少？解：
3、液相反应在一间歇反应器中进行,反应速率如下表所示：
C A/mol/L 0.1 0.2 0.3 0.4 0。

5 0.6 0。

7 0。

8 1。

0 1。

3 2.0
(—r A）/mol/（L.min）0.1 0.3 0.5 0.6 0。

5 0。

25 0.10 0。

06 0.05 0。

045
0.042
（2)
5、丙烷裂解为乙烯的反应可表示为
C3H8→C2H4+CH4（忽略副反应）
在772℃等温反应时，动力学方程为-，其中k=0。

4h-1。

若系统保持恒压p=0。

1MPa，ν0=0。

8m3/h（772℃,0。

1MPa)，求当x A=0。

5时,所需平推流反应器的体积大小。

解:恒压变容反应
8、一级反应A→P，在一体积为VP的平推流反应器中进行，已知进料温度为150℃，活化能为84kJ·mol—1,如改用全混流反应器，其所需体积设为Vm，则Vm/Vp应有何关系？当转化率为0.6时，如果使Vm=Vp,反应温度应如何变化？如反应级数分别为n=2，1/2,−1时，全混流反应器的体积将怎样改变？
解：
PPT课件答案
1、在间歇反应器中进行液相反应A+B→P,C A0=0.307mol/L,测得二级反应速率常数
k=61.5×10—2L/（mol·h），计算当C B0/C AO=1和5时，转化率分别为0.5，0.9，0。

99所需要的反应时间,并对计算结果加以讨论。

2、已知:苯醌与环戊二烯在25℃下进行液相二烯合成反应A+B→C
(—r A)=；k=9。

92×10-3[m3/kmol·s］；C AO=0。

1[kmol/m3]；C BO=0.08［kmol/m3]；x A=0。

95；
t/=1[h］；每天处理300kg环戊二烯.求：反应器有效容积？
；(—r A）==
[h］
V=
3、在等温间歇反应器中进行乙酸乙酯皂化反应： CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH 该反应对乙酸乙酯及氢氧化钠均为一级。

反应开始时乙酸乙酯及氢氧化钠的浓度均为 0.02mol/l，反应速率常数等于5。

6l/mol.min.要求最终转化率达到95%。

试问： (1）当反应器的反应体积为1m3时，需要多长的反应时间？ (2）若反应器的反应体积为2m3时，所需的反应时间又是多少？
解：（1）t=C A0∫0XA f dX A/(—RA）=CA0∫0XAfdXA/[k2A0C2A0 （1-XA）2］
=1/（kCA0) ×XA/（1—XA) =1/（5。

6×0.02)×0。

95/(1-0。

95)
=169.6min(2.83h）
（2）因为间歇反应器的反应时间与反应器的大小无关，所以反应时间仍为2.83h。

4、平推流反应器中进行二级反应，当进料初浓度从30％降到4％，若要求反应结果的残余浓度维持在0。

1%，问进料流率应作如何调整？
5、。