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問答題 在等溫間歇反應(yīng)器中進行皂化反應(yīng)：該反應(yīng)對乙酸乙酯和氫氧化鈉均為一級，反應(yīng)開始時乙酸乙酯和氫氧化鈉的濃度均為0.02mol/l，反應(yīng)速度常數(shù)為k=5.6[l/min.mol]，要求最終轉(zhuǎn)化率為0.95，試求所需的反應(yīng)時間。

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1.問答題在間歇反應(yīng)器中進行液相反應(yīng)A＋B→P，測得此二級反應(yīng)的反應(yīng)速度常數(shù)為k＝61.5×10^-2[l／mol.h]，C_A0＝0.307[mol／l]，計算當(dāng)C_B0／C_A0＝1，轉(zhuǎn)化率分別為0.5、0.9、0.99所需的反應(yīng)時間，計算其結(jié)果。

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2.問答題 由醋酸與丁醇生產(chǎn)醋酸丁酯，化學(xué)反應(yīng)為：k=0.966l/mol·h，每小時處理原料量為735kg，反應(yīng)混合物密度為0.75kg/l，原料配比為醋酸：丁醇＝1：4.97（mol），動力學(xué)方程為r_A=kC²_A，x_A=0.5，求反應(yīng)器的有效容積：
（1）用一個全混流反應(yīng)器；
（2）用兩個全混流反應(yīng)器串聯(lián)，已知：X_A1=0.324，X_A2=0.5；
（3）用一個平推流反應(yīng)器。

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3.問答題 生化工程中酶反應(yīng)A+P→P+P為自催化反應(yīng)，反應(yīng)速率式為（－r_A）kC_AC_P，某溫度下k=1.512m³/kmol·min，原料中含有A0.99kmol/m³，含P為0.01kmol/m³，要求A的出口濃度達到C_Af=0.01kmol/m³，該反應(yīng)器的處理能力為V₀＝10m³/h時，試求：
（1）反應(yīng)速率達到最大時A的濃度；
（2）采用CSTR反應(yīng)器時的體積；
（3）采用PFR反應(yīng)器時的體積。

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4.問答題以醋酸（A）和正丁醇（B）為原料在間歇反應(yīng)器中生產(chǎn)醋酸丁酯，操作溫度為100℃，每批進料1kmol的A和4.96kmol的B，已知反應(yīng)速率r_A=1.045C²kmol/（m³·h），試求醋酸轉(zhuǎn)化率x_A分別為0.5、0.9、0.99時所需的反應(yīng)時間。已知醋酸與正丁醇的密度分別為960kg/m³和740kg/m³。

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5.問答題計算660K和30atm下，在孔隙催化劑中，噻吩（分子量84）在氫氣中的有效擴散系數(shù)。已知催化劑的比表面S_g＝180m²／g，顆粒的孔隙率θ＝0.4，顆粒的密度ρ_p＝1.4g／cm³，分子擴散系數(shù)D_AB＝0.052cm²／s，微孔的曲節(jié)因子δ＝2，（顆粒為球型）。

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