
- •Глава 1. Cтехиометрия и материальные расчеты химической реакции
- •Примеры решения задач
- •1.2. Задачи для самостоятельного решения
- •1.2.1. Материальные расчеты по молям
- •1.2.2. Материальные расчеты по мольному потоку
- •1.2.3. Простые и сложные реакции
- •1.2.4. Задачи с изменением объема
- •Глава 2. Термодинамика химических реакций
- •2.1. Примеры решения задач
- •2C3h6↔н-c6h12↔ транс-c6h12
- •2.2. Задачи для самостоятельного решения
- •2.2.1. Расчет теплоты химической реакции
- •2.2.2. Расчет константы равновесия в случае простой реакции
- •2.2.3. Расчет константы равновесия при параллельно протекающих реакциях
- •2, 2, 3, 3-Тетраметилбутан
- •II) 2с3н6↔с6н12 (1-гексен)
- •II) 2с3н6↔с6н12 (1-гексен)
- •II) 2с3н6↔с6н12 (1-гексен)
- •2.2.4. Расчет константы равновесия при последовательно протекающих реакциях
- •2С3н6↔ н-с6н12 ↔с6н12 (транс-2-гексен)
- •2.2.5. Расчет константы равновесия в неидеальных газовых системах
- •Глава 3. Кинетика
- •3. 1. Примеры решения задач
- •3. 2. Задачи для самостоятельного решения
- •3. Разложение паров пропионового альдегида при нагревании в кварцевом сосуде протекает как гомогенная реакция первого порядка по уравнению
- •Глава 4. Реактора
- •4.1. Удельная производительность при расчете реакторов
- •1) Начальные концентрации или парциальные давления компонентов;
- •2) Мольные соотношения реагентов рив;
- •3) Мольные соотношения реагентов рис;
- •1 Реактор:
- •2 Реактор:
- •4.2. Селективность и основы выбора реакционного узла с точки зрения селективности реакций разных типов
- •4.3. Расчет селективности в случае параллельно протекающих реакций
- •4.4. Влияние условий процесса на селективность
- •Целевая реакция имеет более высокий порядок(рис)
- •Целевая реакция имеет более высокий порядок(рив)
- •Случай с последовательными реакциями
- •4.5. Задчи для самостоятельного решения
- •4.5.1. Расчет производительности реакторов
- •4.5.2. Расчет селективности реакторов
- •4.5.3. Характеристическое уравнение реакторов
2.2.2. Расчет константы равновесия в случае простой реакции
1. Рассчитать состав газообразной равновесной смеси в реакции дегидроциклизации н-октана до п-ксилола при 500 К и 1 атм, если lg Кр = ─ 2,077. Состав выразить в весовых процентах.
2. Гидродеароматизация н-пропилбензола протекает по уравнению
С6Н5С3Н7 (г) + 4Н2 ↔ н-С9Н20 (г)
При 600 К Кр = 65,02. Вычислить состав равновесной смеси, если исходная смесь содержит трехкратный избыток водорода против стехиометрического соотношения; Р = 1 атм.
3. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С6Н11СН3 ↔ С6Н5СН3 + 3Н2
при Т = 600К и Р =1атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 1,27.
С3Н6 + CO + Н2 ↔ (СН3) 2СНCHО
2С5Н10 ↔ С10Н20
2С2Н5OH ↔ СН3СOOC2Н5 + 2Н2
2С2Н5OH ↔ С4Н6 +2Н2O + 2Н2
4. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С6Н5СН3 + 4Н2 ↔ С7Н16
при Т = 700 К и Р = 10 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = ─ 4,613.
5. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С3Н6 + изо-С4Н10 ↔ СН3─С(СН3)─С(СН3)─СH2─ СН3
при Т = 600 К и Р = 2 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 0,014.
6. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С6Н6 + С3Н6 ↔ н-С6Н5С3Н7
при Т = 500 К и Р = 1атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 1,295.
7. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С9Н20 ↔ н-С6Н5С3Н7 + 4Н2
при Т = 700К и Р = 1 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 4,718.
8. Вычислить состав равновесной смеси реакции
3СН3─С=СН ↔ С6Н3 (СН3)3
при Т = 1300К и Р = 0,5 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 3,740.
9. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С3Н6 + Н2О ↔ изо-С3Н7ОН
при Т = 500 К и Р = 15 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = -2,145.
10. Вычислить состав равновесной смеси реакции
СН3СНОНСН3 ↔ СН3СОСН3 + Н2
при Т = 464 К и Р = 1атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = -0,126.
11. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С4Н8 + НСl ↔ С4Н9Cl
при Т = 400 К и Р = 0,5атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 1,15.
12. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С2Н2 + 2НСl ↔ С2Н4Cl2
при Т = 500 К и Р=2 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 2,941.
13. Вычислить состав равновесной смеси реакции
СН4 + NH3 ↔ HCN +3Н2
при Т = 900 К и Р = 0,4 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = -2,361.
14. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С3Н6 + CO + Н2 ↔ (СН3) 2СНCHО
при Т = 500 К и Р = 5 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 0,192.
15. Вычислить состав равновесной смеси реакции
2С5Н10 ↔ С10Н20
при Т = 400 К и Р = 1 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 2,617.
16. Вычислить состав равновесной смеси реакции
2С2Н5OH↔ СН3СOOC2Н5 + 2Н2
при Т = 475 К и Р = 1атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 0,227.
17. Вычислить состав равновесной смеси реакции
2С2Н5OH↔ С4Н6 +2Н2O + 2Н2
при Т = 400 К и Р = 1 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = -0,578.
18. Вычислить состав равновесной смеси реакции
С3Н6 + CO + Н2 ↔ (СН3) 2СНCHО
при Т = 450 К и Р = 1 атм, протекающая в газовой фазе, если исходные вещества взяты для реакции в стехиометрических количествах и константа равновесия известна lg Kp = 1,32.
19. Вычислить состав равновесной смеси, получающийся при 700 К и 2 атм для реакции
Исходная смесь содержит по одному молю пиридина и ацетилена.
20. Зависимость константы равновесия от температуры реакции дегидрирования вторичного бутилового спирта имеет вид
Определить состав равновесной смеси, который получится в результате реакции
С2Н5СНОНСН3(г)↔С2Н5СОСН3(г) +Н2
при 600 К со следующей начальной смесью 1 моль вторичного бутилового спирта и 1 моль Н2. Общее давление смеси 2 атм.