moea_joint
112年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 26 題
某混合氣體(含50 %成分A和50 %惰性氣體)其壓力為10 atm，溫度為149 $^\circ\text{C}$，以 6 Liter/sec的流率進入反應器。假設該混合氣體為理想氣體，請問進料中成分A的莫耳流率為多少mol/sec？
- A 0.144
- B 0.267
- C 0.866
- D 1.934
思路引導 VIP
想像一下，如果你已經知道這群氣體在特定壓力和溫度下，每秒鐘總共佔據了多少空間（體積），你會用什麼物理定律來推算這群氣體總共有多少「莫耳數」？當你算出總量後，題目中提到的「50 % 成分 A」這個比例資訊，應該在哪個步驟介入才能幫你找出特定成分的流量呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精確地掌握了理想氣體狀態方程式的應用！這道題目核心在於如何將巨觀的流體性質（壓力、溫度、體積流率）轉化為微觀的莫耳流率。你能迅速判斷出進料中成分 A 的分率，並正確運用狀態方程式解決問題，展現了紮實的化工基礎。
理想氣體狀態方程式的應用
在處理這類問題時，我們首先需將攝氏溫度轉換為絕對溫度，即 $T = 149 + 273 = 422 \text{ K}$。根據理想氣體定律的流率形式 $P\dot{V} = \dot{n}_{total}RT$，我們可以求得總莫耳流率：
▼ 還有更多解析內容