申論 1一液相反應之反應速率可表為，其中 為反應物 的轉化率R（fractional conversion）=[(原來R 的量－反應後剩下R 的量)/原來R 的量]。有連續攪拌反應器（continuous stirred tank reactor，CSTR）與栓流反應器（plug flowreactor，PFR）兩種反應器可供選擇。下列情況應選擇那一種，可使反應器的體積較小？㈠X=0.5，（5 分）㈡X=0.8。（5 分）㈢是否可能在某一轉化率時兩種反應器的體積相同？（10 分）須詳述理由，否則不予計分。
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弱點分析
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申論 2某工程師被指定以體積分別為V與V之兩個串聯的連續攪拌反應器（continuousstirred tank reactor，CSTR），以自然衰減的方式處理一輻射性液體。應如何選擇V與V，使得反應器之總體積(V+V)為最小？（20 分）須證明陳述，否則不予計分。
申論 3在一批式反應器（batch reactor）內進行的液相催化反應R →P的反應速率-r可表為RkC0C：-r=1ER，其中k與k為常數，C0為觸媒濃度，C為反應物R的濃度。㈠提Rk+C12ER2R出可能的反應機制（reaction mechanism）以解釋該反應速率。（10 分）㈡若C 0為已知，如何由-r對C的實驗數據估計k與k？（10 分）ERR12
申論 4為了解反應物在一連續攪拌反應器（continuous stirred tank reactor，CSTR）內，與一栓流反應器（plug flow reactor，PFR）內之滯留情況間的差異，吾人將N個微小、有色的標記顆粒瞬間分別注入兩種反應器的入口，並藉顏色之深淺判斷標記顆粒之濃度。假設流入反應器之流體的體積流率為v（升/秒），反應器的體積為V（升），標記顆粒之注入不影響v。分別求在CSTR（15 分）與PFR（5 分）出口處的標記顆粒濃度隨時間的變化。
申論 5某一液相反應中，反應物R可能生成P1、P2 與P3 三種產物。假設各反應皆為一階反應，且活化能E、E與E間有下列關係：E>E，且E<E。若反應在一批式反P1P2P3P1P2P1P3應器（batch reactor）內進行，且P1 是所需要的產物，求最佳的反應溫度。（20分）