某细菌利用苯酚为基质时的生长速率r_x与苯酚浓度S和细胞浓度X的关系为：
r_x=μ_mSX/（Ks+S+S²/Ki）
式中：
μ_m——最大比生长速率；
Ks——基质饱和常数，g/L；
Ki——基质抑制系数。
在一连续培养器内利用苯酚浓度为20.0g/L的培养液对该细菌进行培养，已知μ_m=0.5h^-1，Ks=1.0g/L，Ki=4.0g/L。
（1）画出培养器内的基质浓度S与D的关系曲线，即D-S曲线；
（2）试求出临界稀释率Dc及其相对应的S值。

在一培养器内利用间歇操作将某细菌培养到对数增长期，细胞浓度达到1.0g/L时改为连续操作，将培养液连续供入培养器（稀释率D=1.0h^-1），测得不同时间时的细胞浓度如下表所示。试利用作图法求出该细菌的μ_max。（假设在该实验条件下细菌的生长符合monod方程，且S>>Ks）

试证明微生物的倍增时间t_d与比生长速率μ之间存在以下关系：
μ=ln2/t_d=0.693/t_d

氨与H₂SO₄的反应为瞬时反应，若氨的分压为0.006MPa，硫酸浓度为0.4kmol/m³，试计算氨的吸收速率。
已知：k_G＝3.5kmol/（m³˙MPa），k_L＝0.005m/h，氨在硫酸溶液中的溶解度系数H_A为750kmol/（m³˙MPa），假定硫酸和氨的液相扩散系数相等。氨与硫酸的反应为：
NH₃+0.5H₂SO₄→0.5（NH₄）₂SO₄

利用甲醇胺（RNH₂）水溶液吸收H₂S气体的反应属于瞬间反应：
H₂S（g）+RNH₂（l）→HS^-+RNH₃⁺
在20℃，10atm条件下在气液反应器内用有机胺水溶液吸收一惰性气体中的H₂S（摩尔含量0.2%），试计算当甲醇胺的摩尔浓度大于多少时该反应可视为界面反应？
已知：k_L=4.3×10^-5m/s，k_G=0.06mol/（m˙s˙atm），D_A=1.48×10^-9m²/s，D_B=0.95×10^-9m²/s。

在一实验室规模的填充床反应器中，进料速率固为定q_nA0＝10kmol/h，改变催化剂质量m，获得反应A→R的下列一些动力学数据：

（1）求转化率为40％时的反应速率。
（2）在设计进料速率为q_nA0＝400kmol/h的大填充床反应器时，在转化率为40％时需要多少催化剂？
（3）假如采用大量产物循环的反应器，q_nA0＝400kmol/h，x_A＝0.4，-r_Am取（1）中的计算结果，则需要多少催化剂？（大量产物循环的反应器，可看作是CSTR反应器）