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化工
题目

对于平行反应,当主反应级数大于副反应级数时,提高CA,对 s 有利,可采用平推流反应器(或间歇反应器),多釜串联、或使用浓度高的原料,或采用较低的单程转化率等。A. 正确B. 错误

对于平行反应,当主反应级数大于副反应级数时,提高CA,对 s 有利,可采用平推流反应器(或间歇反应器),多釜串联、或使用浓度高的原料,或采用较低的单程转化率等。
  • A. 正确
  • B. 错误

题目解答

答案

A

解析

考查要点:本题主要考查平行反应中选择性与反应级数、浓度及反应器选择的关系,需理解不同条件下如何优化主反应的选择性。

解题核心思路:

  1. 主反应级数大于副反应级数时,提高反应物浓度(CA)会使主反应速率的增长更快,从而提高选择性。
  2. 平推流反应器或间歇反应器、多釜串联、高浓度原料、低单程转化率等措施均能维持较高浓度,强化主反应优势。

破题关键点:

  • 浓度与选择性关系:主反应级数更高时,高浓度更有利于选择性。
  • 反应器选择逻辑:通过控制反应路径和浓度分布,保持高CA环境。

主反应级数与浓度的关系

设主反应速率 $r_主 = k_主 CA^{n}$,副反应速率 $r_副 = k_副 CA^{m}$,且 $n > m$。
当 $CA$ 增大时,$r_主 / r_副 = (k_主/k_副) CA^{n-m}$ 会随 $CA$ 增大而显著增加,说明主反应占优,选择性提高。

措施分析

  1. 平推流反应器:物料停留时间均匀,适合高浓度下快速完成主反应。
  2. 间歇反应器:批次操作中可严格控制高浓度条件。
  3. 多釜串联:分阶段转化,避免单釜内CA过快下降,维持主反应优势。
  4. 高浓度原料:直接提高CA,强化选择性。
  5. 低单程转化率:减少单釜内A的消耗,保持较高CA,防止副反应在后期占优。

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