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化学
题目

对于存在二次反应的反应过程,若要提高产品的收率,停留时间应()A. 尽可能长B. 尽可能短C. 保持不变D. 以上说法都不可取

对于存在二次反应的反应过程,若要提高产品的收率,停留时间应()

A. 尽可能长

B. 尽可能短

C. 保持不变

D. 以上说法都不可取

题目解答

答案

B. 尽可能短

解析

考查要点:本题主要考查对二次反应与停留时间关系的理解,以及如何通过调整停留时间来优化产品收率。

解题核心思路:
在存在二次反应的体系中,主反应的产物会进一步发生反应,导致目标产物的收率下降。缩短停留时间可以减少二次反应的发生,从而提高目标产物的收率。

破题关键点:

  • 二次反应的定义:主产物进一步参与的非目标反应。
  • 停留时间的作用:停留时间越长,二次反应进行得越充分,目标产物损失越多。
  • 优化策略:在保证主反应基本完成的前提下,尽可能缩短停留时间,避免过度反应。

二次反应的特性:
假设主反应为 $A \xrightarrow{k_1} B$,二次反应为 $B \xrightarrow{k_2} C$。若停留时间过长,$B$ 会大量转化为 $C$,导致目标产物 $B$ 的收率下降。

停留时间的影响:

  1. 停留时间过短:主反应未完成,$A$ 转化不足,收率低。
  2. 停留时间适中:$A$ 基本转化为 $B$,且 $B$ 的二次反应较少,收率最高。
  3. 停留时间过长:$B$ 大量转化为 $C$,收率显著下降。

结论:
为避免二次反应的发生,在保证主反应完成的前提下,尽可能缩短停留时间,使目标产物的浓度最大。

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