题目
一级连串反应A → P → S在全混流釜式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的最优空时opt。（D）ln(K2/K1)A.K2K1ln(K1/K2)B.K2K1________________________________________________________1C.D.K1K2
一级连串反应A → P → S在全混流釜式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的最优空时opt
。（D）
ln(K2/K1)
A.K2K1
ln(K1/K2)
B.K2K1
________________________________________________________1
C.D.
K1K2
题目解答
答案
ln( K 2 / K 1 )
解析
步骤 1：理解反应动力学
在一级连串反应A → P → S中，反应物A转化为产物P，然后产物P进一步转化为副产物S。反应速率由两个一级反应速率常数K1和K2决定。
步骤 2：确定最优空时
为了使目的产物P的浓度最大，需要找到最优的空时（即反应时间）。在全混流釜式反应器中，反应物和产物的浓度随时间变化，而最优空时是使产物P浓度达到最大值的时间。
步骤 3：计算最优空时
根据一级反应动力学，产物P的浓度随时间变化的表达式为：
\[ C_P = C_A \frac{K_1}{K_2 - K_1} (e^{-K_1 t} - e^{-K_2 t}) \]
其中，C_A是反应物A的初始浓度，C_P是产物P的浓度，t是反应时间。为了使C_P最大，需要求导并令导数为0，解得最优空时为：
\[ t_{opt} = \frac{1}{K_1} \ln \left( \frac{K_2}{K_1} \right) \]
在一级连串反应A → P → S中，反应物A转化为产物P，然后产物P进一步转化为副产物S。反应速率由两个一级反应速率常数K1和K2决定。
步骤 2：确定最优空时
为了使目的产物P的浓度最大，需要找到最优的空时（即反应时间）。在全混流釜式反应器中，反应物和产物的浓度随时间变化，而最优空时是使产物P浓度达到最大值的时间。
步骤 3：计算最优空时
根据一级反应动力学，产物P的浓度随时间变化的表达式为：
\[ C_P = C_A \frac{K_1}{K_2 - K_1} (e^{-K_1 t} - e^{-K_2 t}) \]
其中，C_A是反应物A的初始浓度，C_P是产物P的浓度，t是反应时间。为了使C_P最大，需要求导并令导数为0，解得最优空时为：
\[ t_{opt} = \frac{1}{K_1} \ln \left( \frac{K_2}{K_1} \right) \]