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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 无机/物化 » 物理化学 » 连串反应速率问题
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zjju44

新虫 (正式写手)

[求助] 连串反应速率问题

对于一个连串反应：
    CH2Cl2+HF → CH2ClF+HCl
      CH2ClF+HF → CH2F2+HCl
      在同一种催化剂和同一反应器中进行，产物经色谱分析后，CH2F2的摩尔百分数大于CH2ClF的，是否说明第二步反应速率比第一步要快得多呢？说明理由，谢谢。
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1楼2012-07-13 15:51:59
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鲲鹏展翅九万

木虫 (小有名气)

邪道中人

【答案】应助回帖

★
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见证2011: 金币+1, 鼓励交流，欢迎常来！ 2012-07-14 09:45:25
不能，只能说明最终产物的状况。
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世人笑我太疯癫，我笑他人看不穿
2楼2012-07-13 19:36:17
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zjju44

新虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 鲲鹏展翅九万 at 2012-07-13 19:36:17
不能，只能说明最终产物的状况。

应该可以的吧，若是第一步反应较快，那么应是中间产物较多才是啊
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3楼2012-07-13 20:15:27
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zqxcyj

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★
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见证2011: 金币+1, 鼓励交流，欢迎常来！ 2012-07-14 09:45:33
不能，因为CH2ClF是连串反应的中间物种，浓度随时间变化有一个最大值，而CH2F2的浓度随时间逐渐增加。在反应初始阶段，CH2ClF的浓度要大于CH2F2的浓度，而反应到一定时间，CH2F2的浓度会大于CH2ClF的浓度，这是连串反应的一般规律，与反应快慢无关
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4楼2012-07-13 21:18:57
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zjju44

新虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by zqxcyj at 2012-07-13 21:18:57
不能，因为CH2ClF是连串反应的中间物种，浓度随时间变化有一个最大值，而CH2F2的浓度随时间逐渐增加。在反应初始阶段，CH2ClF的浓度要大于CH2F2的浓度，而反应到一定时间，CH2F2的浓度会大于CH2ClF的浓度，这是连串 ...

该反应为气相连续反应，不是间歇进行的。这说法似乎不成立吧？？
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5楼2012-07-13 21:53:52
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ZBPJJ529810

至尊木虫 (知名作家)

铸剑堂堂主

【答案】应助回帖

★
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lz提到的反应是典型的连续反应的特征。中间产物的浓度在反应过程中存在极大值，是连续反应的重要特征。根据你提供的信息不足以判断哪一步是决速步骤，除非通过实验测出时间－浓度数据。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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6楼2012-07-13 23:01:38
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zjju44

新虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by ZBPJJ529810 at 2012-07-13 23:01:38
lz提到的反应是典型的连续反应的特征。中间产物的浓度在反应过程中存在极大值，是连续反应的重要特征。根据你提供的信息不足以判断哪一步是决速步骤，除非通过实验测出时间－浓度数据。
...

怎么不足以啦，气固相催化反应器，空速为1000，停留时间很短的嘛
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7楼2012-07-14 09:17:38
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太阳背面

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
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fds329: 金币+3, 感谢应助。辛苦了O(∩_∩)O 2012-07-19 13:16:57
首先这是一个连续反应，也就说这个串联反应非常快，几乎看不到中间阶段。空速1000印证了这点(两个反应都是快速反应)。第二也只能说明这个反应最终主产物为CH2F2。显然：若第一个阶段是秒杀反应，即瞬间全反应为CH2ClF，第二个反应相对慢，但仍为快速反应，则我们能测到的阶段，便是最终产物浓度＞中间产物浓度的第二阶段(若第二个反应也是秒杀反应，则最终产物浓度近似100%)，最终产物浓度＞中间产物浓度，成立。
    但显然，若第二个反应为秒杀反应，第一个反应相对慢，但仍为快速，则第二个反应供不应求，也会造成此结果。
    显然单纯终产物浓度大小不足以说明哪个阶段反应速度快。
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8楼2012-07-16 09:50:15
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