固体和固体反应分解反应需要碰撞吗

汽车已成为许多入出行的主要交通工具,自行车安全已越来越受到人们的重视。
(1)为避免事故的发生,司机见到紧急情况,迅速刹车,完成这一反射的反射弧中,感受器是眼睛。
(2)检测人的反应快慢可以采用如图实验,图中下方(填“上”或“下”)的手是被测试者的手。
(3)汽车安装安全气囊可以有效保护乘车人员。在车辆发生碰撞的瞬间安全装置通电点火,使其中的粉末迅速分解释放出大量的氮气,形成气囊。该粉末由Fe2O3固体和化合物甲组成:加热13.0克化合物甲,完全分解生成8.4克氮气和单质乙,单质乙可在高温隔绝空气的条件下与Fe2O3发生置换反应,有Na2O生成。
①化合物甲的化学式是NaN3。
②Na2O可与空气中的两种氧化物通过化合反应转化为碳酸氢钠(NaHCO3),则反应的化学方程式为Na2O+2CO2+H2O===2NaHCO3。
(4)如图,双黄线右侧的两个机动车道,每车道宽3.6米.一辆长为4.5米、宽为1.8米的轿车A,以54千米/时的速度,由南向北匀速行驶在左侧机动车道正中间。某时刻,在距离轿车前方s=22.5米的岔路口的C点,一辆长为1.8米的自行车,突然从非机动车道横穿过机动车道,不考虑轿车和自行车车速与方向变化,以及制动情况,自行车车速只有在小于2.5 m/s或大于5.4m/s范围才能避免与轿车相撞。所以,行车应随时注意观察周围车辆,按照红绿灯信号要求,保障安全通行。
本题考查反射弧的组成、质量守恒定律、化学方程式的书写和s=vt的计算。(1)由于是眼睛观察到具体情况,所以眼睛是感受器;(4)自行车不会与汽车相撞的条件是:小汽车行驶27m的时间,自行车行驶小于4.5m或者小汽车行驶22.5 m的距离,自行车行驶超过8.1 m的距离。所以有:汽车行驶27m的时间为:27 m/15 m/s=1.8s,自行车速度为:4.5m/1.8s=2.5m/s;或小汽车行驶22.5m的时间为:1.5s,自行车的速度为:8.1 m/1.5s=5.4m/s。分解反应的特点
分解反应的特点
范文一:详解实验室反应釜的作用及特点 实验室反应釜是一种常用的反应容器,产品具有操作简单、使用方便、结构轻巧、便于取放等优点。用户使用实验室反应釜过程中对于应用知识需要进行掌握,下面上海岩征实验仪器的小编就来具体介绍一下实验室反应釜的作用和特点,希望可以帮助到大家。 实验室反应釜作用,工业生产中,用来进行化学反应的容器!样子各式各样,用来适合各种不同的反应条件!在材质上、温度、压力等指标也是根据具体需要而有变化的,总体来说,釜比较矮,比较粗!还有合成塔,其实作用和反应釜一样,不过塔就长得高直径比较小!因为是压力容器且内部介质会发生剧烈反应所以是比较危险的反应容器。合成各类树脂,比如电脑主板基板,喷绘写真等材料都是在反应釜中合成后再加工而成的,通俗一点讲就是化学反应容器。实验室反应釜特点,实验室反应釜采用哈氏合金B2材料制造,所有接触物料部分全部为哈氏合金,包括各个阀门管线。实验室反应釜采用快开式结构,具有釜体下降、倾倒机构等功能。实验室反应釜的零部件布局合理,结构紧凑,安装及操作极为方便。安全阀采用爆破膜片,爆破数值误差小,瞬间排气速度快,安全可靠。采用针型阀,往复开关结构,经久耐用,密封可靠。各类阀安装合理,泄放畅通无死角。进料口安装接管式阀门,方便进料,釜盖开口如设计图,备用口外接管弯曲120度左 右,方便接软管等其它设备。设下出料阀以达到减小开盖次数 ,方便出料的目的,下出料阀门为下展阀,搅拌无死角。该反应釜配一个备压阀门,可调节1~5兆帕的压力,使釜内压力可控平衡。原文地址:详解实验室反应釜的作用及特点 实验室反应釜是一种常用的反应容器,产品具有操作简单、使用方便、结构轻巧、便于取放等优点。用户使用实验室反应釜过程中对于应用知识需要进行掌握,下面上海岩征实验仪器的小编就来具体介绍一下实验室反应釜的作用和特点,希望可以帮助到大家。 实验室反应釜作用,工业生产中,用来进行化学反应的容器!样子各式各样,用来适合各种不同的反应条件!在材质上、温度、压力等指标也是根据具体需要而有变化的,总体来说,釜比较矮,比较粗!还有合成塔,其实作用和反应釜一样,不过塔就长得高直径比较小!因为是压力容器且内部介质会发生剧烈反应所以是比较危险的反应容器。合成各类树脂,比如电脑主板基板,喷绘写真等材料都是在反应釜中合成后再加工而成的,通俗一点讲就是化学反应容器。实验室反应釜特点,实验室反应釜采用哈氏合金B2材料制造,所有接触物料部分全部为哈氏合金,包括各个阀门管线。实验室反应釜采用快开式结构,具有釜体下降、倾倒机构等功能。实验室反应釜的零部件布局合理,结构紧凑,安装及操作极为方便。安全阀采用爆破膜片,爆破数值误差小,瞬间排气速度快,安全可靠。采用针型阀,往复开关结构,经久耐用,密封可靠。各类阀安装合理,泄放畅通无死角。进料口安装接管式阀门,方便进料,釜盖开口如设计图,备用口外接管弯曲120度左 右,方便接软管等其它设备。设下出料阀以达到减小开盖次数 ,方便出料的目的,下出料阀门为下展阀,搅拌无死角。该反应釜配一个备压阀门,可调节1~5兆帕的压力,使釜内压力可控平衡。
范文二:桌面点右键反应特慢的解决办法 13:47你的电脑是不是在桌面点右键慢的要死呢,但在文件夹点却没问题?看看在桌面右键点反应慢的解决办法1。一个朋友的电脑,在桌面点右键,反应特慢,于是重装了N遍系统,还是没用.在此将该问题的解决办法说一下:在桌面按右键反应慢,通常都是显卡驱动程序惹的祸,最最简单有效的办法就是:开始--运行--. 运行regsvr32 /u igfxpph.dll,
如果对注册表熟悉,还可以 运行regedit,将HKEY_CLASSES_ROOT\\Directory\\Background\\shellex\\ContextMenuHandlers下面的子项除了 New(新建) 以外的都删掉这样就行了(当然,这个键值不是每个人都有的,呵呵,没有也不奇怪)2。NTEL集成显卡补丁(解决右键慢)regsvr32 -u C:\\windows\\system32\\hccutils.DLLregsvr32 -u C:\\windows\\system32\\igfxpph.dll3。去掉845G(或INTEL同类型芯片)内置显卡安装INTEL驱动程序后桌面右键多出来的菜单。如果你系统够新(WIN2003)或者你显卡够老(I810),你不玩3D游戏的话,那么你命还好,不用装INTEL的驱动,在ME以上的系统均可以认到810显卡,不用装驱动,WIN2003也可以认到845G的显卡,不用受INTEL的气了。INTEL的主板芯片内置显卡装了INTEL的驱动程序后强加了几个菜单项在桌面右键,点右键就慢的要死,感觉INTEL真讨厌,有歧视穷人的味道。谁叫我没钱买单独显卡呢 郁闷昨日终成怒火,仔细研究后,把下列注册表改名 哈哈哈 乐去吧,适合845G的显卡,其他的我没试过,不过估计差不多键值都在这个地方。测试极品飞车一个 好象对游戏没得影响HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\ControlSet001\\Control\\Class\\{4D36E968-E325-11CE-BFC1-0}\\0000\\DEFAULT
(具体位置请参照你的说明书吧)把这个DEFAULT改名就是了,就这么easy。
范文三:烃类热裂解反应的特点与规律1.烃类热裂解反应的特点烃类热裂解反应具有以下特点:①无论断链还是脱氢反应,都是热效应很高的吸热反应;②断链反应可以视为不可逆反应,脱氢反应则为可逆反应③存在复杂的二次反应;④反应产物是复杂的混合物。2.烃类热裂解反应的一般规律(1)烷烃的裂解反应规律;①同碳原子数的烷烃,C-H键能大于c-c键能,断链反应比脱氢反应容易。
②烷烃分子的碳链越长,越容易发生断链反应。③烷烃的脱氢能力与其结构有关,叔氢最易,仲氢次之,伯氢再次之。
④含有支链的烷烃容易发生裂解反应。乙烷不发生断链反应,只发生脱氢反应。(2)环烷烃的裂解反应规律①侧链烷基比环烷烃容易裂解,长侧链中央的c-c键先断裂,含有侧链的环烷烃裂解比无侧链的环烷烃裂解的烯烃收率高。②环烷烃脱氢反应生成芳烃,比开环反应生成烯烃容易。③低碳数的环比多碳数的环难以裂解。裂解原料中的环烷烃含量增加,乙烯收率下降,而丁二烯和芳烃的收率有所提高。(3)各种烃类热裂解的反应规律①烷烃:正构烷烃,最有利于生成乙烯、丙烯,分子量越小,烯烃的总收率越高;异构烷烃的烯烃总收率低于同碳原子数的正构烷烃。②环烷烃:生成芳烃的反应优于生成单烯烃的反应;含环烷烃较多,丁二烯和芳烃的收率较高,而乙烯和丙烯的收率较低。③芳烃:无侧链芳烃的裂解,基本不生成烯烃;有侧链芳烃的裂解,其侧链逐步断链及脱氢;芳环的脱氢缩合反应,主要生成稠环芳烃,直至结焦。
④烯烃:大分子量的烯烃裂解反应,生成低级烯烃和二烯烃。各类烃的热裂解反应的难易顺序为:
正构烷烃>异构烷烃>环烷烃>芳烃
范文四:.磺化反应特点及副反应1.磺化反应是一种平衡的可逆反应磺化是典型的亲电取代反应,以硫酸为磺化剂,以最常见的芳环的磺化为例,反应过程一般认为如下:从上式可以看出,是正离子对芳环进行进攻,正离子的浓度和体系中的含水量有重要的关系,因为反应是平衡反应,水量越少正离子越多。2.磺酸基容易被水解芳磺酸在含水的酸性介质中,会发生水解使磺基脱落,是硫酸磺化历程的逆反应。对于有吸电子基的芳磺酸,芳环上的电子云密度降低、磺基难水解。对于有给电子的芳磺酸,芳环上的电子云密度较高,磺基容易水解。介质中酸离子浓度愈高,水解速度愈快,因此磺酸的水解采用中等浓度的硫酸。磺化和水解的反应速度都与温度有关,温度升高时,水解速度增加值比磺化速度快,因此一般水解的温度比磺化的温度高。3.磺酸的异构化磺化时发现,在一定条件下,磺基会从原来的位置转移到其它的位置,这种现象称为“磺酸的异构化”,在有水的硫酸中,磺酸的异构化是一个水解再磺化的过程,而在无水溶液中则是分子内的重排过程。
温度的变化对磺酸的异构化也有一定的影响,在苯、萘及其衍生物中将有论述。4.副反应磺化反应最主要的副反应是形成砜,特别是在芳环过剩和磺化剂活性强(如发烟硫酸、三氧化硫、氯磺酸)的时候。如:用三氧化硫磺化时,极易形成砜,可以用卤代烷烃为溶剂,也可以用三氧化硫和二氧六环、吡啶等的复合物来调节三氧化硫的活性。发烟硫酸磺化时,可通过加入无水硫酸钠,抑制砜的形成。无水硫酸钠在萘酚磺化时,可抑制硫酸的氧化作用。四.磺化反应的影响因素1.被磺化物的结构磺化反应是典型的亲电取代反应,当芳环上有给电子基团时,磺化反应较易进行,如-Cl、-CH2、–OH、–NH2,磺基进入该类取代基的对位。磺基所占的空间较大,所以邻位的产品较少,特别是当芳环上的取代基所占空间较大时尤为明显。从表7-2-01可以看出,在烷基苯磺化时,邻位磺酸的生成量随烷基的增大而减少。芳环上有吸电子基团时,对磺化反应不利。如硝基、羧基的存在,使其磺化的速度较苯环降低。2.磺化剂的浓度和用量磺化动力学研究指出,硫酸浓度稍有变化对磺化速度就有显著影响。在92~99%浓硫酸中,磺化速度与硫酸中所含水分浓度平方成反比。采用硫酸作磺化剂时,生成的水将使进一步磺化的反应速度大为减慢。当硫酸浓度降至某一程度时,反应即自行停止。此时剩余的硫酸叫做废酸,习惯把这种废酸以三氧化硫的重量百分数表示,称之为“Л值”。显然,对于容易磺化的过程,Л值要求较低。而对于难磺化的过程,Л值要求较高。有时废酸的浓度高于100%硫酸,即Л值大于81.6,各种芳烃的Л值见表7-2-02。利用Л值的概念可以定向地说明磺化剂的开始浓度对磺化剂的影响。假设在酸相中被磺化物和磺酸的浓度极小,可以忽略不计,则可以推导出每摩尔被磺化物在单磺化时所需要的硫酸或发烟硫酸的用量X的计算公式:X=80(100-Л)/(а-Л)式中а表示磺化剂中SO3的重量百分数.由上式可以看出:当用3作磺化剂(а=100)时,它的用量是80,即相当于理论量。当磺化剂的开始浓度а降低时,磺化剂的用量将增加。当а降低到废酸的浓度Л时,磺化剂用量将增加到无限。由于废酸一般都不能回收,如果只考虑磺化剂的用量,则应采用三氧化硫或65%发烟硫酸,但是浓度过高的磺化剂会引起许多副反应,磺化剂用量过少常常使反应物过稠而难于操作。因此磺化剂的开始浓度和用量,以及磺化的温度和时间都需要通过实验来优化。
范文五:反应釜结构特点2.1.容积:2.1.1
“全容积”,通常根据用户的实用容积(投料量)进行计算。2.1.2
订货时,协议中必须要求用户提供投料系数,一是为了计算全容积用,二是为了确定上层搅拌器的位置用。2.1.3带大法兰的开式反应釜等同于闭式容器,平盖结构的反应釜,筒体的直边段高度均指法兰密封面以下的直边高度。2.2 .结构形式的选择原则:设计锥形封头时,小端锥孔直径若小于80mm,锥尖处无法压制成形,应采用分节加工的方式,小锥节可以采用锻件加工,其大端尺寸不宜超过250mm,否则造成浪费。2.2.1
1000升以下,由于直径较小,只能选择开式,即平盖或凸盖形式; 2.2.2
1500升以上应优先选用闭式结构较好(用户要求开式除外),因无大法兰,造价低,且减少大法兰的密封泄漏点,用户容易接受。2.2.3大法兰形式的选择原则:主螺栓计算:计算主螺栓时,应根据所需要的螺栓面积确定螺栓直径和个数,尽量选择小直径螺栓。实际螺栓的面积应等于或略大于所需要的螺栓面积即可,不须太多富余量。同时,螺栓个数确定后,应注意校核螺栓间距是否符合最小间距要求。如何合理选择设备大法兰的形式,对优化设备结构、降低成本具有关键性作用,订货时,应根据设计压力和容器直径大小综合考虑。a压力大于4.0Mpa时,优先选择反向法兰和端部法兰,当压力小于4.0Mpa时,应选择标准对焊法兰。b反向法兰只能用于容器直径≥1000mm的场合,因为直径小于1000mm时,受磁力耦合器安装尺寸或者盘管安装的影响,釜盖接管无法开孔,所以,只能选择端部法兰、或者对焊大法兰形式。c
200升以下的小釜,应优先选择平盖、端部结构。因为200升以下釜用磁力耦合器轴承间距较小,选择平盖结构可使搅拌轴的悬臂长度减小,延长轴承的寿命。3.容器直径选择原则:3.1 如何确定容器直径的大小,应根据设备设计压力和容器长径比的大小进行综合考虑。通常情况下,设备长径比不易太大,应考虑搅拌轴悬臂长对轴的影响的问题。对于设计压力≤6.4Mpa时应按标准内径选择(即表中第一系列尺寸)。这样可使搅拌轴悬臂短一些,轴承的使用寿命长。如果设计压力>6.4Mpa时,应考虑选择比标准内径小一规格的设备内直径(即表中第二系列尺寸),这样可以使计算的厚度较小,设备造价低,报价时用户也容易接受。3.2 我公司标准容器的长径比(筒体直边段高度H与筒体内径比值Di)
一般取H/Di=1.2 :1 ~
参考下表:4. 釜盖开孔数量及尺寸的确定:4.1 设备的接管数量及尺寸应根据用户工艺要求确定。一般包括:固体加料口、液体加料口、进气口、排气口、上出料口、安全阀口、压力表口、测温口、放空口、取样口等。特殊的有带人孔、手孔或视镜孔的。通常反应釜上最好不要超过10个口,开口太多即降低封头强度又不好布置,泄漏点又多,订货时应向用户说明。如果用户需要开较多的孔,可推荐采用并联形式,减少釜盖开孔。例如在放空口上并联进气口,在上出料口上并联取样口,防爆口上并联压力表口等。4.2管口直径大小,应根据设备容积大小确定,除用户特殊要求外,订货时,可参照表中尺寸向用户推荐:4.3 人孔的设置:容器直径≥1500mm的搅拌容器方可设置侧向人孔,对于直径小于1500mm的搅拌容器推荐采用中心人孔。若果用户强调需要侧向人孔,只能设计成300×400mm的长圆形人孔。 5 盘管换热面积及管径大小的确定原则:5.1 釜内盘管的换热面积,应根据釜体容积大小进行确定,除用户特殊要求外,可参照表中对应的数据确定。冷却盘管的管径大小,应根据反应釜容积及换热面积大小确定,并考虑加工难度(盘管中心圆直径较小时,钢管直径不宜太大,易弯瘪),产品设计或订货时一般可参照下表进行综合考虑(用户特殊要求的除外),对于反向法兰由于盘管中心圆直径变小,订货时换热面积应取表中小值。6.2有固体颗粒(如镍粉)参加的反应 ,尽量推荐用户采用上出料,因为固体沉淀在阀口处不易清洗,易损坏阀口,影响阀门寿命;6.3夹套带加热管的反应釜,其夹套间隙应至少考虑留出80mm以上的间隙,订货时 应考虑加大夹套,计入所增加的成本;6.6电机减速机功率大小的选择比较复杂,不能简单地按照以往不同容积反应釜功率大小进行选择,应根据具体物料粘度、搅拌器形式、直径大小、转速高低以及是否带折流板进行综合考虑,避免盲目的加大功率,造成磁力耦合器成本加大。 6.7 搅拌器形式及搅拌转数的确定原则:主要是根据物料的粘度情况来考虑,其选择原则:a
物料粘度较小时,应推荐选用推进式搅拌器或涡轮式搅拌器,搅拌器直径一般为容器直径的0.3~0.35倍,转数200~400转/分。转数大小应根据搅拌器大小或设备大小综合确定,一般直径大时转数应小些,直径小时转数应高一些。b 物料粘度较大时,象类似糖稀或者沥青熔化时的粘度,应选择锚式搅拌器或者框式搅拌器。搅拌器的直径:无盘管时,一般取D=0.8~0.9Di(Di为设备内直径),当有盘管时,其直径一般小于盘管内径。由于搅拌器直径较大,阻力较大,所以搅拌转数不易高,一般60~130转/分即可,具体应根据搅拌器大小或设备大小综合确定;c
物料粘度很大时,类似粘结剂状态的物料,由于物料流动性很差,难以达到上下混合的目的,因此应该选用可使物料上下串动的螺旋、螺带式搅拌器,这样才能达到混合的目的。螺带式搅拌器的工作转数一般30~60转/分即可。 d 有些反应比较复杂,如在反应初期为液体,反应结束后又生成粉状固体,象这样的反应,搅拌器的选择比较复杂,既要考虑前期搅拌效果,又要考虑后期翻动情况,因此,搅拌器的选择应考虑采用双层桨式较好,其转数可调。否则选择不当,将影响整个反应速度。另外,还有的反应是初期为部分固体,加溶剂升温搅拌熔化后又形成液体。象这样的搅拌器选择,应主要考虑后其搅拌效果。因为前期搅拌时间较短,且通常是边搅拌边加料,升温熔化后形成液体,阻力又变小,所以应按液体选择搅拌器较好。1. 搅拌器直径大于人孔尺寸的闭式容器,搅拌器必须设计成分体、可拆形式。今后设计、校审人员应加强该方面的注意力,避免造成损失。对气、液反应或气液固三相反应,进气的方式推荐采用底部“环形气体分部器”的形式,谈协议时应向用户推荐。气体分布器开小孔的直径通常为φ3~φ5,太小不易加工且易堵,太大起不到分布器的作用,开小孔的总面积应≤进气管截面积(不宜大于)。应根据装料系数进行确定。先确定上层位置,一般离液面的距离300~400mm为宜,2000升以下按200~300mm,然后确定底层搅拌器位置,一般按0.6~0.75d(d=搅拌器直径)确定,对于锚式搅拌器一般离底近一些。上、下层位置确定后,再按层间距离不大于0.8~1.2d布局中间搅拌器。设计时应根据容积、转数、物料粘度等参数进行综合考虑,一般容积大于或等于5立方的釜应考虑采用4层搅拌器。1. 压力容器必须设计安全泄放装置,总图技术特性栏内应明确安全阀或防爆片的形式及型号,如果管口表中没有设计安全阀口,其它要求栏内应注明“安全阀应设置在系统管路上”。注:安全阀的形式分为全启式和微启式,通常采用全启式。防爆片形式按GB150附录B选取。2. 平盖结构的反应釜,固体加料口优先采用接管法兰形式,因为密封面不易损坏。而100升以下的平盖反应釜,由于设备直径小,开孔尺寸受限制,如果采用接管法兰形式,会与磁力偶合器发生干涉,所以以往只能采用针阀结构的加料口,以减少空间,但阀口处易损坏且不能修复。所以,对于150升以上的反应釜,谈协议时应向用户推荐说明,尽量不采用针阀式加料口。目前,200升反应釜有的设计者仍采用针阀形式,提醒今后注意在套用以前设计的反应釜时,如果原设计有针阀式加料口时,最好改为接管法兰形式。
范文六:点击双水解反应点击双水解反应点击双水解反应点击双水解反应
一、双水解反应的概念 当弱酸的酸根离子和弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时,弱酸的酸根离子水解生成-OH与弱碱的阳离子水解生成的+H反应生成水而使两种离子的水解平衡向水解方向移动而促进水解,并水解安全,称为双水解反应。有些双水解反应能进行彻底,如32SAl在水溶液中不能存在,因+3Al水解呈酸性:OH3Al23++()++H3OHAl3,-2S水解呈碱性:OHS22+---+OHHS、OHHS2+--+OHSH2,+H与-OH结合生成水,使上述水解平衡向正反应方向移动,并趋于完全,最终得到()3OHAl沉淀和SH2气体。
二、常见的能发生双水解反应的离子
发生双水解反应的离子能否大量共存,主要看双水解反应是否进行彻底,即是否产生沉淀或气体(生成物与反应体系分离)。常见的因发生双水解反应而不能大量共存的离子组有:+3Al与-2S、-HS、-3HCO、()[]-4OHAl等,+3Fe与-23CO、-3HCO、()[]-4OHAl、-ClO等,+4NH与-ClO、-23SiO、()[]-4OHAl等。
三、双水解反应离子方程式的书写
1. 双水解反应离子方程式的符号。 对于双水解反应,在书写离子方程式时,为区别于一般的水解反应,连接符号用“=”,生成的沉淀和气体分别标注“↓”和“↑”。
2. 快速书写双水解反应离子方程式的技巧。
以书写3AlCl溶液与32CONa溶液混合后反应的离子方程式为例:首先判断生成物,+3Al水解完全生成()3OHAl,-23CO水解完全生成OH2和2CO;然后确定这两种离子的系数之比,因为生成物都是中性物质,所以发生双水解反应的两种离子所带电荷应相反,即+3Al与-23CO按系数之比2:3反应,结合质量守恒定律,其发生双水解反应的离子方程式为()↑+↓=++-OHAl2OH3CO3Al2。
中学化学中常见的能发生“双水解反应”的离子对有:Al3 +与HCO3–、CO32–、HS-、S2-;Fe3+与HCO3–、CO32–;NH4+与SiO32-等。 二二二二、、、、溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系 电荷守恒电荷守恒电荷守恒电荷守恒::::电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如NaHCO3溶液中有:n(Na+)+n(H+)=n(HCO3-)+2n(CO32-)+n(OH-),由此推出: c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2 c(CO32-)+c(OH-)。 物料守恒物料守恒物料守恒物料守恒::::电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如NaHCO3溶液中n(Na+):n(C)=1:1,推出: c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)。 质子守恒质子守恒质子守恒质子守恒::::电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物质的量应相等。例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3为得到质子后的产物;NH3、OH-、CO32-为失去质子后的产物,故有以下关系:c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。质子守恒也可由电荷守恒与物料守恒处理而得。 四、双水解反应的主要应用
1. 合理使用化肥要考虑双水解反应。
铵态氮肥不能与强碱弱酸盐混合使用。如铵态(含+4NH)氮肥不能与草木灰(主要成分为32COK)混合使用:OHCONH2CONH2223234+↑+↑=+-+,以防氮损失而降低肥效。
2. 双水解反应在泡沫灭火器中的应用。
泡沫灭火器中的-3HCO与+3Al发生双水解反应:()↑+↓=+-+2333CO3OHAlHCO3Al ,生成的2CO将胶状()3OHAl吹出,可形成泡沫。
二二二二、、、、溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系 电荷守恒电荷守恒电荷守恒电荷守恒::::电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如NaHCO3溶液中有:n(Na+)+n(H+)=n(HCO3-)+2n(CO32-)+n(OH-),由此推出: c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2 c(CO32-)+c(OH-)。 物料守恒物料守恒物料守恒物料守恒::::电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如NaHCO3溶液中n(Na+):n(C)=1:1,推出: c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)。 质子守恒质子守恒质子守恒质子守恒::::电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物质的量应相等。例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3为得到质子后的产物;NH3、OH-、CO32-为失去质子后的产物,故有以下关系:c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。质子守恒也可由电荷守恒与物料守恒处理而双水解反应
弱酸根离子与弱碱阳离子在水溶液中互相促进水解?水解程度增大。有些互促水解反应不能完全进行?有些互促水解反应能完全进行?俗称“双水解反应”?。那么?哪些弱酸根离子与弱碱阳离子在水溶液中互相促进水解反应能完全进行呢?由于中学化学教学中往往仅列出能发生“双水解反应”的一些例子让学生记住?学生较难掌握且不能举一反三、灵活运用?本文浅谈互促水解反应完全进行的条件及其推论?揭示其本质?以便该知识能较易被掌握和应用。 一.“双水解反应”发生的条件? 首先我们来分析Al3+与HCO3–在水溶液中为什么能发生“双水解反应”而Mg2+与CO32–或HCO3–却不能发生“双水解反应”?互相促进水解其水解程度增大,由于Al(OH)3溶解度非常小且H2CO3又不稳定易分解即生成的水解产物能脱离反应体系,根据平衡移动原理水解反应继续向右进行,直至反应完全进行?但Mg(OH)2溶解度比Al(OH)3大些?不容易脱离反应体系?则水解反应进行到一定程度就达到平衡?水解反应不能完全进行。由上不难看出: 生成的水解产物脱离反应体系是反应得以完全进行的重要原因. 因此, “双水解反应”发生的条件之一是?水解产物是容易脱离反应体系的溶解度非常小物质如?Al(OH)3、Fe(OH)3或H2、O2等极难溶的气体。当然?若互相促进水解程度非常大水解反应也可以认为完全进行。如??NH4?2S几乎99.9%水解成NH3·H2O和HS-。
综上所述?水解反应能否完全进行决定于两个因素?1.互相促进水解程度大小?包括物质本性、外界条件等的影响?2.水解产物的溶解度。 二.有关推论及其应用?
中学化学中常见的能发生“双水解反应”的离子对有?Al3 +与HCO3–、CO32–、HS-、S2-?Fe3+与HCO3–、CO32–?NH4+与SiO32-等。下面我们思考这样一个问题?
Al3+遇到比碳酸还弱的酸的酸根如?ClO-、SiO32-、AlO2-等会不会发生“双水解反应”呢?根据以上条件?答案是肯定的。实际上?由于Al(OH)3、Fe(OH)3溶解度非常小?比碳酸稍强的酸的酸根与Fe3+ 、Al3 +也能发生“双水解反应”。本文在此就不再进行定量讨论。 例题1?将氯化铝溶液与苯酚钠溶液混合?有什么现象? 解析?因为苯酚的酸性比碳酸还弱?故可发生“双水解反应”生成沉淀。
例题2?94年高考题32??下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生双水解反应的分类、判断依据及其应用
(1)“双水解”的分类:根据水解程度的大小,通常将“双水解”分为两类。一类叫“一般双水解”,另一类叫“完全双水解”。
“一般双水解”:对于像醋酸铵、氟化铵这类的弱酸弱碱盐,它们的阴、阳离子都水解,导致水解相互促进,较一般的水解如醋酸钠的水解程度大。但主要还是以这种盐的形式存在于溶液中的叫一般双水解。
“完全双水解”:对于像碳酸铝、硫化铝、硫化铵等,它们的阴、阳离子都水解,而且水解的产物是易挥发的气体或是沉淀,导致产物脱离平衡体系,平衡向水解的方向移动,能够使水解进行得很完全的叫完全双水解。如碳酸铝、硫化铝在水中可完全水解,硫化铵的水解度高达99.9%。这些物质不能存在于水溶液中。
(2)水解类型的判断依据:首先我们来分析Al3+与HCO3-在水溶液中为什么能发生“双水解反应”,而Mg2+与CO32-或HCO3-却不能发生“双水解反应”?由于Al(OH)3溶解度非常小且H2CO3又不稳定易分解,即生成的水解产物能脱离反应体系,根据平衡移动原理,水解反应继续向右进行,直至反应完全进行;但Mg(OH)2溶解度比Al(OH)3大些,不容易脱离反应体系,则水解反应进行到一定程度就达到平衡,水解反应不能完全进行。
由上不难看出:生成的水解产物脱离反应体系是反应得以完全进行的重要原因。因此,“双水解反应”发生的条件之一是:水解产物是容易脱离反应体系的溶解度非常小的物质,如:Al(OH)3、Fe(OH)3或H2、O2等极难溶的气体。当然,若互相促进水解程度非常大,水解反应也可以认为完全进行。
如:(NH4)2S几乎99.9%水解成NH3·H2O和HS-。
综上所述,“双水解”反应能否完全进行决定于两个因素:(1)互相促进水解程度大小(包括物质本性、外界条件等的影响);(2)水解产物的溶解度。
(3)有关推论及其应用:高中化学中常见的能发生“双水解反应”的离子对有:Al3+与HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-;Fe3+与HCO3-、CO32-、ClO-、AlO2-;NH4+与ClO-、AlO2-等。发生双水解的离子不共存。
下面我们思考这样一个问题:Al3+遇到比碳酸还弱的酸的酸根如:ClO-、AlO2-等会不会发生“双水解反应”呢?根据以上条件,答案是肯定的。实际上,由于Al(OH)3、Fe(OH)3溶解度非常小,比碳酸稍强的酸的酸根与Fe3+、Al3+也能发生“双水解反应”。
在教材的部分酸碱盐溶解性表中有“-”标志的铝离子、铁离子与碳酸根离子,能发生双水解反应,泡沫灭火器在使用时发生的反应也是双水解反应。比碳酸酸性还弱的酸对应的酸根,如硫离子、硫氢根离子、偏铝酸根离子等与铝离子在溶液中能发生双水解反应。
注意:硫离子、硫氢根离子与铁离子主要发生氧化还原反应。大多数弱酸弱碱盐,虽然阴阳离子的水解相互促进,水解程度依然不大,如碳酸氢铵,可配成溶液。两种离子在溶液中如果能发生双水解反应,就不能在溶液中制取。如碳酸铝不存在,硫化铝常用铝和硫做原料制取,不能通过复分解反应制取。
怎样快速书写双水解反应的离子方程式
如:AlCl3溶液与Na2S溶液混合后的离子方程式:首先判断产物:Al3+水解到底生成Al(OH)3,S2-水解到底生成H2S,然后确定两种离子的计量数比:因为生成物都是电中性物质,所以发生双水解反应的两种离子所点击双水解反应点击双水解反应点击双水解反应点击双水解反应
一、双水解反应的概念 当弱酸的酸根离子和弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时,弱酸的酸根离子水解生成-OH与弱碱的阳离子水解生成的+H反应生成水而使两种离子的水解平衡向水解方向移动而促进水解,并水解安全,称为双水解反应。有些双水解反应能进行彻底,如32SAl在水溶液中不能存在,因+3Al水解呈酸性:OH3Al23++()++H3OHAl3,-2S水解呈碱性:OHS22+---+OHHS、OHHS2+--+OHSH2,+H与-OH结合生成水,使上述水解平衡向正反应方向移动,并趋于完全,最终得到()3OHAl沉淀和SH2气体。
二、常见的能发生双水解反应的离子
发生双水解反应的离子能否大量共存,主要看双水解反应是否进行彻底,即是否产生沉淀或气体(生成物与反应体系分离)。常见的因发生双水解反应而不能大量共存的离子组有:+3Al与-2S、-HS、-3HCO、()[]-4OHAl等,+3Fe与-23CO、-3HCO、()[]-4OHAl、-ClO等,+4NH与-ClO、-23SiO、()[]-4OHAl等。
三、双水解反应离子方程式的书写
1. 双水解反应离子方程式的符号。 对于双水解反应,在书写离子方程式时,为区别于一般的水解反应,连接符号用“=”,生成的沉淀和气体分别标注“↓”和“↑”。
2. 快速书写双水解反应离子方程式的技巧。
以书写3AlCl溶液与32CONa溶液混合后反应的离子方程式为例:首先判断生成物,+3Al水解完全生成()3OHAl,-23CO水解完全生成OH2和2CO;然后确定这两种离子的系数之比,因为生成物都是中性物质,所以发生双水解反应的两种离子所带电荷应相反,即+3Al与-23CO按系数之比2:3反应,结合质量守恒定律,其发生双水解反应的离子方程式为()↑+↓=++-OHAl2OH3CO3Al2。
中学化学中常见的能发生“双水解反应”的离子对有:Al3 +与HCO3–、CO32–、HS-、S2-;Fe3+与HCO3–、CO32–;NH4+与SiO32-等。 二二二二、、、、溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系 电荷守恒电荷守恒电荷守恒电荷守恒::::电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如NaHCO3溶液中有:n(Na+)+n(H+)=n(HCO3-)+2n(CO32-)+n(OH-),由此推出: c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2 c(CO32-)+c(OH-)。 物料守恒物料守恒物料守恒物料守恒::::电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如NaHCO3溶液中n(Na+):n(C)=1:1,推出: c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)。 质子守恒质子守恒质子守恒质子守恒::::电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物质的量应相等。例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3为得到质子后的产物;NH3、OH-、CO32-为失去质子后的产物,故有以下关系:c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。质子守恒也可由电荷守恒与物料守恒处理而得。 四、双水解反应的主要应用
1. 合理使用化肥要考虑双水解反应。
铵态氮肥不能与强碱弱酸盐混合使用。如铵态(含+4NH)氮肥不能与草木灰(主要成分为32COK)混合使用:OHCONH2CONH2223234+↑+↑=+-+,以防氮损失而降低肥效。
2. 双水解反应在泡沫灭火器中的应用。
泡沫灭火器中的-3HCO与+3Al发生双水解反应:()↑+↓=+-+2333CO3OHAlHCO3Al ,生成的2CO将胶状()3OHAl吹出,可形成泡沫。
二二二二、、、、溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系溶液中粒子浓度的守恒关系 电荷守恒电荷守恒电荷守恒电荷守恒::::电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如NaHCO3溶液中有:n(Na+)+n(H+)=n(HCO3-)+2n(CO32-)+n(OH-),由此推出: c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2 c(CO32-)+c(OH-)。 物料守恒物料守恒物料守恒物料守恒::::电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如NaHCO3溶液中n(Na+):n(C)=1:1,推出: c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)。 质子守恒质子守恒质子守恒质子守恒::::电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物质的量应相等。例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3为得到质子后的产物;NH3、OH-、CO32-为失去质子后的产物,故有以下关系:c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。质子守恒也可由电荷守恒与物料守恒处理而双水解反应
弱酸根离子与弱碱阳离子在水溶液中互相促进水解?水解程度增大。有些互促水解反应不能完全进行?有些互促水解反应能完全进行?俗称“双水解反应”?。那么?哪些弱酸根离子与弱碱阳离子在水溶液中互相促进水解反应能完全进行呢?由于中学化学教学中往往仅列出能发生“双水解反应”的一些例子让学生记住?学生较难掌握且不能举一反三、灵活运用?本文浅谈互促水解反应完全进行的条件及其推论?揭示其本质?以便该知识能较易被掌握和应用。 一.“双水解反应”发生的条件? 首先我们来分析Al3+与HCO3–在水溶液中为什么能发生“双水解反应”而Mg2+与CO32–或HCO3–却不能发生“双水解反应”?互相促进水解其水解程度增大,由于Al(OH)3溶解度非常小且H2CO3又不稳定易分解即生成的水解产物能脱离反应体系,根据平衡移动原理水解反应继续向右进行,直至反应完全进行?但Mg(OH)2溶解度比Al(OH)3大些?不容易脱离反应体系?则水解反应进行到一定程度就达到平衡?水解反应不能完全进行。由上不难看出: 生成的水解产物脱离反应体系是反应得以完全进行的重要原因. 因此, “双水解反应”发生的条件之一是?水解产物是容易脱离反应体系的溶解度非常小物质如?Al(OH)3、Fe(OH)3或H2、O2等极难溶的气体。当然?若互相促进水解程度非常大水解反应也可以认为完全进行。如??NH4?2S几乎99.9%水解成NH3·H2O和HS-。
综上所述?水解反应能否完全进行决定于两个因素?1.互相促进水解程度大小?包括物质本性、外界条件等的影响?2.水解产物的溶解度。 二.有关推论及其应用?
中学化学中常见的能发生“双水解反应”的离子对有?Al3 +与HCO3–、CO32–、HS-、S2-?Fe3+与HCO3–、CO32–?NH4+与SiO32-等。下面我们思考这样一个问题?
Al3+遇到比碳酸还弱的酸的酸根如?ClO-、SiO32-、AlO2-等会不会发生“双水解反应”呢?根据以上条件?答案是肯定的。实际上?由于Al(OH)3、Fe(OH)3溶解度非常小?比碳酸稍强的酸的酸根与Fe3+ 、Al3 +也能发生“双水解反应”。本文在此就不再进行定量讨论。 例题1?将氯化铝溶液与苯酚钠溶液混合?有什么现象? 解析?因为苯酚的酸性比碳酸还弱?故可发生“双水解反应”生成沉淀。
例题2?94年高考题32??下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生双水解反应的分类、判断依据及其应用
(1)“双水解”的分类:根据水解程度的大小,通常将“双水解”分为两类。一类叫“一般双水解”,另一类叫“完全双水解”。
“一般双水解”:对于像醋酸铵、氟化铵这类的弱酸弱碱盐,它们的阴、阳离子都水解,导致水解相互促进,较一般的水解如醋酸钠的水解程度大。但主要还是以这种盐的形式存在于溶液中的叫一般双水解。
“完全双水解”:对于像碳酸铝、硫化铝、硫化铵等,它们的阴、阳离子都水解,而且水解的产物是易挥发的气体或是沉淀,导致产物脱离平衡体系,平衡向水解的方向移动,能够使水解进行得很完全的叫完全双水解。如碳酸铝、硫化铝在水中可完全水解,硫化铵的水解度高达99.9%。这些物质不能存在于水溶液中。
(2)水解类型的判断依据:首先我们来分析Al3+与HCO3-在水溶液中为什么能发生“双水解反应”,而Mg2+与CO32-或HCO3-却不能发生“双水解反应”?由于Al(OH)3溶解度非常小且H2CO3又不稳定易分解,即生成的水解产物能脱离反应体系,根据平衡移动原理,水解反应继续向右进行,直至反应完全进行;但Mg(OH)2溶解度比Al(OH)3大些,不容易脱离反应体系,则水解反应进行到一定程度就达到平衡,水解反应不能完全进行。
由上不难看出:生成的水解产物脱离反应体系是反应得以完全进行的重要原因。因此,“双水解反应”发生的条件之一是:水解产物是容易脱离反应体系的溶解度非常小的物质,如:Al(OH)3、Fe(OH)3或H2、O2等极难溶的气体。当然,若互相促进水解程度非常大,水解反应也可以认为完全进行。
如:(NH4)2S几乎99.9%水解成NH3·H2O和HS-。
综上所述,“双水解”反应能否完全进行决定于两个因素:(1)互相促进水解程度大小(包括物质本性、外界条件等的影响);(2)水解产物的溶解度。
(3)有关推论及其应用:高中化学中常见的能发生“双水解反应”的离子对有:Al3+与HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-;Fe3+与HCO3-、CO32-、ClO-、AlO2-;NH4+与ClO-、AlO2-等。发生双水解的离子不共存。
下面我们思考这样一个问题:Al3+遇到比碳酸还弱的酸的酸根如:ClO-、AlO2-等会不会发生“双水解反应”呢?根据以上条件,答案是肯定的。实际上,由于Al(OH)3、Fe(OH)3溶解度非常小,比碳酸稍强的酸的酸根与Fe3+、Al3+也能发生“双水解反应”。
在教材的部分酸碱盐溶解性表中有“-”标志的铝离子、铁离子与碳酸根离子,能发生双水解反应,泡沫灭火器在使用时发生的反应也是双水解反应。比碳酸酸性还弱的酸对应的酸根,如硫离子、硫氢根离子、偏铝酸根离子等与铝离子在溶液中能发生双水解反应。
注意:硫离子、硫氢根离子与铁离子主要发生氧化还原反应。大多数弱酸弱碱盐,虽然阴阳离子的水解相互促进,水解程度依然不大,如碳酸氢铵,可配成溶液。两种离子在溶液中如果能发生双水解反应,就不能在溶液中制取。如碳酸铝不存在,硫化铝常用铝和硫做原料制取,不能通过复分解反应制取。
怎样快速书写双水解反应的离子方程式
如:AlCl3溶液与Na2S溶液混合后的离子方程式:首先判断产物:Al3+水解到底生成Al(OH)3,S2-水解到底生成H2S,然后确定两种离子的计量数比:因为生成物都是电中性物质,所以发生双水解反应的两种离子所
范文七:第 15卷第
3期203 0年9 月西昌师范高等专科校学学报Jou ar ol Xfihcng aTecheasrC ollge neoVl.5,1oN3.eStp, 20.30反应的核型类、特 点及其用应 巫明锐(昌西第市一中学校,四 西川 昌 61500 0)[摘要 ]本 文对针学中理物材教中原子的物方理的面容内,对 材教历在和核史应反方面 做深入些 以,扩展期学生在子原物理面方知的,识达 相到的科普应
键词关核】反;应 变;衰 工核转人变;重核裂变;
枉聚核 [ 中变图类号分]0 5 7[ 文献标 识] 码 B[文 章号编] (203)030 0-21-5 02 核应虽然反成有上千万, 但是据根其应反点 特分可为种基四类型,本它 们:是变衰,人工核 变, 转重 裂核变轻和核聚变 ,四这种反应核类型在应过程反中都遵循质数量电荷数和守以及恒量守能恒。、2 工核人变转原子在核其核子它的作下变用成一种另子原核的 变称化人工为核变转 原。核子人的工转变,使 们 人到找了研原究子的组成核有效途径。的用原利核子的人 转变,工 人们现了发子质中和, 子认了清子核原的结构
并,且制造了千上种同位素 在,工、业农 、 业 疗和医科的许多研面方到广得的泛用。应射放同性位素 主要两个方有面的用应:
2.1利 它用射的:利线用射性放位素同出的放1 衰变、变衰原是子自核 发放地出种某子粒转变而为 新核变的。放化射元素性在衰时会放出三变种不同的线射 ,它们是a:射 ,线p射线, 线。这三射射种具 ,线变)。 衰 的变一个要重的物理概是念半衰期。衰半期是 射性放素的原元核有半子发数衰变生需的时要有不同本质的和特点:
1)o(射t,速线度为1/ 约10 光y射,的贯线本穿, 领可进行金属以探。伤 用射线利 的度速的核流氦 贯穿,能力很,弱在 气中空只飞能几 电离作行用,以可消机除器在转运因中摩而擦生产 厘米或穿过的一薄纸,张 但离电用很强作。2(( )3射, 有线害电静。利用 射,线对生组织的物理物化、学效 度约速十为之几分光速电的子流 贯,穿力较能,强能
,应 过通线射照可辐使种子以生变以, 异育出新培 穿过几毫的的铝板米, 电作用离较。(弱)3射y线, 长波优 品种良可以;死杀食中的物致腐细, 使菌长期保 极其的电磁短, 波穿贯力能强, 能穿最过厘几米的铅厚鲜;可以 止马防薯、 铃蒜等大根块块茎作发芽物,便
板但。离电作很用弱。一个子核原一只能次产一 于生期保长。 存射辐线还照能制农业控害的生长, 甚虫种 变衰衰,或变衰p变,a
伴随能并的产量。因生此 至直接,消害虫。灭 医疗在卫上, 生可应以放射性元用 衰变可又为分 a变衰和衰变,如p (: 衰。)变 , (衰R素 钻60的 射线治,肿瘤等疗疾病还;以消毒可菌灭, 理医处院放排污泥污水, 杀死的种病各原,体保 护 环境免受污染。2.
作为示2踪原子。 把放性同射素位的子原 到搀他其物质中去, 它让们起运一、 迁移动 再利用,放 性射测仪进行追探踪,就以知可放射性道原通子 过什么径路 ,运到动里, 哪怎样是布的,分 从而以可了解某些不 易察容的情明况规或。律比如:用 踪示原子可 以查检下地油输管漏油情况。道在农生业中产可以 含把放有射的肥性料施农作物,根据给测探到 放射性元的在农素作物内转移的分布和情,帮助我况 们掌农握物作对肥料需的求况情。在 学上,医 用可示间, 表它放射性示元衰变素快慢的。半衰 是由核本 期身的素决因定,与的它所的处物理信送态和化学 状态状关无 。不同射放元性的素半期衰同,不根 据射放性 物的质衰规变, 律析分含放射有性物质的石、 矿 岩物、 古生物石、化陨石等 以测可它定的们成年代。生例如:某发地掘来的出木古 , 定所含测射放性元素碳当地与正在生的长树的比为木5% 0已,知半衰的 期为56()0, 则此古年树被采伐多少年?了收日稿期2:003- 7 -600
者作介:简巫锐明1(94-7), 西昌 一中中教级教一, 师男 主要从事,物教理学研究工及作。12 6昌师西高范等专学校学科报第 51森踪原来判子断脑部肿的瘤位置,而为指导临从使 用提供信床。息在物科学研究生面方, 国我科学家 1于96年5首用人先工方合法成牛了胰岛素,利用踪示原 证子明人了合工的成牛岛胰素天与然牛胰岛的 完全融素为一,体 们是它同种物一,质从而为我国在国
上际先首合牛成胰素提岛了有供的证力据 我国在。988年1成建“的北京正 负电子撞机” 对 我为国进人工行核转提供变了实条件。验界世早最 最著名人工的转核实变其成验有:卢瑟福发现质子果 查德,克发现中子,威 及以电子正发的。现3 重核、裂变随着、 石煤油 、天气然等不可生的常再规能源的 枯, 寻找竭和用新利源是我能们务之急当 我们知。道 核反应伴随能都量的产,生要 用原子能,利就 设法要让核能 放出来释。衰和人变工转变核放的能出量当于功2050吨质优煤全燃完烧时放的出学化。 能裂变反的应用应:制原造弹, 子核电站建 利, 用原反子堆提供应电,能和平利 核用。能原子弹 发生 式反链应有具可控制不,性瞬释放间能量的给会人 类带来灾难而。平利和用能, 核核建站电,为 人类供 提大的可强控源。能目前世界 各上达国家发以一些及 展发中国家地区在核和能发的上电取得成了功 ,美 目 国有三前多百核座站。我电国目前 已经建成投产 广东大亚湾和秦的山核电站为解华缓东力电出做了巨 的大贡,献 预2计010 , 我国年电核站装的机容总量可达200 ()瓦千左右 我们在利用核能。同时的 应,采取积 极效有的保措施护,防核止射辐和泄核给漏人类 和 自然造巨大的灾害成。4、 轻聚变轻核核变聚是用质利量较轻的原子结合核质量 较大成原的子核的应。反如:轻 核变聚中个每核释子 出放来的量是能重核裂反应变的 4倍, 氛是而重的水 成部分组, 1升水中海约大有003.的克,氛放出的它能 相当于燃量3烧0升0汽油,在 覆地盖球/ 2的3海水中 取之是尽不的 。变的聚用应:制 造氢,弹 进可行控核反应热。 弹具氢不可有控性,它制只给能人带来灾难类自 和然 来灾难带 ,们应我和平用利核能。但由于 聚反变要应 的求条比件裂反应变高更, 需要上它百万的度高。温因此
前,它的用仍利于实验阶处。段目 我国在 究研可 控核聚变的实验热手有了新段发展的提和高, 并且 人为类求探能源的事业做出新了自己贡献的。轻核 聚变叫热又核应反 在宇,宙是中普很的遍象现, 太在内部和阳多恒星内部,温度许都高达10()0万度以 上,在 里哪热核应反烈地激行进。着 太每秒钟辐阳 出射来的能约量为.31028焦,6 就从是热核应中反产 生的。地球只接受了 其中二的十亿之一分 ,使地面 就温暖, 生产云风雨露, 河流川动, 生生物长。很率小, 人又法控制无 ,实用价值不。大如:比2铀38a 在衰变时出放a的粒 具子有4.1兆电8子的能量伏 ,钻0的p衰6变粒p具子有.30兆电子伏2能的,量 出放光的具子有1.17电子兆的能伏量。
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范文八:科技资讯2010  NO.24SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 程 技 术浅谈微反应器的特点及应用庞雄(佛山市南海区计量标准化协会  广东佛山  528200)摘 要:微反应器的出现是含能材料工艺技术发展的一个必然趋势。本文概述了微反应器的优点(如节能、降耗以及提高反应速率、缩短时间等)、结构,并对微反应器在含能材料合成过程中的应用进行了综述。关键词:应用化学微反应器
应用中图分类号:TQ427.6文献标识码:A文章编号:10)08(c)-0068-02含能材料合成或大规模生产的难题是率高,接触时间短,副产物少:微反应通道安全性较差感度较高,往往伴随有强放热特征尺度小,微通道比一般为5000~现象,控制不当极易引起爆炸。微反应器是50000m2?m,单位体面积上传热、传质能力用微加工技术制造的一种流体流动通道,显著增强。(2)快速、直接放大:传统放大过是特征尺度在数百微米内的化学反应器。程存在着放大效应,通过增大生产设备体而且微反应器在传热、安全等方面有着独积和规模达到放大目的,过程耗时费力,不特的优势,将微反应器应用于含能材料的能根据市场需求立即作出相应的反应,具合成是未来含能材料生产发展的重大趋势有滞后性。而微反应系统呈多通道结构,每之一。本文综述了微反应器在常见强放热一通道相当于一独立反应器,在扩大生产反应过程,尤其是在含能材料合成过程中时不再需要对反应器进行尺度放大,只需的所涉及的硝化等过程中的应用,希望能并行增加微反应器的数量,即所谓的“数增引起国内外有关学者对微反应器在含能材放大”。(3)安全性高:大量热量也可以及时料生产及研究过程中应用的重视。移走,从而保证反应温度维持在设定范围以内,最大程度上减少了发生事故可能性。1  微反应器的优点(4)操作性好:微反应系统是呈模块结构的同常规反应容器(如烧瓶)相比,微反应并行系统,具有便携性好特点,可实现在产器的结构特征决定了其特殊优势,主要表品使用地分散建设并就地生产、供货,真正现在以下几个方面。(1)比表面积大,传递速实现将化工厂便携化,并可根据市场情况图1图2图3图468科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION增减通道数和更换模块来调节生产,具有很高的操作弹性。2  微反应器的构造微反应器本质上讲是一种连续流动的管道式反应器。它包括化工单元所需要的混合器、换热器、反应器控制器等。目前,微反应器总体构造可分为两种:一种是整体结构,这种方式以错流或逆流热交换器的形式体现,可在单位体积中进行高通量操作。在微反应器的整体结构中只能同时进行一种操作步骤,最后由这些相应的装置连接起来构成复杂的系统。另一种是层状结构,这类体系由一叠不同功能的模块构成,在一层模块中进行一种操作,而在另一层模块中进行另一种操作。流体在各层模块中的流动可由智能分流装置控制。对于更高的通量,某些微通道反应器或体系通常以并联方式进行操作。3  微反应器在强放热反应中的应用在大多数含能材料的合成过程中常伴有剧烈的放热反应,在这些反应过程中一旦温度控制不好,就会在短时间释放大量的热量和气体,从而引起冒料等一系列严重后果。在强放热反应过程中,一般很难控制反应温度,也很难实现高效快速混合。对强放热反应过程,常规反应器一般采用逐渐滴加的方式加料,即使这样,在滴加的瞬时局部也会因过热而产生一定量的副产物。相对常规反应器,微反应器因有较高的比表面积而能缩短反应时间,从而实现快速传热并保持恒温;而且微反应器能提供快速混合,能及时导出热量,反应温度可实现精确控制,因此消除了局部过热,显著提高反应的收率和选择性。所以将微反应器和强放热反应结合起来,可以减小生产危险性、减少副产物并提高生产效率。下面介绍一些微反应器在常见强放热反应过程中的应用实例。(1)硝化反应。含能材料合成中常见的硝化反应是一个快速的强放热反应过程,在常规反应器中硝化反应如果控制不当就会引起温度飞升、冒料或爆炸等现象。①脂肪醇硝化:硝酸酯炸药,比如:硝化二乙二醇广泛用于枪炮发射药、固体推进剂、液体和胶体炸药。硝化二乙二醇由二乙二醇硝化制得(Scheme I)。该反应放热量大,过程极不容易控制,混合不均匀,局部工 程 技 术过热,温度超过50%极易发生爆炸,世界范围内发生过多起硝化二乙二醇爆炸事故。微反应器应用于该反应,可有效地控制反应速度和温度,大大降低爆炸的可能性。本课题组在微反应器中进行了硝化二乙二醇的合成研究,产量为9.3g/h,产率可达90.6%。同时本课题组还在微反应器中以21.9g/h的速度合成了太根,产率为81.9%(图1)。②芳烃硝化:芳烃硝化是合成许多含能材料如TNT中间体的重要反应。在该反应过程中如果反应物混合不均会导致一系列副产物,例如芳香酸、芳香醛甚至一些易爆副产物。微反应器由于有较大的比表面积,具有独特的传热性能,可以高效地控制放热反应,冷却反应器,从而提高体系的安全性和选择性。在微反应器中进行芳烃的硝化反应,可有效控制产率和选择性。Ducry和Roberge通过检测反应放出的热量比较了微反应器和常规反应器中芳烃自催化硝化反应(Scheme 2)。在苯酚硝化常规反应中,即使反应液体积较小(1L),放出的热量仍会导致反应温度上升55℃。相比之下,在微反应器中,温度的增加不到5℃。这样的温度控制大大提高了硝化反应的选择性和产率,产率由55%提高至75%,产物纯度也有所增加,聚合物副产物也明显的减少(图2)。(2)氟化反应。氟化反应是典型的强放热反应过程,易爆、安全性低,很难大规模生产。Chambers及同伴首次在微反应器 中进行直接氟化反应,成功地控制了β-二羰基化合物的氟化反应的进程(Scheme 3)。在此反应中,用注射器将反应液注入反应器中,F2混在N2,气流中进入反应器,反应器通道尺寸约为500um,反应液经过通道覆盖器壁,气流经过通道中心,从而为反应进行提供更大的接触面积,进而减少了停留时间并获得了较高的产率,转化率达99%,产率73%。利用微反应器也最大u限度地减小了氟化反应中F2和HF的用量,使得反应能比较安全地进行(图3)。(3)重氦环化反应。重氮环化反应与硝化和氟化反应相似,通常伴有强放热现象,有时还释放出大量N2,带来严重的危险性。最近,Zhang和同伴将微反应器技术应用于重氮环化反应,以提高产率和安全性。在常规装置中,-25℃时该反应产率达到90%,但重氮化合物的加入易导致反应温度迅速上升到45℃,并有氮气生成,反应放热剧烈,一旦温度控制不好,就会短时间释放大量氮气而引起冒料。Zhang等人直接将小试条件应用到微反应器,通过快速传热防止了危险的发生,同时减少了副产物生成。反应1.8min,产率达89%,而且以91g/h的速度合成了产品,收率与小试收率几乎一致。(4)氧化反应。在银催化下,甲醇制甲醛是重要的工业合成甲醛的方法。在一个大气压,850K~923K温度范围内,甲醛:空气摩尔比约为1∶1时。该反应为强放热反应,需要在极短时间内(约0.01s)接触反应,并产生大量的副产物。为克服以上问题,有人将微反应器应用于甲醇的氧化反应。使用碳玻璃微反应器后,在温度783K,接触时间3ms的条件下可得到很高的转化率(约75%)和选择性(约90%)(图4)。(5)高温热重排反应。某些热重排反应温度越高所需时间越短,但反应速度也随反应温度的升高而加快,所释放的热量可能会使反应失控。间歇式反应采用逐渐加料的办法,并使用溶剂回流来稳定反应温度,缺点是反应时间很长(12h~27h),收率低(80%~85%)。使用微反应器在3min~10min的停留时间内,以远高于常规反应温2010  NO.24科技资讯度的220℃~260℃进行反应,不使用溶剂便可取得非常高的收率(98%)。4  结语微通道反应器可以有效消除传质、传热的限制,适用于强放热反应的研究,因而对含能材料的合成中危险性最大的强放热反应过程提供了崭新的解决方案。同常规反应容器相比较,在微反应器中进行的反应,具有反应速度快、反应物用量和副产物少、容易控制等优点,有效地控制了强放热反应的温度和速度,避免了冒料或爆炸等危险情况的发生。微反应器这些独特的优势,决定了它在含能材料合成方面的重大应用价值,这将是微反应器和含能材料技术领域未来的重要发展趋势之一。但由于微反应器通道直径微小,极易引起通道堵塞,因而目前微反应器仅限用于液液和液气相反应,有固体参加和生成的反应受到了极大的限制。因此,微反应器堵塞问题也将是未来研究的一个重点。(上接67页)1.2V,沉积时间为20分钟。采用固态硫化法,硫化温度为580℃和600℃硫化时间为2小时,得到贫铜、富锌的CZTS薄膜,研究表明升高硫化温度可以更接近于合适的化学配比。按照Mo-glass/CZTS/CdS/ZnO:Al/Al结构的单个电池开路电压为540mV,最高转换效率为3.16%。电沉积制备薄膜的优点:沉积过程温度低;镀层与基体间不存在残余热应力,界面结合好;可以在各种形状复杂的表面和多孔表面制备均匀的薄膜;镀层的厚度、化学组成、结构及孔隙率能够精确控制;设备简单,投资少。很高,所以工艺的重复性差,高效电池的成品率低;同时,CZTS薄膜的基本特性和结晶化状态还没有完全弄清楚,无法准确说明CZTS材料性能和器件性能的关系。所以目前CZTS薄膜太阳能电池还处于实验室研究阶段。总之,随着制备工艺的改善,CZTS薄膜太阳能电池的转化效率已经从1996年的0.66%提高到了2008年的6.7%[2],铜锌锡硫薄膜以其环境友好特性、丰富的地壳含量和良好的光电性能,必将成为继铜铟镓硒薄膜之后的又一有发展前景的光伏材料。[4][5][6][7][8][9]8,(~2847.Koichiro Oishi,et al,Thin Solid Films(2008)TSF 25071.Hironori Katagiri,Thin Solid Films 5) 426~432.Kazuo Jimbo,et al,Thin Solid Films515(~5999.Hironori Katagiri,et al,Applied PhysicsExpress 1(N.Kamoun,et al,Science Direct,ThinSolid Films 515(~5952.Hideaki Araki,et al,Phys Status So-lidi C,(.参考文献[1]Hironori Katagiri,et al,Solar EnergyMaterials and
Solar Cells 49(4.[2]Hironori Katagiri,et al,Thin SolidFilms,517(~2460.[3]Tooru Tanaka,et al,phys.stat.sol.(c),3  CZTS薄膜研究展望CZTS薄膜良好的光电性能为其成为新型太阳能电池吸收层材料奠定了基础。但是由于CZTS薄膜是多元化合物半导体,精确的原子配比和晶格匹配对工艺条件要求科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION69
范文九:摘 要:邻基参与是亲核取代机理的重要组成部分。分析邻基参与反应的特点和机理,对于研究和推测亲核取代反应的反应方向、反应活性、产物的结构和构型等方面都具有重要意义。关键词:邻基参与;亲核取代反应;反应历程在亲核取代反应中,反应物分子中的取代基对反应中心的影响,除了通过诱导效应、共轭效应和空间效应等影响外,还能够部分或完全地与反应中心成键,形成中间体或过渡态,从而影响整个反应的反应速率、产物的构型和结构等。例如(S)-2-溴丙酸盐在碱性条件下水解,可以得到100%的构型不变的产物,即(S)-2-羟基丙酸盐[1],其反应机理可表示如下:象这种在亲核取代反应中,反应物离去基团的邻位(或更远处)上有一带有未共用电子对或负电荷的原子或原子团参与了反应,从而对该反应的反应速率和立体化学等产生很大影响的作用,叫做有邻近基团参与的亲核取代反应,简称为邻基参与反应(或邻基效应)。常见的邻近基团有三类:(1)带有未共用电子对的基团:-COOR、-0H、-SH、-NH2、-NHR、-NR 、NHC0R、-CI、-Br、-I;(2)带负电荷的基团:-C00-、-0-、-S-;(3)含有兀键的基团:、>C=CC=O和苯基等。邻基参与反应的历程分为二步:第一步是反应物的邻基Z从反面进攻α-碳原子,将离去基团L推出,形成中间体,构型转化一次,为分子内的SN2反应;第二步是外部的亲核试剂Nu-从Z的反面进攻中间体,将Z推回,构型又转化一次,再发生一次分子内SN2反应。其结果是:该类反应总的来说属于SN1反应,产物的构型保持不变,邻基参与反应的历程可用下面通式表示:1 邻基参与反应的主要类型1.1 含杂原子邻近基团参与反应含杂原子基团如:-COOR、-0H、-SH、- NH2、-NHR、-NR 、NHC0R、-CI、-Br、-I等,作为邻基可借助于杂原子上的负电荷或未共用电子对同中心碳原子作用而参与亲核取代反应。有于该类型反应是具有未共用电子对(即非键电子,用n表示)或带负电荷的原子或原子团的邻基参与亲核取代反应的历程,故又称为n-参与历程[2]。前面所述的(S)-2-溴代丙酸盐在碱性条件下水解反应就是这种历程。例如:HBr与苏式 3-溴-2-戊醇或L-3-溴-2-丁醇反应都能形成苏式D和L的2,3-二溴丁烷的外消旋体。该反应的反应物与产物的构型保持不变。首先,邻基-Br参与了反应,形成了一个对称的溴离子中间体;然后,亲核试剂Br-对三元环中两个碳原子进攻的机会是相同的,即得到一对等量的对映体组成的外消旋体。其反应历程如下:1.2 邻近双键和芳基参与反应含π键的C=C、C=O和含共轭π键的芳环也可作为邻近基团参与亲核反应,该类反应历程叫π-参与历程[3]。反-7- 原冰片烯基对甲苯磺酸酯进行乙酸解时,碳碳双键作为邻基参与反应,生成了非经典碳正离子中间体就是这种历程。在对甲苯磺酸-3-苯基-2-丁酯的醋酸解反应中,如果用L-苏式异构体作反应物,则所得产物为一对等量的L-苏式醋酸脂对映体组成的外消旋体;如果用L-赤式异构体作反应物,则所得产物为具有光学活性的L-赤式醋酸脂,显然是芳环上的π键作为邻基参与了反应的结果:1.3 邻近键参与反应σ键参与反应的典型例子是典型例子是环丙基的参与作用。脂环烃的化学性质类似于烯烃,烯烃中的碳一碳双键能够发生邻基参与反应,脂环烃中的环丙也可作为邻近基团参与亲核取代反映。例如:Hart等人发现β-三环丙基氯乙烷在碱性条件下的水解反应就是该历程。这是因为环丙基的弯曲键作为邻基进攻碳正离子,与碳正离子的空的P轨道发生共轭效应而使碳正离子趋于稳定,接着,-OH 进攻碳正离子,发生水解反应。2 邻基参与反应的特点2.1 反应速率加快大量实验事实表明,有邻基参与的取代反应速度比相应的没有参与的类似反应速度快。由于邻近基团的参与,使邻基参与的亲核取代反应比由外来亲核试剂Nu-进攻的亲核取代反应要快。虽然有些邻近基团的亲核能力没有外来亲核试剂Nu-,的亲核能力强,但是外来亲核试剂Nu-必须与反应物进行有效碰撞才能发生反应,而邻近基团与被进攻的反应中心碳原子在同一分子中,并处于适当的进攻位置,因此,其“有效浓度”极高,易发生有效碰撞,致使反应速率加快。例如:前面所述的反-7-原冰片烯基对甲苯磺酸酯的乙酸解速率要比顺-7-原冰片烯基对甲苯磺酸酯的乙酸解快10倍,而且反式乙酸解产物构型保持不变,顺式产物则发生构型翻转.这是因为顺-7-原冰片烯基对甲苯磺酸酯无邻基参与作用,不能生成非经典碳正离子,而反-7- 原冰片烯基对甲苯磺酸酯进行乙酸解时,碳碳双键作为邻基参与反应,生成了非经典碳正离子中间体,所以大大提高了反应的速率。而β,β''-二氯代硫醚(俗名芥子气)比一般氯代物水解速度快1011倍,在该反应中,官能团-CI的邻基中的硫原子带着其孤对电子进攻它邻近的a-碳碳原子,推出氯负离子,形成三元环硫离子中间体。然后水进攻三元环硫离子中间体,脱去H+后得到水解产物。2.1 产物构型保持不变在邻基参与反应(前述的HBr与苏式 3-溴-2-戊醇或L-3-溴-2-丁醇反应都能形成苏式D和L的2,3-二溴丁烷的外消旋体),产物构型和反应物构型保持不变,其原因是该反应的反应历程不同于单纯的SN1和SN2历程。而是反应物分子发生了两次分子内的SN2反应。而SN2反应的立体化学特征是产物构型完全翻转,两次翻转的结构的结果正好是构型不变。2.3 导致重排现象从前面邻基参与反应历程的第二步可以看出,亲核试剂Nu-可以进攻与离去基团L相连的中心碳原子,也可以进攻与邻近基团Z相连的碳原子,且向两个方向进攻机会几乎是相等的。所以,在反应过程中除了得到正常的取代物外,还常常得到重排产物。例如:(CH3)2NCH2CH2Cl在碱性条件下水解,可以得到(CH3)2NCH2CH2OH 和重排产物(CH3)2NCH(OH)CH3,其反应历程为:2.4 导致环状化合物的生成在邻基参与反应所形成的环状过渡态或中问体中,不同的邻基参与反应可得到不同的环状化合物,如环醚、碳环化合物、硫代环醚、内酯、环状酸酐酰胺和杂环化合物等,在有机合成中得到了广泛应用。例如:BrCH2CH2OH在碱性条件下反应分别生成环氧乙烷[6]。综上所述,邻基参与反应有:n-参与、π-参与和σ-参与三种基本类型。其主要特点是:使反应速率加快、产物的构型保持不变、导致重排现象和环状化合物的生成。通过以上对邻基参与反应类型和特点的分析,对于研究和推测有些亲核取代反应的反应速率、反应历程(SN2或SN1)、产物的构造和构型以及指导有机合成等都具有重要意义,同时,邻基参与反应的特点也是判断某一个反应是否是邻基参与反应的显著标志。[参考文献][1]王积涛,胡青眉等.有机化学[M].天津:南开大学出版社,.[2]龙德清,黄明权.邻基参与反应历程探讨[J].郧阳师范高等专科学校学报,):27-29.[3]邢其毅,徐璃秋,周政.基础有机化学(第二版) [M].北京:高等教育出版社,.
范文十:公司设计管式反应器---放在概述里。管式反应器是石油化工行业的常用设备,由于构造和应用领域的不同也被叫做连续管式反应器、固定床反应器、淋洗床反应器、泡罩塔柱反应器等。管式反应器应用于石油化工、制药工程、聚合物合成以及废物处理等。由于管式反应器是在连续的反应过程中,需要与相配套的进料系统、流量控制系统、产物分离装置、尾气测量、产物分析等配合使用。所以与普通反应釜相比更为复杂。技术交流:设备定制前期需要充分听取客户的意见和要求,客户对装置的设计和方案有最终的决定权。我们会根据我们的经验向客户提出相关的成熟方案并与客户进行详细的沟通确定。严格的选材:材料和仪表选型对装置和设备的耐用性和安全至关重要。配置丰富:可以根据客户需求配置不同的设备,比如气体增压系统、液体进料系统、物料质量计量系统、体系抽真空系统等。并配备有多重安全防护,温度、压力、流量等均可设置报警点,超压自动安全释放。超温自动切断加热并声光报警提示。理想管式反应器在化工连续生产的管式反应器中,沿着与物料流动方向相垂直的截面上总是呈现不均匀的速度分布。在流速较大的湍流流动时,虽然流速分布较为均匀,但在边界层中速度仍然因壁面的阻滞而减慢,造成了不均匀的速度分布,使径向和轴向都有一定程度的混合。这种速度分布的不均匀性和径向、轴向的混合给反应器的设计带来了很多困难。为此,人们设想了一种理想流动,即假设在反应器内具有严格均匀的速度分布,且轴向没有任何混合,这种流动状态称为活塞流、理想排挤流或平推流。这是一种并不存在的理想化流动,事作为一种典型的流动模型而被人们研究。实际反应器中流动状况,只能以不同程度接近与这种理想流动。管式反应器当管长远大于管径时,比较接近这种理想流动,通常称为理想管式反应器,用PFR表示。理想管式反应器具有以下特点:1.在正常情况下,它是连续定态操作,在反应器的各个径向截面上,物料浓度不随时间而变化;2.反应器各处的浓度未必相等,反应速率随空间位置而变化;3.由于径向具有严格均匀的速度分布,也就是在径向不存在浓度变化,所以反应速率随空间位置的变化只限于轴向。}

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