Высший уровень, только химия: выберите путь реакции на основе нескольких критериев
Введено| English | Значение |
|---|---|
| reaction pathway/rɪˈækʃn ˈpæθweɪ/ | реакционный путь |
| process criterion/ˈprəʊses kraɪˈtɪərɪən/ | критерий процесса |
What would explain this observation?
- Higher Tier: A high atom-economy pathway may be slow or give a low recovered yield. A justified industrial choice compares the relevant evidence and states the decision priority.
- Start with a prediction. State the quantities or features you would compare, then decide what evidence could distinguish two explanations.
Build the model
- Use supplied data about atom economy, yield, reaction rate, equilibrium position and usefulness of by-products. Atom economy describes stoichiometric allocation of starting material; yield describes desired product obtained against its theoretical maximum. Rate affects output over time, while equilibrium may limit conversion. Useful saleable by-products may reduce waste or improve economics, but their market and processing requirements need evidence.
- reaction pathway 反应路线: A chosen sequence or route of reactions for producing a substance; process criterion 工艺评价标准: A stated factor used to compare production methods.
Что делает выбор пути синтеза обоснованным?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Обоснованный выбор учитывает предоставленные критерии — выход, атомную экономику, скорость, стоимость, опасность — в соответствии с заявленным приоритетом. Одна цифра может быть обманчивой, а предположение о наличии рынка для каждого побочного продукта создаёт ложные доказательства.
Сопоставьте каждый технический термин с его точным определением.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Используйте определения для различения смежных величин и процессов.
Choose evidence that can test it
- Imagine route A with atom economy 90%, yield 50% and a slow rate, and route B with atom economy 70%, yield 90% and a faster rate under supplied comparable conditions. Neither percentage alone decides every use. If equal starting mass could theoretically enter product according to these fractions, recovered desired mass per 100 g starting material is 45 g for A and 63 g for B under this simplified comparison.
- State what the data hold constant: feedstock mass, purity, conditions, reaction time or cost. Rank criteria against the question’s objective and acknowledge one disadvantage of the chosen route. Do not equate fast reaction with low energy cost unless the conditions support that inference. A favourable equilibrium position is different from a catalyst speeding the approach to it.
Какие две привычки делают расследование или модель в данном случае более обоснованными?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Указание условий и допущений позволяет другим точно воспроизвести работу, а фиксация подтверждающих данных даёт возможность проверить вывод. Сокрытие противоречащих результатов устраняет доказательства, способные оспорить ошибочный вывод, а одно измерение никогда не может обосновать более широкий claim.
Work from known quantities
- State the known values and their units. Choose the relation because its assumptions fit this case, then rearrange before substitution.
- Known: a supplied route directs 80% of 200 g reactant mass into theoretical desired product, giving 160 g. At 75% recovery, actual desired mass is 120 g. This product-of-fractions illustration assumes the atom-economy fraction applies to the stated total feed and no reactant excess is included; other industrial datasets may require a different basis.
Under the stated mass basis, a route has 80% atom economy and 75% yield from 200 g total reactant feed. Find recovered desired-product mass. Use the same sequence: known quantities → model → relation → substitution → unit and interpretation.
При указанной массовой основе маршрут имеет 80% атомную экономию и 75% выход из 200 г общего сырья. Найдите массу полученного целевого продукта.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Результат составляет 120 г. Дано: 200 г сырья; 80% атомная экономика; 75% выход. Теоретическое целевое произведение = 0.80 × 200 = 160 г. Получено = 0.75 × 160 = 120 г. Доли перемножаются, так как они применяются последовательно.
Check the conclusion and its limits
- Higher atom economy alone does not prove an entire process is sustainable. Toxicity, energy, separation and resource availability can matter when supplied. Keep yield and atom economy denominators separate, and avoid inventing cost or environmental facts absent from the evidence.
- Return to the original observation. Explain what the result supports, which conditions it assumes, and one way to test a competing explanation.
A catalyst necessarily changes equilibrium position to improve the final product fraction. This claim is false: A catalyst speeds up reaching equilibrium but cannot shift it: the equilibrium composition at fixed conditions is unchanged. Only changing temperature, pressure or concentration moves the position.
Higher Tier, Chemistry-only: choose a reaction pathway from several criteria: Imagine route A with atom economy 90%, yield 50% and a slow rate, and route B with atom economy 70%, yield 90% and a faster rate under supplied comparable conditions. Neither percentage alone decides every use. If equal starting mass could theoretically enter product according to these fractions, recovered desired mass per 100 g starting material is 45 g for A and 63 g for B under this simplified comparison.
Катализатор неизбежно смещает положение равновесия для улучшения конечной доли продукта.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Катализатор ускоряет достижение равновесия, но не смещает его: состав равновесия при фиксированных условиях остаётся неизменным. Только изменение температуры, давления или концентрации сдвигает положение равновесия.
Выбранная последовательность или маршрут реакций для получения вещества: запишите технический термин.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
реакционный путь означает выбранную последовательность или маршрут реакций для получения вещества.