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固_液反应的界面反应模型_瞬间不可逆反应_王长泰

固_液反应的界面反应模型_瞬间不可逆反应_王长泰
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TDQ时深转换

时深转换 时深转换和深时转换是在TDQ模块中进行的,它是联系seisworks和zmapplus模块的桥梁。它可分为两步:建立速度模型,时深转换。 1 建立速度模型 速度模型的建立是在时深表的基础上进行的。 图1 (1)启动TDQ Application——TDQ(图1),弹出TDQ主窗口(图2)。 图2 选择地震工区 seisworks project: list,选T63。 (2)建立速度模型 Model——new(图2)。 Build——From Time—Depth Table(图3) 图3 选井列表t163,弹出图4。

图4 选作合成记录时建立的时深关系使用的井T717和时深表sstdlyg,显示Active,ok。单击Model Name:后面的小星星,弹出图5,输入模型名dyst,ok。速度模型dyst将被保存。 2 时深转换 (1) 层位的时深转换 TDQ主窗口(图6)——horizons——Convert Time to Depth,弹出图7 图6 图7

选择我们要转换的时间域层位T4、T6,下面的对话框中出现了对应的深度域的层位DepthTDQ_T4、DepthTDQ_T6。Apply,ok。 2 断层的时深转换 TDQ主窗口(图8)——Fault——Geophysical to Geophysical——Convert Time to Depth ,弹出图9。 图8 图9 选择要时深转换的断层,ok。 Model——Exit——Save。层位和断层的时深转换完成。图10中粉红线,为时间域层位T6,黄线为深度域层位Depth_T6.

可逆、不可逆反应 化学平衡状态第1课时

《选修四第二章第三节可逆、不可逆反应化学平衡状态》导学案(第1课时)高二班第组姓名组内评价教师评价 【课标要求】 1、了解可逆反应与不可逆反应的概念。 2、掌握化学平衡建立的过程、化学平衡的概念。 【难点重点】 1、化学平衡的建立;平衡移动原理的应用 2、化学平衡的特征;浓度、压强和温度对化学平衡的影响 【新课导学】 一、可逆反应与不可逆反应 结合初中你学过的溶解平衡问题,说一说日常生活中你遇到的平衡现象。 通过对以上平衡现象的分析,你能否为可逆反应下一定义: 可逆反应: 可逆反应的特征: “两同”是指 可逆反应的重要特征是转化率永远不可能达到,也就是反应一旦开始,那么,就只存在反应物,或只存在生成物。 例1.密闭容器中充入SO 2 和由18O原子组成的O2,一定条件下反应,在达到平衡前,18O存在于() A、只存在于氧气中 B、只存在于和SO3中 C、只存在于SO2和SO3中 D、SO2、SO3、O2中都有可能存在。 例2.在密闭容器中进行如下反应:X2(g)+Y2(g) 2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、 0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是() A.Z为0.3mol/L B.Y2为0.35mol/L C.X2为0.2mol/L D.Z为0.4mol/L 二.化学平衡状态 讨论1:可逆反应CO+H2O(g)CO2+H2,在1L密闭容器中进行,已知起始时,CO和H2O(g)的物质的量均为0.05mol,请你画出反应物浓度和生成物浓度随时间变化的图形(c—t图)及反应速率(v正、v逆)随时间变化的图形(v—t图)并总结规律。 化学平衡状态是指:化学平衡状态研究的对象是: 例3.在一定条件下,某容器内充入N2和H2合成氨,以下叙述中错误的是( ) A、开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零。 B、随着反应的进行,正反应速率减小,最后降为零。 C、随着反应的进行,正反应速率减小,逆反应速率增大,最后相等。 D、在反应过程中,正反应速率的减小等于逆反应速率的增加。 讨论2:(1)当一个可逆反应达到平衡时,各物质的浓度保持不变,这时反应是否停止了?(强调v正=v逆≠0;平衡是动态的,而不是静止的) (2)为什么达到平衡状态时反应混合物中各物质的浓度保持不变?(强调动和静以及现象与本质的关系) (3)化学平衡状态是不是永恒不变的?(强调化学平衡是有条件的、暂时的、相对的平衡,强调内因和外因的关系) 例4.在一定条件下,密闭容器中进行如下的可逆反应:N2+3H 22NH3请判断下列情况是否说明该反应已经达到化学平衡状态: ⑴反应物浓度等于生成物浓度;⑵容器中N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2; ⑶单位时间内生成nmolN2同时生成3nmolH2;⑷反应物混合体系的压强不随时间段的变化而变化; ⑸H2的生成速率等于NH3的生成速率;⑹容器内混合其体的密度不再变化。 例5.在一定温度下,反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是() A.单位时间内生成n mol A2,同时生成n mol AB B.容器内总压强不随时间改变 C.单位时间内生成2n mol AB同时生成n mol B2 D.任何时间内A2、B2的物质的量之比为定值【过关检测】 1、化学平衡主要研究下列哪一类反应的规律()。 A可逆反应 B任何反应 C部分反应 D气体反应 2、在一定条件下,使NO和O2在一密闭容器中进行反应,下列说法中不正确的是() A. 反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零 B. 随着反应进行,正反应速率逐渐减小,最后为零 C. 随着反应进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变 D. 随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变 3、一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2,在一定条件下使该反应发生。下列有关说法正确的是() A. 达到化学平衡时,N2将完全转化为NH3 B. 达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等 C. 达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化 D. 达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率都为零

Depthteam的变速速度建模

Depthteam的变速速度建模 任何搞地震的必定要和速度场打交道,不然完成不了地震到地质的转换。 今天一起探讨Depthteam的变速速度建模,大家不要以为我要讲一般的速度场建立,而是涉及复杂构造和有告诉掩体的复杂构造的建场,TDQ就不再提了。 勘探开发中速度建模普遍存在的问题不外乎如下几点: 地质条件复杂的问题; 多井标定:分层标定、时深表 层位约束的问题; 地震速度约束的问题; 2D速度模型;

质量控制的问题 绝对是DepthTeam的终极使用,掌握这些大招的人,很少有人和大家交流,这里我也略去具体操作和大家谈思路。 DepthTeam简述 下图可谓一图道尽不同的勘探对象在速度场建立过程中需要使用的DepthTeam主要模块,相信绝大多数读者使用的是DepthTeam Express模块,也就是说大家研究的对象是简单或者是中等负责的构造,速度场的建立最多也就使用了地震速度谱进行了垂向延拓。 复杂构造不必害怕,看我言简意赅的和你道来。

DepthTeam针对中等复杂构造的速度建模方案 DepthTeam Express 研究对象 DepthTeam Express 针对的是中等复杂程度的地质目标,即构造比较平缓,且速度横向变化小,纵向梯度变化也小的地质条件,是一种快速建立基于体的速度建模工具。 速度来源 这种建模方法可以用井的时深曲线、叠加速度谱资料、速度函数曲线及地质分层与地震解释层位所产生的伪速度资料建立速度场。井上的时深曲线可以用来校正速度谱建立的模型,而伪速度场又可二次校正经时深曲线校正过的模型。

它采用DIX反演法计算速度,时深转化采用垂向拉伸技术。 技术思路 从单个散点的时深曲线插值到整个工区,横向上采用线性插值的办法,纵向 可以用构造层控制插值。采用垂向拉伸技术实现时深转化校正技术。技术流程

化学反应动力学考题及答案

研究生课程考试成果单 令狐采学 (试卷封面) 任课教师签名: 日期: 注:1. 以论文或年夜作业为考核方法的课程必须填此表,综合考试可不填。“简要评语”栏缺填无效。 2. 任课教师填写后与试卷一起送院系研究生秘书处。

3. 学位课总评成果以百分制计分。 第一部分 1.简答题 (1)简述化学反响动力学与化学反响热力学、化学反响工程的关系。 答:化学反响动力学与化学反响热力学是综合研究化学反响规律的两个不成缺少的重要组成部分。由于两者各自的研究任务不合,研究的偏重而不合,因而化学反响动力学与化学反响热力学既有显著的区别又互有联系。 化学反响热力学特别是平衡态热力学是从静态的角度出发研究过程的始态和终态,利用状态函数探讨化学反响从始态到终态的可能性,即变更过程的标的目的和限度,而不涉及变更过程所经历的途径和中间步调。所以,化学反响热力学不考虑时间因素,不克不及回答反响的速率历程。因此,即使一个反响在热力学上是有利的,但如果在动力学上是晦气的,则此反响事实上是不克不及实现的。因此,要开发一个新的化学过程,不但要从热力学确认它的可能性,还要从动力学方面研究其反响速率和反响机理,两者缺一不成。从研究法度来说,化学反响热力学研究是第一位的,热力学确认是不成能的反响,也就没有需要再进行动力学的研究。显然只有对热力学判定是可能的过程,才有进行动力学研究的需要条件。 (2)简述速控步、似稳态浓度法、似平衡浓度法的适用条件及其

应用。 答:速控步:连续反响的总反响的速率决定于反响速率常数最小的反响步调——最难进行的反响,称此为决定速率的步调。此结论也适应于一系列连续进行的反响;并且要满足一个条件即反响必须进行了足够长的时间之后。 似稳态浓度法:是对不稳定中间产品的浓度的一种近似处理办法,视之近似看作不随时间变更,不但经常使用于连续反响,对其他类似的反响只要中间物不稳定,也可适用。 似平衡浓度法:在一个包含有可逆反响的连续反响中,如果存在速控步,则可以认为其他各反响步调的正向、逆向间的平衡关系可以继续坚持而不受速控步影响,且总反响速率及表观速率常数仅取决于速控步及它以前的反响步调,与速控步以后的各步反响无关。 对综合反响进行简化处理的办法有:①对平行反响,总反响速率由快步反响确定;②对连续反响,总反响速率由慢步反响确定,一般把中间物质视为不稳定化合物,采取似稳态浓度法处理;③对可逆反响,总反响速率即为净反响速率,由正、逆反响速率确定,在反响进行足够长时间后,假定反响达到平衡,采取似平衡法处理。(3)简述平行反响、连续反响、可逆反响、自催化反响的主要反响动力学特征。 答:平行反响:若某一组作为反响产品同时介入两个或两个以上基元反响时,此庞杂反响称为平行反响。主要特征如下:①平行反响

Landmark变速成图

LandMar变速成图 变速成图包括建立速度模型、时深转换和构造成图。LandMark一般是通过TDQ模块和DepthTeam模块实现速度建模;通过TDQ模块来实现时深转换;通过ZmapPlus模块和MapIt实现构造成图。 TDQ速度建模 技术概要: TDQ速度建模是通过时间-深度曲线经线性内插生成速度体,或通过地震数据处理提供的速度函数建立速度模型。时间-深度曲线建立的模型,精度虽高,但数据量少。用地震数据处理后的速度函数建立的速度模型,数据多, 但精度低。所以常规方法是:钻井数据的模型作为参考速度模型,地震速度模型作为目标模型,用参考模型标定目标模型。其标定过程如下: ?参考函数〔RDS〕经过输入时深函数重采样而建立的。即输入函数在网格节点上垂直采样生成参考函数(RDS)。 ?目标函数〔SVF〕是通过在每一个参考速度函数位置上对地震速度域做重采样。 ?对于每一个参考速度函数建立一个标定函数〔SFF〕。标定函数值等于参考函数值除以目标速度函数值: SSF =RDS / SVF 标定函数(SSF)在参考函数相同的位置上重采样。 通过综合钻井数据和由地震数据提取的连续速度信息,可以提高深度模型的精度。但这流程适用于简单的地质区域。在这类地区,构造层要平缓。 具体操作步骤: 1、用OpenWorks (数据库)的时深表做速度模型 1).建新的速度模型 。打开SeisWorks Project:的 List…,选择三维项目: 。TDQ---> Model--> New 2). 选择活化时深表 。TDQ---> Build --> From Time - Depth Table...---> ? Select A Well List, OK-→? Time Depth Tables(下图)

第五章固液界面解析

第五章固-液界面 要求:掌握Young 方程和接触角;了解粘附功和内聚能,Young-Dupre公式,接触角的测定方法,接触角的滞后现象,以及固体表面的润湿过程;理解固液界面的电性质,即扩散双电层理论,包括:Gouy-Chapman理论,Debye-Hukel 对Gouy-Chapman公式的近似处理,Stern对Gouy-Chapman和Debye-Hukel 理论的发展;理解动电现象,平面双电层之间的相互作用,球状颗粒之间的相互作用;掌握新相形成,即成核理论,以及促进成核的方法。 §5.1 Young方程和接触角 1、固体表面的润湿 固体被某种液体润湿或不能润湿,叫亲某种液体或疏(憎)某种液体,例如:亲水性(疏油性,疏气性);亲油性(亲气性,疏水性)。 根据水对固体表面的亲、疏性大小,水滴在固体表面,会出现如图5-1所示三种情况。 三相接触周边:液滴在固体表面,会存在固液气三相接触线,将液滴在固体表面铺展平衡时的固液气三相接触线叫三相平衡接触周边。 σ和平衡接触角或接触角θ:三相平衡周边任意一点上的液气界面张力 lg σ之间的夹角,叫润湿接触角θ,如图5-2所示。 液固界面张力 ls

接触角θ可定量描述固体被液体润湿的大小,接触角越小,润湿性越好,接触角越大,润湿性越差。一般分下面三种情况: (1)θ< 90o 时:被润湿,润湿过程对外做功,有放热现象; (2)θ= 90o 时:中等,无现象; (3)θ> 90o 时: 不被润湿,外界对系统做功,有吸热现象。 3、Young 方程 如图5-2 所示,润湿周边任意一点上,当润湿达平衡时,其在水平方向上的受力合力应为零,则应有: 0cos lg =-+sg ls σθσσ θ σσσc o s lg +=ls sg (5-1) 上述方程即为Young 方程,它是研究固液润湿作用的基础方程。 §5.2 粘附功和内聚能 设有α,β两相,其相界面张力为αβσ,如图5-3所示,在外力作用下分离 为 独立的α,β两相,表面张力分别为βασσ,。在这一过程中,外界所作的功为a W : αββασσσ-+=a W (5-2) a W 是将结合在一起的两相分离成独立的两相外界所作的功,叫粘附功。 若将均相物质分离成两部分,产生两个新界面,如图5-4所示,则上式中,

化学反应速率教学设计案例

化学反应速率》教学设计案例 一、教材分析与教学思路 1、教材分析 案例章节:《普通高中标准实验教科书(人教版)》必修②第二章化学反应与能量第三节化学反应的速率和限度(第一课时) 内容分析:化学反应速率是对教材前两节内容的拓展和完善,化学反应速率的学习也为后面反应限度知识奠定了基础。本节教材从日常生活中学生熟悉的化学现象入手,引出反应速率的概念。在此基础上通过实验探究,总结影响化学反应速率的因素。 教学方法:问题教学、分组协作学习、实验探究 2、教学思路与设计 学生通过一年多的化学学习,了解到不同的化学反应速率有快有慢,同一个化学反应在不同的外界条件影响下也可能速率不同,而且基本上能够用微粒的观点加以解释。本课时选择浓度这一影响因素为载体,教会学生从定性、定量的角度设计实验比较反应快慢的方法,在实验中培养学生的实验设计能力和小组合作意识,掌握从实验数据出发,建立数学图像、数学模型,进而从物质微观结构做出解释的化学问题的研究方法。 在传统的教学中,学生在整章学完之后,仅记住书本上几个具体的实验,而今后遇到新问题,很难独立设计实验进行探究。“授人以鱼,不如授人以渔”。如何在这节课上,调动学生的思维,从已有知识中搜索相关信息,总结、归纳出一些可行的比较反应速率的方法是这节课的关键。因此用“影响反应速率的外部因素有哪些?” “借助哪些实验现象可以帮助我们比较反应的快慢?” “设计实验获取数据,定量的比较反应的快慢?”三个层层深入的讨论题贯穿这节课,促进学生科学探究的方法的习得,而不仅仅是知识本身。 二、教学目标与流程 1、教学目的确定 知识与技能:了解影响化学反应速率的主要因素;了解常用的比较反应快慢的简便方法;通过实验认识到浓度对化学反应速率的影响,并能以粒子的观点初步解释 过程与方法:能够设计简单实验方法测定浓度对化学反应速率的影响, 掌握从实验数据出发,建立数学图像、数学模型,进而形成一个由简单到复杂、宏观到 微观、定性到定量的科学探究过程。

§12.6液-固界面——润湿作用

§12.6 液-固界面——润湿作用 润湿过程:滴在固体表面上的少许液体,取代了部分固-气界面,产生了新的液-固界面。这一过程称之为润湿过程。 润湿过程可以分为三类,即:粘湿、浸湿和铺展 一、粘湿过程 定义:液体与固体从不接触到接触,使部分液-气界面和固-气界面转变成新的固-液界面的过程。 设各相界面都是单位面积,该过程的Gibbs 自由能变化值为: a W 称为粘湿功。 注:粘湿功的绝对值愈大,液体愈容易粘湿固体,界面粘得愈牢。 二、浸湿过程 定义:在恒温恒压可逆情况下,将具有单位表面积的固体浸入液体中,气-固界面转变为液-固界面的过程称为浸湿过程。 该过程的Gibbs 自由能的变化值为: i W 称为浸湿功,它是液体在固体表面上取代气体能力的一种量度,有时也被用来表示对抗液体表面收缩而产生的浸湿能力,故又称为粘附张力。 注:0≤i W 液体能浸湿固体。 三、铺展过程 定义:等温、等压条件下,单位面积的液固界面取代了单位面积的气固界面并产生了单位面积的气液界面,这种过程称为铺展过程。 等温、等压条件下,可逆铺展单位面积时,Gibbs 自由能的变化值为 S 称为铺展系数,若S ≥0,说明液体可以在固体表面自动铺展。 四、接触角与润湿方程 1、接触角:在气液固三相交汇点固液界面的平面与气液界面的切线通过液体内部的夹角。 2、杨氏方程:g l s l g s Cos ,,,γγγθ-= 可以利用实验测定的接触角和气-液界面张力,计算润湿过程的一些参数: l-s l-g s-g G γγγ?=--a l-s l-g s-g W G γγγ=?=--l s g s i G W γγ--?=-=l s g l g s G γγγ---?=+-g s g l l s S G γγγ---=-?=--a g l (1cos )W γθ-=-+i g l cos W γθ-=-g l (cos 1)S γθ-=-

第13章 物质输送和有限速率化学反应

第十三章 物质输送和有限速率化学反应 FLUENT 可以通过求解描述每种组成物质的对流、扩散和反应源的守恒方程来模拟混合和输运,可以模拟多种同时发生的化学反应,反应可以是发生在大量相(容积反应)中,和/或是壁面、微粒的表面。包括反应或不包括反应的物质输运模拟能力,以及当使用这一模型时的输入将在本章中叙述。 注意你可能还希望使用混合物成分的方法(对非预混系统,在14章介绍)、反应进程变量的方法(对预混系统,在15章介绍),或部分预混方法(在16章介绍)来模拟你的反应系统。见12章FLUENT 中反应模拟方法的概述。 本章中的分为以下章节: ● 13.1 容积反应 ● 13.2 壁面表面反应和化学蒸汽沉积 ● 13.3 微粒表面反应 ● 13.4 无反应物质输运 13.1 容积反应 与容积反应有关的物质输运和有限速率化学反应方面的信息在以下小节中给出: ● 13.1.1 理论 ● 13.1.2 模拟物质输运和反应的用户输入概述 ● 13.1.3 使能物质输运和反应,并选择混合物材料 ● 13.1.4 混合物和构成物质的属性定义 ● 13.1.5 定义物质的边界条件 ● 13.1.6 定义化学物质的其他源项 ● 13.1.7 化学混合和有限速率化学反应的求解过程 ● 13.1.8 物质计算的后处理 ● 13.1.9 从CHEMKIN 导入一个化学反应机理 13.1.1 理论 物质输运方程 当你选择解化学物质的守恒方程时,FLUENT 通过第i 种物质的对流扩散方程预估每种物质的质量分数,Y i 。守恒方程采用以下的通用形式: ()()i i i i i S R J Y v Y t ++-?=??+?? ρρ (13.1-1) 其中i R 是化学反应的净产生速率(在本节稍后解释),i S 为离散相及用户定义的源项导致的额外产生速率。在系统中出现N 种物质时,需要解N-1个这种形式的方程。由于质量分数的和必须为1,第N 种物质的分数通过1减去N-1个已解得的质量分数得到。为了使数值误差最小,第N 种物质必须选择质量分数最大的物质,比如氧化物是空气时的N 2。 层流中的质量扩散 在方程13.1-1中,i J 是物质i 的扩散通量,由浓度梯度产生。缺省时,FLUENT 使用稀释近似,这样扩散通量可记为: i m i i Y D J ?-=,ρ (13.1.2)

速度关系

层速度,平均速度,叠加速度,均方根速度的关系 平均速度就是地震波垂直穿过一组水平层状介质各层的总厚度与总的传播时间之比。 地震处理用的速度都是均方根速度RMS,叠加速度在水平连续介质中就是均方根速度。 其实:学物探的都学过时距曲线,t2=t02+(x2/v2), 这里由于格式的关系,2都是平方的意思。 但是这个公式是基于水平均匀介质的,在坐标中是一个双曲线,自然界中没有这样的介质,为了让时距曲线仍然是双曲线,就引入了均方根速度,实际上就是把不是双曲线的时距曲线简化为双曲线的速度,处理做动校正是就用到这个速度。 在水平层状介质的情况下,叠加速度就等于均方根速度,在倾斜层状介质的情况下,叠加速度就等于均方根速度乘以倾角的余弦。 作解释时,如何把t0图转化为深度图呢,就是把t0与速度相乘再除以2(因为t0是双程的),这个速度就是平均速度,平均速度是基准面到目标层位之间的速度。 如何把某两个层位之间的时间厚度转化为深度域的厚度呢,就要乘以一个层速度,就是两个层位之间的速度,也就是说,地震剖面上最上面一层的层速度就是平均速度(基准面与最上面层位之间的层速度不就是这个层位的平均速度吗)。 声波时差的倒数就是这层的层速度。 做完合成记录标定后,时深对应的速度是平均速度。 时间深度对应的是平均速度。 通常叠加速度转成层速度就是用dix公式,或者用射线追踪。 做变速成图时,输入的是叠加速度,如果是水平层状介质,其实就是均方根速度,输出的是平均速度。 平均速度和层速度之间的区别是,层速度是任意两层之间的速度,而平均速度必须是基准面到某个层位之间的速度,这个基准面通常是剖面的零线。剖面的零线就是基准面啊。 说说我个人的理解吧,平均速度和均方根速度都是对介质模型做了不同的简化,简单的说就是把不均匀的介质简化为具有一个速度的均匀介质。 平均速度主要用于时深转换。通常由叠加速度求的,处理完的速度就是叠加速度。当然也可以在实验室里测定岩石物理性质得到或者井中测量vsp等

化学反应动力学考题及答案

研究生课程考试成绩单 (试卷封面) 任课教师签名: 日期: 注:1. 以论文或大作业为考核方式的课程必须填此表,综合考试可不填。“简要评语”栏缺填无效。 2. 任课教师填写后与试卷一起送院系研究生秘书处。 3. 学位课总评成绩以百分制计分。

第一部分 1.简答题 (1)简述化学反应动力学与化学反应热力学、化学反应工程的关系。 答:化学反应动力学与化学反应热力学是综合研究化学反应规律的两个不可缺少的重要组成部分。由于二者各自的研究任务不同,研究的侧重而不同,因而化学反应动力学与化学反应热力学既有显著的区别又互有联系。 化学反应热力学特别是平衡态热力学是从静态的角度出发研究过程的始态和终态,利用状态函数探讨化学反应从始态到终态的可能性,即变化过程的方向和限度,而不涉及变化过程所经历的途径和中间步骤。所以,化学反应热力学不考虑时间因素,不能回答反应的速率历程。因此,即使一个反应在热力学上是有利的,但如果在动力学上是不利的,则此反应事实上是不能实现的。因此,要开发一个新的化学过程,不仅要从热力学确认它的可能性,还要从动力学方面研究其反应速率和反应机理,二者缺一不可。从研究程序来说,化学反应热力学研究是第一位的,热力学确认是不可能的反应,也就没有必要再进行动力学的研究。显然只有对热力学判定是可能的过程,才有进行动力学研究的必要条件。 (2)简述速控步、似稳态浓度法、似平衡浓度法的适用条件及其应用。 答:速控步:连续反应的总反应的速率决定于反应速率常数最小的反应步骤——最难进行的反应,称此为决定速率的步骤。此结论也适应于一系列连续进行的反应;而且要满足一个条件即反应必须进行了足够长的时间之后。 似稳态浓度法:是对于不稳定中间产物的浓度的一种近似处理方法,视之近似看作不随时间变化,不仅常用于连续反应,对于其他类似的反应只要中间物不稳定,也可适用。 似平衡浓度法:在一个包括有可逆反应的连续反应中,如果存在速控步,则可以认为其他各反应步骤的正向、逆向间的平衡关系可以继续保持而不受速控步影响,且总反应速率及表观速率常数仅取决于速控步及它以前的反应步骤,与速控步以后的各步反应无关。 对于综合反应进行简化处理的方法有:①对于平行反应,总反应速率由快步反应确定;②对于连续反应,总反应速率由慢步反应确定,一般把中间物质视为不稳定化合物,采用似稳态浓度法处理;③对于可

第五章 固液界面

第五章 固-液界面 要求:掌握Young 方程和接触角;了解粘附功和内聚能,Young-Dupre 公式,接触角的测定方法,接触角的滞后现象,以及固体表面的润湿过程;理解固液界面的电性质,即扩散双电层理论,包括:Gouy-Chapman 理论,Debye-Hukel 对Gouy-Chapman 公式的近似处理,Stern 对Gouy-Chapman 和Debye-Hukel 理论的发展;理解动电现象,平面双电层之间的相互作用,球状颗粒之间的相互作用;掌握新相形成,即成核理论,以及促进成核的方法。 § Young 方程和接触角 1、固体表面的润湿 固体被某种液体润湿或不能润湿,叫亲某种液体或疏(憎)某种液体,例如:亲水性(疏油性,疏气性);亲油性(亲气性,疏水性)。 根据水对固体表面的亲、疏性大小,水滴在固体表面,会出现如图5-1 所示 三种情况。 2、润湿性的度量——润湿接触角θ 三相接触周边:液滴在固体表面,会存在固液气三相接触线,将液滴在固体表面铺展平衡时的固液气三相接触线叫三相平衡接触周边。 平衡接触角或接触角θ:三相平衡周边任意一点上的液气界面张力lg σ和液固界面张力ls σ之间的夹角,叫润湿接触角θ,如图5-2所示。

图5-2 润湿接触角示意图

接触角θ可定量描述固体被液体润湿的大小,接触角越小,润湿性越好,接触角越大,润湿性越差。一般分下面三种情况: (1)θ< 90o 时:被润湿,润湿过程对外做功,有放热现象; (2)θ= 90o 时:中等,无现象; (3)θ> 90o 时: 不被润湿,外界对系统做功,有吸热现象。 3、Young 方程 如图5-2 所示,润湿周边任意一点上,当润湿达平衡时,其在水平方向上的受力合力应为零,则应有: 0cos lg =-+sg ls σθσσ θσσσcos lg +=ls sg (5-1) 上述方程即为Young 方程,它是研究固液润湿作用的基础方程。 § 粘附功和内聚能 设有α,β两相,其相界面张力为αβσ,如图5-3所示,在外力作用下分离 为

KIRCHHOFF叠前深度偏移处理流程样本

经过仔细的试验和分析, 我们确定了本次的时间域处理流程, 常规处理流程简图如下:

1 、深度偏移处理主要技术措施 1.1、相干反演 相干反演是用来建立初始速度―深度模型的常见手段。 其主要思路是: 用射线追踪产生的旅行时曲线, 沿该曲线的时间窗口计算叠加道的相干值, 用不同的层速度进行相同的处理, 取最大相干值对应的层速度为期望的速度。输入的是未叠加的数据(如共中心点道集或共炮点道集), 输出的是初始速度模型。该模型一般是基于附近的井信息和叠加剖面的解释。反演是一层一层进行, 在迭代中完成。该方法依赖于: ①介质模型的解释; ②射线追踪算法; ③目标函数的选择; ④找最大目标函数方法。 1.2、层析成像 初始模型(速度模型和深度模型)往往是粗糙的, 要得到精确的深度域结果, 就要综合利用各种技术方法不断调整、优化层速度模型, 直至每一个共偏移距的成像结果一致为止, 使之与地下地质情况最佳吻合。层析成像技术, 是速度模型优化的主要手段, 在地震学和地震勘探的研究工作中, 人们引进了医学上的CT技术(Computerized Tomography), 就是利用X射线检查人体内部的技术。在医学上X射线是直线路径, 而地震波在地球内部传播是沿着弯曲的路径。层析成像模型修改也是重复迭带进行的。 1.3 、射线偏移 对地下倾斜界面, 在地表记录的地震资料经处理获得的剖面, 在横向和垂向位置以及倾角都与真实情况有差异, 只有经过层位偏移后才能恢复到真实位置。将时间域零炮检距剖面上层位转化为深度域层位, 称之为射线偏移。输入的是零炮检距剖面上解释的时间层位(一般在叠加剖面上解释)和层速度。输出的是深度域层位。 1.4 共反射角Kirchhoff叠前深度偏移 Paradigm的具有专利技术的从目标成像点向地面进行射线追踪的共反射角偏移。广泛用于目标区的偏移成像。 1.5 波动方程叠前深度偏移

不可逆电极反应

*第七章不可逆电极过程 7.1 本章学习要求 本章为打“*”号的内容。实际发生的电化学现象中,往往有一定的电流通过电极,发生不可逆反应,是不可逆过程。 1.要求学生了解不可逆电极过程的特点及与可逆电极变化的关系; 2.了解分解电压、极化现象和超电势; 3.了解极谱分析的原理; 4.了解金属腐蚀及防护; 5.了解化学电源。 7.2 内容概要 7.2.1 不可逆电极过程 使电解反应能持续稳定进行所必须施加的最小外加电压称为分解电压(decomposition voltage)。分解电压的数值是电解反应的电流——电压(I-V)曲线转折点对应的数值,实测分解电压Vd没有确切的理论意义,其数值大小受电极材料、电解液、温度等诸多因素的影响,但在实际应用中Vd有很大的意义。 电极上有电流通过时,发生不可逆电极过程(irreversible processes at electrodes),电极电势偏离其平衡电极电势的现象称为电极的极化(polarization)。电极极化时电极电势相对于可逆电势的偏离值称为过电势或超电势(overpotetial)。通过电极的电流密度越大,超电势越大。 电极的反应发生在电极与溶液的界面上,反应的结果改变了电极表面附近溶液中离子的浓度,而离子扩散的迟滞性导致电极表面附近的溶液与溶液本体之间产生浓度差,这样引起的极化作用称为浓差极化(concentration polarization)。 由于电极反应的迟缓性引起的极化称为电化学极化(electrochemical polarization)或活化极化(activation polarization)。 由于极化作用,使阳极的极化电势高于可逆电势,阴极的极化电势低于可逆电势。所以原电池放电时两极间的实际电势差小于可逆电动势,在电解池中只有外加端电压高于可逆电动势时,电解反应才能得以进行。

化学反应速率(第二课时)

化学反应速率(第二课时) 教学目标 1、知识与技能目标 (1)通过实验探究温度、浓度/对化学反应速率的影响,认识其一般规律。 (2)初步运用有效碰撞、撞碰的取向和活化分子的概念等来解释浓度、温度等件对化学反应速率的影响。 2、过程与方法目标 (1)通过实验探究提高观察能力、记录实验现象及设计简单实验的能力。 (2)在利用碰撞理论对影响化学反应速率的因素进行解释的过程中提高分析问题、解决问题及语言表达能力。 3、情感态度与价值观目标 通过学习过程,初步学会从化学视角去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。同时还亲身体验科学探究的喜悦,从而培养实事求是的科学态度和积极探索的科学精神以及学习化学的兴趣。 教学重点 影响化学反应速率的因素(浓度、压强、温度、催化剂等) 教学难点 用有效碰撞、活化能等理论解释影响反应速率的因素 课时安排

第一课时浓度对化学反应速率的影响、有效碰撞模型建立 第二课时压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响规律及原因 教学过程 [引入] 一辆赛车在比赛中行驶速率的决定因素是什么?影响因素是什么? [生] 决定因素是汽车的性能(如功率);影响因素有天气、路况、燃料品质以及车手的驾驶水平和经验等。 [师]化学反应是物质运动的一种形式,那么决定这种运动形式运动速率的因素是什么?影响因素是什么?这节课我们就一起来解决这些问题。 [板书] 第二节化学反应速率的影响因素 [问] 在相同条件下,比较钠、镁分别和水反应,哪个反应速率较快? [生]钠和水反应的速率较快 [追问]为什么? [生]因为钠的活泼性比镁的活泼性强 [师]因此,对于不同的化学反应,其反应速率由反应物本身的性质决定。 [板书]一、影响化学反应速率的内因——反应物本身的性质 [师]反应物本身的性质,我们一般较难改变。但是,生活中我们又不得不去改变一些反应的速率,比如夏天食物容易变质,我们可以将食物放到冰箱里,以防止食物变质。这是改变了什么?使这个反应速率变慢了。

三种时深速度公式

第四章地震剖面的形成 第一节各种速度的概念及其相互关系 地震波的速度是地震勘探中最重要的一个参数。用地震勘探方法研究地下地质构造形态时,基本公式是Vt0,H是界面的深度;V是地震波的平均速度;t0是地震波从地面垂直向下到界面再返回地面的旅行时。从这一基本关系式中可以看到速度参数V的重要性。 具体地说,在资料处理和解释的过程中,速度资料在许多环节都是一个重要参数。例如:在进行动校正时,要有叠加速度资料;进行偏移叠加时,要有偏移叠加速度。时深转换时,要有平均速度资料。通过速度谱分析,获得叠加速度,进而求取均方根速度、层速度。为层位对比、岩性研究提供了新的途径和资料。但是我们很难精确测定它的数值。因为严格说来,即使在同一种岩层中的各个不同位置或沿不同的方向,地震波的传播速度都是不同的,也就是说速度是一个场,可用函数V=V(x、y、z)表示。但是在实际生产工作中,不可能真正精确确定这种函数关系。而只能根据当时生产工作的需要和地震勘探方法技术所能达到的水平,对极其复杂的实际情况作种种简化,建立各种简化介质模型,从而提取速度参数。在资料处理和解释过程中不同的情况下需要不同的速度资料。本节讨论各种速度概念,就是根据对介质的不同简化,或者是用途的不同等引出来的。必须明确,每种速度概念都有它的意义、引入的原因、计算或测定的方法以及使用范围等。并且地震勘探中的各种速度概念是随着地震勘探本身方法技术的发展而出现、变化和被淘汰的。 一、各种速度的概念 1. 真速度

是无限小体积岩石所固有的性质,波以该速度走过无限小体积的岩石,其定义可用微分式 (4.1.1) 表示,它是真正反映岩性的一种速度。由于地下地质情况复杂,真速度的分布相当复杂。一般来说,它是空间坐标的函数,在纵横向上都有变化。因此,要精确测量它的值目前难以做到,必须作不同形式的简化,这就引出了一系列的速度概念。 从数学上说简化的方式主要是取平均;从物理上说是取等效层,即用均匀介质去等效非均匀介质。一般而言,岩性的纵向变化比横向变化大,故主要取纵向上的平均。 2. 层速度 按照地层岩石物性将地下介质分成若干个厚度在几十米以上的地震层,并认为地下介质由若干个平行的地震层所组成,此时,将每一个地震层看作为一种均匀介质,取其中各分层真速度的平均就是层速度,它接近于其中包含的大量薄平行层的真速度,层速度可由地震测井求得它与地层岩性密切相关。 有时,也将薄层的层速度称为间隔速度,用声波测井求取。它与岩性关系更密切。 3 平均速度V 我们把平均速度定义为:“一组水平层状介质中某一界面以上介质的平均速度就是地震波垂直穿过该界面以上各层的总厚度与总的传播时间之比”。n层水平层状介质的平均速度是 (4.1.2)

液固界面接触角的测量实验

液-固界面接触角测量实验 一、实验目的 1、了解固体表面的润湿过程与接触角的含义与应用 2、了解接触角的常用测量方法,掌握该实验中用到的量高法与量角法的原理 3、掌握JC2000C1接触角测量仪的使用方法 4、分析实验数据误差的来源与影响接触角的因素 二、实验原理 润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固-液界面所取代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上,由于性质不同,有的会铺展开来,有的则粘附在表面上成为平凸透镜状,这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润湿,后者称为粘附润湿。如水滴在干净玻璃板上可以产生铺展润湿。如果液体不粘附而保持椭球状,则称为不润湿。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情况。此外,如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中,则称为浸湿。上述各种类型示于图1。 图1 各种类型的润湿 当液体与固体接触后,体系的自由能降低。因此,液体在固体上润湿程度的大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下,当一液滴放置在固体平面上时,液滴能自动地在固体表面铺展开来,或以与固体表面成一定接触角的液滴存在,如图2所示。 图2 接触角 假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示,则当液滴在固体平面上处于平衡位置时,这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零,这个平衡关系就是著名的Young方程,即:γSV- γSL= γLV·cosθ(1)

式中γSV ,γLV ,γSL 分别为固-气、液-气和固-液界面张力;θ是在固、气、液三相交界处,自固体界面经液体内部到气液界面的夹角,称为接触角,在0o -180o 之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度。 接触角是表征液体在固体表面润湿性的重要参数之一,由它可了解液体在一定固体表面的润湿程度。接触角测定在防腐、减阻、矿物浮选、注水采油、洗涤、印染、焊接等方面有广泛的应用。 决定和影响润湿作用和接触角的因素很多。如,固体和液体的性质及杂质、添加物的影响,固体表面的粗糙程度、不均匀性的影响,表面污染等。原则上说,极性固体易为极性液体所润湿,而非极性固体易为非极性液体所润湿。玻璃是一种极性固体,故易为水所润湿。对于一定的固体表面,在液相中加入表面活性物质常可改善润湿性质,并且随着液体和固体表面接触时间的延长,接触角有逐渐变小趋于定值的趋势,这是由于表面活性物质在各界面上吸附的结果。 接触角测量方法可以按不同的标准进行分类。按照直接测量物理量的不同, 可分为量角法、测力法、长度法和透过法。按照测量时三相接触线的移动速率, 可分为静态接触角、动态接触角( 又分前进接触角和后退接触角) 和低速动态接触角。按照测试原理又可分为静止或固定液滴法、Wilhemly 板法、捕获气泡法、毛细管上升法和斜板法。其中,液滴角度测量法是最常用的,也是最直截了当的一类方法。它是在平整的固体表面上滴一滴小液滴,直接测量接触角的大小。为此,可用低倍显微镜中装有的量角器测量,也可将液滴图像投影到屏幕上或拍摄图像再用量角器测量,这类方法都无法避免人为作切线的误差。 量高法的测量原理:当1滴液体的体积小于6 μL 时,可忽略地球引力对其形状的影响,认为液滴呈标准圆的一部。如图3所示,只要测量液滴在固体表面上的高度h 以及与固体接触面的直径2r ,就可用式(2)计算出接触角。 r h 2arctan =θ(2) 图 3 量高法测接触角 量角法的测量原理:1)将等腰直角量角器的a 、b 两边下移,直到使角量角器的a 、b 两边分别和液滴相切;2)然后继续垂直下移等腰量角器,直到量角器的顶点和液滴边缘相交于点C ,从而确定液滴的最高点C 的坐标;3)最后绕着C 点逆时针转动,转动δ角度,直到a 边和液滴一气体一材料三相交点A 相交时,如图4所示,即可求出θ。

化学反应速度与速率

【易错点点睛】 【1】一定温度下,在2L的密闭容器中发生如下反应:A(s)+2B(g)x C(g)△H<0,B、C的物质的量随时间变化的关系如图1,达平衡后在t1、t2、t3、t4时都只改变了一种条件,逆反应速率随时间变化的关系如图2。 下列有关说法正确的是() A.x=2,反应开始2min内,v(B)=0.1mol/(L·min) B.t1时改变的条件是降温,平衡逆向移动 C.t2时改变的条件可能是增大c(C),平衡时B的物质的量分数增大 D.t3时可能是减小压强,平衡不移动;t4时可能是使用催化剂,c(B)不变 【错误分析】错选A或C,错选A,当x=2时,v(B)=(0.3-0.1)/2=0.1mol/(L·min);错选C,若增大c(C),反应将向逆反应方向移动,B的物质的量增大,所以B的物质的量分数增大。错选A是没有看清楚图,纵轴表示物质的物质的量,而反应速率的公式中分子是 浓度的变化;错选C是模糊了物质的量和物质的量分数之间的关系,物质的量增加并不意 味着物质的量分数增加。 【答案】D。 【易错点点睛】本题主要涉及化学平衡图象的识别和判断,图1是浓度-时间图,图2为速率-时间图,A中,当x=2时,v(B)=(0.3-0.1)/2/2=0.05mol/(L·min),B中此反应△H <0,降温平衡正向移动。C中结合图2逆反应速率增大,平衡逆向移动,B的物质量增大,但是总的物质的量也在增大,所以无法确定B的物质的量分数不一定增大。D项中改变压强,平衡不移动,使用催化剂,平衡亦不移动。 【2】一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)2C(g)+D(g);?H<0。现将1mol A和2mol

人教高一化学必修2-教你判断可逆反应

教你判断可逆反应 你能判断出下列各组反应中,哪些反应属于可逆反应吗? A. N 2 + 3H 2 2NH 3 和 N 2 + 3H 2 2NH 3 B. H 2 + I 2 2HI 和 2HI H 2 + I 2 C. 2H 2 + O 2 点燃 2H 2O 和 2H 2O 电解 2H 2↑+ O 2↑, D. 2SO 2 + O 2 催化剂 △ 2SO 3 和 2SO 3 催化剂 △ 2SO 2 + O 2 分析 可逆反应和不可逆反应的区分 所谓可逆反应,是指在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。化学反应大多具有可逆性,只是程度大小有所不同而已,如果可逆性已经很小,我们就认为该反应只向某一个方向进行,我们一般就当作不可逆反应。如常见的生成沉淀的反应,燃烧反应等。 如果一个化学反应可逆的程度比较大,那么我们就不能忽略了,此时我们认为这个反应不能进行彻底。我们要用“”来表示该反应是一个可逆反应。 例如反应2SO 2+ O 2 2SO 3。当2 mol SO 2和1 mol O 2在一定条件下充分反应时,不管进行到什么时候,也肯定不会生成2 mol SO 3,也就是说,因为是可逆反应,反应不可能进行到底,所以在任意时刻体系中都会同时有SO 2、O 2和SO 3。而对于不可逆反应,如2H 2+ O 2 点燃 2H 2O ,当2 mol H 2和1 mol O 2在一定条件下充分反应时,必然生成2 mol H 2O ,不会三者共同存在。从这里的比较可以看出,对于不可逆反应和可逆反应,最大的不同之处就在于反应物和生成物在一定条件下反应后能否大量共存。 解决 根据以上分析及比较,可以看出除了C 选项中的反应外,其他各项均属于可逆反应。 点拨 判断可逆反应时,特别要注意是否是在相同的条件下进行的反应。 高温、高压 催化剂 高温、高压 催化剂 △ △

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