我想問下誠如 2NO2(g)⇌N2O4(g) 爲什麼增加NO2的量NO2的轉化率會增加而不是降低?

題目:

我想問下誠如 2NO2(g)⇌N2O4(g) 爲什麼增加NO2的量NO2的轉化率會增加而不是降低?
那再說 N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) 那爲什麼增加N2的量對N2的轉化率又會降低呢?(H2我知道是升高)
回到第一個問題來,假如NO2轉化率會提高,爲什麼恆溫恆壓只有NO2,減小體積(理所當然平衡正反應方向移動),而混合氣體顏色反而變深?按理說轉化率升高應該要多轉化成N2O4顏色變淺才對啊?

解答:

首先我先幫樓樓明確一下 勒夏特列定理 他的意思是說平衡總是向著抵禦外界變化的方向移動 但是不能改變外界的變化
那麼額外增加二氧化氮 雖然平衡正向移動了 但是請想一想 增加的二氧化氮能都反應麼?分母變大了呀 N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) 也是如此 增加氮氣的量 氮氣不能都轉化完呀
所以這裡有一個小結論 平衡時增加一種反應物的濃度 會導致它的轉化率降低 而另外其他氣體反應物轉化率升高
第三問還是如此 雖然平衡正向移動了 但是前提是減小了體積 平衡再怎麼努力想減小壓強 起的作用也是微乎其微(假設體積減小到原來的一半 二氧化氮濃度增加了一半 平衡雖然正向移動抵禦了一點這個變化 但是二氧化氮濃度還是增加了 顏色變深)
由這個問題看出 樓樓對于勒夏特列定理理解的不是很透徹
原理內容 如果改變影響平衡的一個條件(如溫度,壓強等),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(對於一般情況來說,減弱變化並不能使變化消失,僅僅是減弱).
再問: 噢,懂了。 另外我想問下誠如mA(g)⇌nB(g)恆溫恆壓(容)若增加A的量A的轉化率一定上升嗎? 對應的,mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)恆溫恆容(壓)增加A的量A轉化率一定下降,B轉化率一定上升嗎? 再麻煩你下追問一下,謝謝了!
再答: 1 mA(g)⇌nB(g)恆溫恆壓(容)若增加A的量A的轉化率一定上升嗎 恆溫恆容的情況下 上面已經說清楚了 因爲你增加的A不可能都轉化 那麼 A轉化率下降 恆溫恆壓的情況下 恆壓的情況下,增加A濃度,則體積增大 那麼這個時候 B濃度就會下降 平衡正向移動 但是根據勒夏特列定理 雖然平衡正向移動了 但是你額外添加的A 無論如何A的濃度都會增加 所以 A轉化率還是下降 2 mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)恆溫恆容(壓)增加A的量A轉化率一定下降,B轉化率一定上升嗎? 是的 平衡時增加一種反應物的濃度 會導致它的轉化率降低 但是由於平衡正向移動了 另外一種反應物 初始的量沒變 但是轉化的多了 故另外其他氣體反應物轉化率升高
再問: 但是我記得老師說過第一種情況mA(g)⇌nB(g)是A的轉化率會提高,但什麼條件下我忘了,結論也不確定,但誠如樓下所說的的確是這樣的,可以將兩個1mol的NO2壓在同一容器裡面由於氣壓增大所以會正向移動轉化率提高,所以你兩種情況都是A轉化率下降是不是有什麼缺漏的?
再答: 不是這樣的哦 將兩個1mol的NO2壓在同一容器裡面由於氣壓增大所以會正向移動轉化率提高 這句話是對的 但是請樓樓想想 你這麼做的話 和增加一倍二氧化氮的濃度一樣麼 你還增加了四氧化二氮的濃度呀 我們現在討論的是 瞬間加大二氧化氮的濃度 那麼這一時刻如果是恆容那麼四氧化二氮濃度不變 但是如果將兩個1mol的NO2壓在同一容器裡面 相當於什麼呢 同時增大二氧化氮和四氧化二氮的濃度 mA(g)⇌nB(g) A的轉化率會提高 這是完全有可能的 但是絕對不是通過增加A的量來實現的 例如 假設正反應是放熱反應 通過降溫 根據勒夏特列原理 平衡會抵禦降溫 那麼會向放熱反應的一邊移動 那麼 A轉化的多了 起始的沒變 自然轉化率高了
再問: 呃,沒有,就是投料不同使他的轉化率改變了,你所說的壓在同一容器中相當於增加NO2和N2O4沒錯,但是等效平衡原理可以把那變了的N2O4拉回來分析,所以直接考慮NO2的變化即可。你想想如果加入NO2的話肯定也會轉化啊,N2O4也會變化啊= =
再答: 這個的理解是通過改變體積來增加濃度,於與直接加入反應物不一樣的 直接加反應物是不加生成物的,而改變體積是生成物濃度也在變 等效也得考慮反應物,生成物 要不就全部回歸到初始狀態,就是剛加入反應物沒有生成物 壓縮體積,等效爲加入反應物,那麼原來這平衡要全部轉化爲反應物,才是加入的 就是壓縮掉的要全部變爲反應物

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