探究影響生成物體積分數最值問題

吳文中

摘要：一定溫度下，合成氨中當N2和H2投料比為1：3時，氨氣的體積分數一定有最大值嗎？通過研究證實：在一定溫度下，對組分皆為氣體的可逆反應而言，若反應物按化學計量比混合，恒壓過程建立平衡后，生成物的體積分數有最大值，恒容過程建立平衡后，生成物的體積分數小于最大值。

關鍵詞：化學平衡；計量系數比；恒壓；恒容；體積分數

文章編號：1005–6629（2015）8–0093–04 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

因此上述兩種情況下，只有在改變A與B的物質的量比值時，恒容過程才有相應的最大值。

若a+b

若a+b=c+d，恒壓過程和恒容過程各組分的含量是一樣的（等效平衡），因此C含量不變。

歸根到底，最值問題還是化學平衡移動原理的應用問題，只是在沒有計算的情況下，我們難以確切得出結論而已。

5 結語

對某可逆反應來說（反應物和生成物皆為氣體），在一定溫度下，若建立平衡是從正反應開始，反應物以化學計量數混合反應，在恒容或恒壓條件下建立平衡時，生成物的體積分數不都有最大值。恒容過程，生成物體積分數小于平衡狀態下的最大值；恒壓過程，生成物體積分數有最大值。

同時需要指出的是：在恒溫、恒壓條件下建立平衡時，只要反應物的物質的量按化學計量數進行，生成物的體積分數始終有最大值，該結論不受溫度、體系初始壓強以及不同化學計量系數比的影響，但溫度或壓強變化時，其最大值也將可能變化，變化結果與平衡是否移動及移動方向、程度有關。

參考文獻：

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