绝热容器中的气体反应,体积变化吗?

如题所述

在化学反应中,反应物和产物的体积通常是不一样的,因此如果在一个密闭的绝热容器中发生化学反应,气体的体积会发生变化。

假设容器中原来只有反应物A和B,发生反应后生成了产物C和D,而且四个气体的摩尔体积都不相等。在反应开始前,容器内的气体体积为V1,反应结束后气体体积为V2,那么有以下关系式:

V1 = nA × VA + nB × VB

V2 = nC × VC + nD × VD

其中nA、nB、nC、nD分别代表反应物和产物的摩尔数。由于四个气体的摩尔体积不同,所以V1和V2不相等。因此,在绝热容器中的气体反应会导致体积发生变化。

但是需要注意的是,这个结论只适用于理想气体,并且不考虑温度和压力的影响。在实际应用中,气体的体积会受到温度和压力的影响,因此在某些情况下可能会出现特殊情况。

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2023-10-08
系统绝热,与外界无热交换,因此Q=0,因为是钢瓶,所以体积不变,W=p△v=0
由公式可知:△U=Q+W=0
由于反应放热,所以体系的温度是会升高的。若是有关气体的反应,由pv=nRT可知,压强p会增大。
由公式可知H=U+pv,△H=△U+(p²v²-p¹v¹),其中p¹>p²,v¹=v²
因此系统的焓是增大的。
补充一点,会误以为焓不变是因为将△p(v)=△(pv)。这属于两个不同的数学函数,前者相当于y=ax(x为常熟),所以变化量是△y=a△x,后者为y=xT,x和T是两个变量,所以变化量应该为x²t²-x¹T¹

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