N2O4 ==2NO2 （可逆,两者都为气态）
N2O4 ==2NO2 （可逆,两者都为气态）
问：衡温条件下,在一恒压有活塞的容器①中,充入一定量的四氧化二氮,反应平衡后,充入一定量四氧化二氮,再次平衡,容器中,二氧化氮的浓度比四氧化二氮的浓度是减小、增大还是不变?
通常的思考是“建模”：有一与容器①条件一致,与容器①有一隔板的容器②,在容器②中通入四氧化二氮,待平衡后,抽去隔板.由②条件与①一致,所以,②中平衡时的个物质的量浓度一致,所以,隔板抽去后,二者均匀混合,并且平衡不移动,所以,比值不变.
我现在有另一个想法：由于恒温,所以,平衡常数K=[NO2]²/[N2O4]的值不变.现在将K的表达式写成这样的形式：K=【[NO2]/[N2O4]】×[NO2]（不妨记作Ⅱ式）.因为,容器①中通入四氧化二氮,容器体积瞬间变大,这样,四氧化二氮的浓度不变,但二氧化氮的浓度变小.根据勒夏特列原理——化学平衡是动态平衡,如果改变影响平衡的一个因素,平衡就向能够减弱这种改变的方向移动,以抗衡该改变——二氧化氮由于浓度减小,所以,平衡就向正反应方向移动,但四氧化二氮浓度减小的趋势无法逆转,依然减小.既然这样,那么K的Ⅱ式中的[NO2]的变小,要维持K值不变,【[NO2]/[N2O4]】就要变大,否则K改变.
在我看来,貌似第二种想法也没错的,但老师说第二种逻辑是错误的.请问：真的错了吗?如果错了,请问错哪了?
逻辑似乎的确真的大概有误,待我一一道来.
平衡常数K的含义顾名思义,平衡时的常数,条件首先就是体系必须要达到平衡,那么不管体积怎么变,只要恒温恒压,K就不变.你这个逻辑错误在于把K当做在反应过程中也不变所以是错误的,这个错误似乎大概真的很明显.如果还有不懂欢迎继续讨论.
对了还得继续完善一下,反应过程之中的[NO2]²/[N2O4]值是明显要变化的,最终将变成常数K,上面的回答里把K的意义弄混了对不起.恩，对这个回答挺满意的。如果等会没人提出比你更好的，那就选你啦。 不过，“逻辑似乎的确真的大概有误”、“个错误似乎大概真的很明显”… …您到底有没有把握啊？我已经很有把握了，不会错的