关于气体体积分数的问题，烦，乱，请高人指点！

Question

如题所述

Answer 1

第一个问题：气体体积分数是组分的体积各个气体体积的和（或者说等于气体组分物质的量除以总的气体物质的量之和）
所以你的纠结在于没有考虑反应的情况。
压缩后氢气是减少了，总的物质的量也减少了，但是H2减少3，总的物质的量才减少2，就是说H2减少的速度比总物质的量减少的快，所以H2体积分数下降。
对于N2就不一样了，N2减少1，总的物质的量减少2，所以N2的体积分数有可能增加。
具体推到如下：
研究H2
一开始把乙看作是在甲容器体积两倍中的容器反应至平衡（设H2物质的量为x，总物质的量为y，显然x/y体积分数与甲相同），再把容器压缩到与甲容积相同，平衡向正向移动，设H2物质的量减少m，总的物质的量则减少2/3m。
N2
+
3H2
==
2NH3
--------3
减少2
--------m
减少2/3m
体积分数变为：(x-m)/(y-2/3m)，原体积分数为x/y
二者相减，m(2/3x-y)/[y(y-2/3m)]，请自己推一下
由于x＜y,所以2/3x＜y，上式小于0，体积分数变小。
研究N2
在看看N2的情况。假设平衡时N2为x，总物质的量为y，压缩后N2反应掉m，则总的物质的量减少2m，N2的体积分数变为：(x-m)/(y-2m)，原体积分数为x/y
二者相减：m(2x-y)/[y(y-2m)]，此时就不能说N2的体积分数一定减小了。