Question

（1）在实验室中作小型实验：把物质A、B按一定比例充入一个表面积为的圆柱形容器，使压强为P，然后将整个体系用加热器加热到280℃，发生如下反应，若平均每分钟生成0.5 mol的C，容器表面向外散热速率平均为为了维持恒温280℃，平均每分钟需用加热器向容器提供多少kJ的热量．（简述推理过程）

　　答：_________________________________________．

（2）若将（1）的小型实验扩大为工业生产：将反应容器的底面半径和高度都扩大到原容器的10倍，做成“相似体”，并向其中将A、B按原比例充入，使压强仍为P，然后加热到280℃使反应开始．为了维持恒温280℃，反应开始后，应继续加热还是进行冷却?（设容器表面散热速率不变）

　　平均每分钟用加热器向体系提供或者用冷却器吸收了多少kJ的热量．（简述推理过程）

　　答：________________________________________．

（3）在恒温、恒压下，向（2）的“相似体”平衡体系中将A、B按原比例充入，重新达到平衡时，C的体积分数_________．

Answer 1

（1）按1分钟计，生成0.5 mol C产生热量45 kJ，而容器散热

，所以应用加热器每分钟提供热量120 kJ-45 kJ＝75 kJ

（2）容器半径和高度都变为原来10倍，则表面变为原来1000倍，平均每分钟生成C为0.5 mol×1000＝500 mol，放出热量45000kJ，而容器散热12000 kJ，所以冷却器每分钟吸收热量45000 kJ-12000 kJ＝33000 kJ

（3）不变