Câu 1: Cho 4 lít N2 và 20 lít H2 vào bình phản ứng. Thực hiện phản ứng tổng hợp NH3 ở điều kiện thích hợp sau đó đưa về nhiệt độ ban đầu thấy áp suất sau bằng 5/6 áp suất ban đầu. Tính:
a/ Thể tích NH3 tạo thành.
b/ Hiệu suất phản ứng.
Câu 2: Trong bình kín thể tích không đổi chứa 100 mol hỗn hợp khí N2 và H2 theo tỉ lệ mol 1:4. Thực hiện phản ứng tổng hợp NH3 ở nhiệt độ thích hợp và 200atm. Sau khi đạt trạng thái cân bằng, đưa về nhiệt độ ban đầu thấy áp suất bình đo được là 168atm. Tính:
a/ Số mol mỗi chất trong hỗn hợp sau.
b/ Hiệu suất phản ứng tổng hợp.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a) Giả sử các khí đo ở điều kiện sao cho 1 mol khí chiếm thể tích 1 lít
Gọi số mol N2, H2 ban đầu là a, b (mol)
=> a + b = 50 (1)
Gọi số mol N2 pư là x (mol)
PTHH: N2 + 3H2 --to,xt--> 2NH3
Trc pư: a b 0
Pư: x---->3x----------->2x
Sau pư (a-x) (b-3x) 2x
=> a + b - 2x = 44
=> x = 3 (mol)
Có \(n_{N_2\left(sau.pư\right)}=a-x=44.25\%=11\left(mol\right)\)
=> a = 14 (mol)
=> b = 36 (mol)
\(\left\{{}\begin{matrix}\%V_{N_2}=\dfrac{14}{50}.100\%=28\%\\\%V_{H_2}=\dfrac{36}{50}.100\%=72\%\end{matrix}\right.\)
Y chứa \(\left\{{}\begin{matrix}N_2:11\left(mol\right)\\H_2:27\left(mol\right)\\NH_3:6\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Z chứa \(\left\{{}\begin{matrix}N_2:11\left(mol\right)\\H_2:27\left(mol\right)\\NH_3:6\left(mol\right)\\N_2O:6\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(Z\left\{{}\begin{matrix}\%V_{N_2}=\dfrac{11}{11+27+6+6}.100\%=22\%\\\%V_{H_2}=\dfrac{27}{11+27+6+6}.100\%=54\%\\\%V_{NH_3}=\dfrac{6}{11+27+6+6}.100\%=12\%\\\%V_{N_2O}=\dfrac{6}{11+27+6+6}.100\%=12\%\end{matrix}\right.\)
b)
11,2 lít hh Z ở đktc chứa \(\left\{{}\begin{matrix}n_{N_2}=\dfrac{11,2.22\%}{22,4}=0,11\left(mol\right)\\n_{H_2}=\dfrac{11,2.54\%}{22,4}=0,27\left(mol\right)\\n_{NH_3}=\dfrac{11,2.12\%}{22,4}=0,06\left(mol\right)\\n_{N_2O}=\dfrac{11,2.12\%}{22,4}=0,06\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> mZ = 0,11.28 + 0,27.2 + 0,06.17 + 0,06.44 = 7,28 (g)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
H=50%H=50%
Giải thích các bước giải:
3N2+H2t∘,p,xt−−−→2NH33N2+H2→t∘,p,xt2NH3
Xét: 17,53>5⇒17,53>5⇒ Hiệu suất tính theo N2N2
Vì các thể tích khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ thể tích cũng là tỷ lệ số mol
dA/H2 =5 —> MA = 10
BTKL —> mA = 175
—> nA = 17,5
Gọi nN2 phản ứng là a
—> nH2 phản ứng = 3a; nNH3 = 2a mol
—> nN2 dư = 5 - a; nH2 dư = 17,5 - 3a mol
—> 5 - a + 17,5 - 3a + 2a = 17,5
—> a = 2,5
—> H = 2,5/5 . 100% = 50%
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
\(M_A=5.2=10\left(g/mol\right)\)
Do các khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ thể tích cũng là tỉ lệ mol
Chọn \(\left\{{}\begin{matrix}n_{H_2}=17,5\left(mol\right)\\n_{N_2}=5\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Gọi \(n_{N_2\left(p\text{ư}\right)}=a\left(mol\right)\left(0< a< 5\right)\)
PTHH: \(N_2+3H_2\xrightarrow[]{t^o,p,xt}2NH_3\)
a---->3a---------->2a
Xét tỉ lệ: \(5< \dfrac{17,5}{3}\Rightarrow\) Hiệu suất phản ứng tính theo N2
Ta có: \(n_A=5+17,5+2a-a-3a=22,5-2a\left(mol\right)\)
Theo ĐLBTKL: \(m_A=5.28+17,5.2=175\left(g\right)\)
\(\Rightarrow M_A=\dfrac{175}{22,5-2a}=10\Leftrightarrow a=2,5\left(TM\right)\)
\(\Rightarrow H=\dfrac{2,5}{5}.100\%=50\%\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Đáp án A
N2 và H2 theo tỷ lệ thể tích là 1 : 4 tính hiệu suất theo N2
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
N2 + 3H2 → 2NH3
Cứ 1 lít N2 phản ứng với 3 lít H2 tạo thành 2 lít NH3 thì thể tích giảm:
3 + 1 - 2 = 2 (lít)
Ở đây, tổng thể tích khí trước và sau phản ứng (đo cùng điều kiện) là 50 lít và 48 lít, tức giảm 2 lít.
Vậy V(NH3) = 2 lít
Nếu phản ứng hoàn toàn (100%) thì N2 phản ứng hết và H2 dư. Hiệu suất được tính theo N2:
H = (1/10).100% = 10%
*TK
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
N2 + 3H2 → 2NH3
Cứ 1 lít N2 phản ứng với 3 lít H2 tạo thành 2 lít NH3 thì thể tích giảm:
3 + 1 - 2 = 2 (lít)
Ở đây, tổng thể tích khí trước và sau phản ứng (đo cùng điều kiện) là 50 lít và 48 lít, tức giảm 2 lít.
Vậy V(NH3) = 2 lít
Nếu phản ứng hoàn toàn (100%) thì N2 phản ứng hết và H2 dư. Hiệu suất được tính theo N2:
H = (1/10).100% = 10%