hỗn hợp khí X gồm 8 lít SO2 và 5 lít O2 đun nóng X với chất xúc tác V2O5 thu được hỗn hợp Y chứa 3,5 lít SO3 . tính hiệu suất phản ứng. tính %thể tích khí SO3 trong Y
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi hiệu suất phản ứng là a
$2SO_2 + O_2 \xrightarrow{t^o,V_2O_5} 2SO_3$
Ta thấy :
V SO2 / 2 = V O2 nên hiệu suất tính theo số mol của SO2 hoặc O2
V SO2 phản ứng = 4,48a(lít)
V O2 phản ứng = 2,24a(lít)
V SO3 = V SO2 pư = 4,48a(lít)
Sau phản ứng, khí gồm :
SO2 : 4,48 - 4,48a(lít)
O2 : 2,24 - 2,24a(lít)
SO3 : 4,48a(lít)
Suy ra :
4,48 - 4,48a + 2,24 - 2,24a + 4,48a = 5,6
=> a = 0,5 = 50%
Hỗn hợp khí gồm :
SO2 : 4,48 -4,48.0,5 = 2,24 lít
O2 : 2,24 - 2,24.0,5 = 1,12 lít
SO3 : 4,48.0,5 = 2,24 lít
\(\overline{M}=24\cdot2=48\)
\(\dfrac{n_{SO_2}}{n_{O_2}}=\dfrac{64-48}{48-32}=1\)
\(n_{hh}=\dfrac{6.72}{22.4}=0.3\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{SO_2}=n_{O_2}=0.15\left(mol\right)\)
\(2SO_2+O_2\underrightarrow{^{t^0,V_2O_5}}2SO_3\)
Bđ:0.15....0.15
Pư: x..........0.5x......x
KT: 0.15-x..0.15-0.5x..x
\(n_{hh}=0.15-x+0.15-0.5x+x=0.3-0.5x\left(mol\right)\)
\(m=\left(0.15-x\right)\cdot64+\left(0.15-0.5x\right)\cdot32+80x=\left(0.3-0.5x\right)\cdot2\cdot26\)
\(\Rightarrow x=\dfrac{3}{65}\)
\(H\%=\dfrac{\dfrac{3}{65}}{0.15}\cdot100\%=30.7\%\)
\(n_{SO_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\\ n_{O_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\\ n_{hh}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
Gọi \(n_{SO_3}=a\left(mol\right)\)
PTHH: 2SO2 + O2 --to--> 2SO3
a <----- 0,5a <--- a
\(\rightarrow0,2-a+0,1-a+a=0,25\Leftrightarrow a=0,05\left(mol\right)\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}V_{O_2}=\left(0,1-0,05\right).22,4=1,12\left(l\right)\\V_{SO_2}=\left(0,2-0,05\right).22,4=3,36\left(l\right)\\V_{SO_3}=0,05.22,4=1,12\left(l\right)\end{matrix}\right.\)
\(H=\dfrac{0,05}{0,2}=25\%\)
Có \(A\left\{{}\begin{matrix}n_{SO_2}+n_{O_2}=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\\\dfrac{64.n_{SO_2}+32.n_{O_2}}{n_{SO_2}+n_{O_2}}=25,6.2=51,2\end{matrix}\right.\)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}n_{SO_2}=0,3\left(mol\right)\\n_{O_2}=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%V_{SO_2}=\dfrac{0,3}{0,5}.100\%=60\%\\\%V_{O_2}=\dfrac{0,2}{0,5}.100\%=40\%\end{matrix}\right.\)
Gọi số mol SO2 phản ứng là x (mol)
PTHH: 2SO2 + O2 --> 2SO3
Trc pư: 0,3 0,2 0
Pư: x------>0,5x------>x
Sau pư: (0,3-x) (0,2-0,5x) x
=> \(M_B=\dfrac{m_B}{n_B}=\dfrac{m_A}{n_B}=\dfrac{25,6}{\left(0,3-x\right)+\left(0,2-0,5x\right)+x}=32.2=64\)
=> x = 0,2
=> \(B\left\{{}\begin{matrix}SO_2:0,1\left(mol\right)\\O_2:0,1\left(mol\right)\\SO_3:0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%V_{SO_2}=\dfrac{0,1}{0,1+0,1+0,2}.100\%=25\%\\\%V_{O_2}=\dfrac{0,1}{0,1+0,1+0,2}.100\%=25\%\\\%V_{SO_3}=\dfrac{0,2}{0,1+0,1+0,2}.100\%=50\%\end{matrix}\right.\)
- Xét hỗn hợp khí A:
Gọi x,y lần lượt là số mol của SO2 và O2 trong hỗn hợp. (x,y>0) (mol)
\(x+y=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(1\right)\\ Mà:M_A=25,6.M_{H_2}=25,6.2=51,2\left(\dfrac{g}{mol}\right)\\ \Leftrightarrow\dfrac{64x+32y}{0,5}=51,2\\ \Leftrightarrow64x+32y=25,6\left(2\right)\\ \left(1\right),\left(2\right)\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,5\\64x+32y=25,6\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,3\\y=0,2\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow\%V_{\dfrac{SO_2}{A}}=\dfrac{0,3}{0,5}.100=60\%\Rightarrow\%V_{\dfrac{O_2}{A}}=100\%-60\%=40\%\)
- Xét hỗn hợp khí B:
Gọi a là số mol SO3 được tạo thành trong hhB (mol) (a,b>0)
\(PTHH:2SO_2+O_2\rightarrow\left(xt,t^o\right)2SO_3\\ \Rightarrow n_{SO_2\left(hhB\right)}=0,3-a\left(mol\right)\\ n_{O_2\left(hhB\right)}=0,2-0,5a\left(mol\right)\\ M_{hhB}=32.M_{H_2}=32.2=64\left(\dfrac{g}{mol}\right)\\ \Leftrightarrow\dfrac{80a+\left(0,2-0,5a\right).32+\left(0,3-a\right).64}{a+\left(0,2-0,5a\right)+\left(0,3-a\right)}=64\\ \Leftrightarrow a=0,2\\ \Rightarrow hhB\left\{{}\begin{matrix}SO_3:0,2\left(mol\right)\\SO_2:0,1\left(mol\right)\\O_2:0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow\%V_{\dfrac{SO_3}{hhB}}=\dfrac{0,2}{0,2+0,1+0,1}.100=50\%\\ \%V_{\dfrac{SO_2}{hhB}}=\%V_{\dfrac{O_2}{hhB}}=\dfrac{0,1}{0,2+0,1+0,1}.100=25\%\)
Em xem có gì không hiểu thì hỏi lại nhá!
??????