Nung hỗn hợp khí A gồm 0,1 mol N2; 0,45 mol H2 trong điều kiện thích hợp thu được hỗn hợp B có

Câu hỏi số 426086:

Vận dụng

Nung hỗn hợp khí A gồm 0,1 mol N₂; 0,45 mol H₂ trong điều kiện thích hợp thu được hỗn hợp B có d_A/B = 10/11. Hiệu suất phản ứng là

A. 10%.

B. 15%.

C. 20%.

D. 25%.

Đáp án đúng là: D

Xem lời giải

Câu hỏi:426086

Phương pháp giải

Dựa vào số mol N₂ và H₂ xác định hiệu suất phản ứng tính theo chất nào.

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m_A = m_B suy ra tỉ lệ \(\dfrac{{\overline {{M_A}} }}{{\overline {{M_B}} }} = \dfrac{{{n_B}}}{{{n_A}}}\), từ đó tính được số mol hỗn hợp B.

Đặt số mol N₂ phản ứng là x, từ đó thiết lập mối quan hệ giữa mol B và x, tìm x.

Tính hiệu suất theo công thức.

Giải chi tiết

Dựa vào tỉ lệ số mol: \(\dfrac{{{n_{{N_2}}}}}{1} = \dfrac{{0,1}}{1} < \dfrac{{{n_{{H_2}}}}}{3} = \dfrac{{0,45}}{3}\)⟹ Tính hiệu suất phản ứng theo N₂.

BTKL: m_A = m_B ⟹ \({n_A}.\overline {{M_A}} = {n_B}.\overline {{M_B}} \) ⟹ \(\dfrac{{\overline {{M_A}} }}{{\overline {{M_B}} }} = \dfrac{{{n_B}}}{{{n_A}}} \Rightarrow \dfrac{{10}}{{11}} = \dfrac{{{n_B}}}{{0,1 + 0,45}} \Rightarrow {n_B} = 0,5(mol)\)

PTHH: N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃.

x ← 3x → 2x

Gọi n_{N2 phản ứng} = x mol ⟹ n_{H2 phản ứng} = 3x; n_NH3 = 2x.

⟹ Hỗn hợp B gồm: N₂ dư: 0,1 – x mol; H₂ dư: 0,45 – 3x mol; NH₃: 2x mol

⟹ n_B = 0,1 – x + 0,45 – 3x + 2x = n_A – 2x = n_A – 2.n_{N2 phản ứng}

⟹ n_A – n_B = 2.n_{N2 phản ứng} ⟹ 0,55 – 0,5 = 2.n_{N2 pư} ⟹ n_{N2 pư} = 0,025 mol.

H% = (0,025/0,1).100% = 25%.

Tham Gia Group Dành Cho 2K8 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.