Hỗn hợp khí thu được trong bình tổng hợp amoniăc gồm N2, H2, NH3 (hỗn hợp A). Lấy V lít hỗn
Hỗn hợp khí thu được trong bình tổng hợp amoniăc gồm N2, H2, NH3 (hỗn hợp A). Lấy V lít hỗn hợp A rồi dùng tia lửa điện để phân huỷ hoàn toàn NH3, sau phản ứng thu được hỗn hợp khí B có thể tích là 1,25 V. Cho hỗn hợp khí B lần lượt qua ống đựng CuO (dư) đun nóng và ống đựng CaCl2 khan thì thể tích khí còn lại chỉ bằng 25% so với thể tích của hỗn hợp khí B.
a) Tính % theo thể tích của mỗi khí có trong hỗn hợp A.
b) Tính hiệu suất của quá trình tổng hợp amoniăc (tạo ra hỗn hợp A).
Quảng cáo
a) Gọi x, y, z lần lượt là thể tích (lít) của N2, H2 và NH3 có trong hh A ⟹ x + y + z = V (1)
PTHH phân hủy NH3:
z ⟶ 0,5z ⟶ 1,5z (lít)
⟹ hh B gồm: N2: x + 0,5z (lít); H2: y + 1,5z (lít)
⟹ VB = x + y + 2z = 1,25V (2)
Dẫn hh B qua CuO nung nóng xảy ra pư: H2 + CuO $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Cu + H2O
Tiếp tục dẫn sản phẩm qua CaCl2 khan thì toàn bộ hơi nước sẽ bị giữ lại, khí thoát ra là N2
⟹ VN2 = 0,25.VB ⟹ x + 0,5z = 0,25.(x + y + 2z)
Hay 3x – y = 0 (3)
Giải hệ phương trình, tìm ẩn
b) Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3
N2 + 3H2 $\overset{t^{o},p,xt}{\rightarrow}$ 2NH3
Ban đầu: a b lít
P/ư :
Sau :
Bài ra ⟹ a, b
⟹ Hiệu suất phản ứng
a) Gọi x, y, z lần lượt là thể tích (lít) của N2, H2 và NH3 có trong hh A ⟹ x + y + z = V (1)
PTHH phân hủy NH3:
z ⟶ 0,5z ⟶ 1,5z (lít)
⟹ hh B gồm: N2: x + 0,5z (lít); H2: y + 1,5z (lít)
⟹ VB = x + y + 2z = 1,25V (2)
Dẫn hh B qua CuO nung nóng xảy ra pư: H2 + CuO $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Cu + H2O
Tiếp tục dẫn sản phẩm qua CaCl2 khan thì toàn bộ hơi nước sẽ bị giữ lại, khí thoát ra là N2
⟹ VN2 = 0,25.VB ⟹ x + 0,5z = 0,25.(x + y + 2z)
Hay 3x – y = 0 (3)
Chọn V = 1 lít. Từ (1,2,3) ⟹ x = 0,1875; y = 0,5625; z = 0,25
⟹ % theo thể tích của mỗi khí có trong hỗn hợp A là
$\% V_{N_{2}} = 18,75\%;\% V_{H_{2}} = 56,25\%;\% V_{NH_{3}} = 25\%$
b) Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3
N2 + 3H2 $\xrightarrow{{{t}^{o}},p,xt}$ 2NH3
Ban đầu: a b lít
P/ư : 0,125 0,375 0,25 lít
Sau : 0,1875 0,5625 0,25 lít
Bài ra ⟹ a – 0,125 = 0,1875 ⟹ a = 0,3125 lít.
b – 0,375 = 0,5625 ⟹ b = 0,9375 lít
Ta thấy: $\dfrac{0,3125}{1} = \dfrac{0,9375}{3} = >$Hiệu suất có thể tính theo H2 hoặc N2
$H\% = \dfrac{0,125}{0,3125}.100\% = 40\%$
PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!
>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
