Question

Cho 5 lít khí N2 tác dụng với 5 lít khí H2 ở nhiệt độ cao, xúc tác thích hợp để tổng hợp khí NH3. Sau phản ứng thu được 7 lí hỗn hợp khí X gồm N2, H2, NH3. Tính thể tích mỗi khí trong hỗn hợp X thu được và hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3. Biết các khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất

Answer 1

N₂ + 3H₂ \(\overset{t^o,p,xt}{⇌}\) 2NH₃.

Cứ 1 lít N₂ tác dụng với 3 lít H₂ tạo ra 2 lít NH₃. Vậy a lít N₂ tác dụng với 3a lít H₂ tạo ra 2a lít NH₃, thu được (5-a)+(5-3a)+2a=7 (lít), suy ra a=1,5 (lít).

Thể tích mỗi khí trong hỗn hợp X gồm khí N₂ (5-1,5=3,5 (lít)), khí H₂ (5-3.1,5=0,5 (lít)) và khí NH₃ (2.1,5=3 (lít)).

Hiệu suất phản ứng là H=(5-0,5)/5.100%=90% (hiệu suất tính theo H₂ do H₂ thiếu).