Trong một bình kín dung tích 56 lít (không đổi) chứa N2 và H2 theo tỷ lệ thể tích là 1:4. Ở 00C, áp suất 200 atm (xt Fe3O4). Nung nóng bình một thời gian sau đó đưa bình về nhiệt độ 00C thấy áp suất trong bình giảm 10% so với áp suất ban đầu.
Tính hiệu suất của phản ứng điều chế NH3?
A. 25%
B. 20%
C. 75%
D. 45%
Đáp án A
N2 và H2 theo tỷ lệ thể tích là 1 : 4 tính hiệu suất theo N2
Cho hỗn hợp N2 và H2 vào bình phản ứng có nhiệt độ không đổi. Sau một thời gian phản ứng, áp suất khí trong bình giảm 5% so với áp suất ban đầu. Biết tỉ lệ số mol của nitơ đã phản ứng là 10%. Thành phần phần trăm về số mol của N2 và H2 trong hỗn hợp đầu là:
A. 15% và 85%
B. 82,35% và 77,5%
C. 25% và 75%
D. 22,5% và 77,5%
Đáp án C
Giả sử có 1 mol hỗn hợp đầu. Gọi x và y (mol) lần lượt là số mol của N₂ và H₂ trong 1 mol hỗn hợp đầu
Gọi n₁, P₁ và n₂, P₂ lần lượt là số mol hỗn hợp khí + áp suất trong bình ban đầu và lúc sau
⇒ n₁ = x + y = 1 (1)
Khi nhiệt độ không đổi
⇒ n₁ / n₂ = P₁ / P₂
Áp suất khí trong bình giảm 5% so với áp suất ban đầu ⇒ P₁ / P₂ = 20 / 19
⇒ n₁ / n₂ = 20 / 19 (2)
Số mol của nito đã phản ứng là 10% ⇒ N₂ pứ 0,1x mol
N₂ + 3H₂ → 2NH₃
Trước: x y 0
Pứ 0,1x 0,3x 0,2x
Sau: n N₂ = 0,9x ; n H₂ = y - 0,3x ; n NH₃ = 0,2x
⇒ n₂ = 0,9x + y - 0,3x + 0,2x
⇒ n₂ = 0,8x + y (3)
Từ (1) (2) & (3) ta có:
(x + y) / (0,8x + y) = 20 / 19
⇒ 3x - y = 0 (4)
Giải hệ (1) & (4) cho ta: x = 0,25 mol và y = 0,75 mol
Thành phần phần trăm về số mol của N₂ và H₂ trong hỗn hợp đầu là:
%N₂ = 25% và %H₂ = 75%
Cho hỗn hợp N2 và H2 vào bình phản ứng có nhiệt độ không đổi. Sau một thời gian phản ứng, áp suất khí trong bình giảm 5% so với áp suất ban đầu. Biết tỉ lệ số mol của nitơ đã phản ứng là 10%. Thành phần phần trăm về số mol của N2 và H2 trong hỗn hợp đầu là:
A. 15% và 85%
B. 82,35% và 77,5%
C. 25% và 75%
D. 22,5% và 77,5%.
1. Cho 17,5 lít H2 và 5 lít N2 vào một bình phản ứng. Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí A gồm NH3, N2 và H2 ( các thể tích khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Biết dA/H2 = 5 Tính hiệu suất tổng hợp NH3 và thể tích khí NH3 thu được sau phản ứng.
2. Cho m gam hỗn hợp 2 kim loại Mg và Al có số mol bằng nhau phản ứng hoàn toàn với lượng oxi dư. Kết thúc phản ứng thu được hỗn hợp chất rắn có khối lượng tăng so với hỗn hợp ban đầu là 2 g. Tín
1. Cho 17,5 lít H2 và 5 lít N2 vào một bình phản ứng. Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí A gồm NH3, N2 và H2 ( các thể tích khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Biết dA/H2=5 Tính hiệu suất tổng hợp NH3 và thể tích khí NH3 thu được sau phản ứng.
H=50%H=50%
Giải thích các bước giải:
3N2+H2t∘,p,xt−−−→2NH33N2+H2→t∘,p,xt2NH3
Xét:
Cho 17,5 lít H2 và 5 lít N2 vào một bình phản ứng. Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí A gồm NH3, N2 và H2 (các thể tích khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Biết dA/H2 = 5. Tính hiệu suất tổng hợp NH3 và thể tích khí NH3 thu được sau phản ứng.
\(M_A=5.2=10\left(g/mol\right)\)
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: \(m_A=5.28+17,5.2=175\left(g\right)\)
\(\Rightarrow M_A=\dfrac{175}{22,5-2a}=10\Leftrightarrow a=2,5\left(TM\right)\)
\(\Rightarrow H=\dfrac{2,5}{5}.100\%=50\%\)
cho 17,5 l H2 vè 5 l N2 vào một bình phản ứng. sao phản ứng thu đc hỗn hợp khí A gồm NH3, N2 và H2(các thể tích khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). biết dA/H2 = 5 . tính hiệu suất tổng hợp NH3 và thể tích khí NH3 thu đc sau p ứng
Ta có: Tỉ lệ thể tích là tỉ lệ số mol
\(N_2+3H_2⇌\left(t^o,xt\right)2NH_3\)
B.đầu: 5 < 17,5 ( l )
P/ứ: x 3x ( l )
Sau: \(5-x\) \(17,5-3x\) \(2x\) ( l )
Đặt \(n_{N_2\left(pứ\right)}=x\left(mol\right)\)
\(n_A=5-x+17,5-3x+2x=22,5-2x\left(mol\right)\)
Xem số mol trong hh là thể tích
BTKL: \(m_{hh}=m_A=17,5.2+5.28=175\left(g\right)\)
\(M_A=5.2=10\) \((g/mol)\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{m_A}{n_A}=10\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{175}{22,5-2x}=10\)
\(\Leftrightarrow x=2,5\)
\(H=\dfrac{2,5}{5}.100=50\%\)
\(V_{NH_3}=2.2,5=5\left(l\right)\)
Một hỗn hợp N2 và H2 được lấy vào bình phản ứng có nhiệt độ được giữ không đổi. Sau một thời gian phản ứng, áp suất của các khí trong bình giảm 10% so với áp suất ban đầu. Biết rằng tỉ lệ số mol N2 đã phản ứng là 10%. Tính thành phần phần trăm số mol N2 trong hỗn hợp đầu?
A. 50%
B. 49%
C. 47%
D. 48%
A.