Câu hỏi:

14/08/2022 1,602

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:

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

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

Phương trình: N2 + 3H2 → 2NH3

Trước: -----------x-------y---------0

Pứ: -------------0,1x---0,3x-----0,2x

Sau: nN = 0,9x ; n H = y - 0,3x ; nNH = 0,2x

→ n2 = 0,9x + y - 0,3x + 0,2x

→ n2 = 0,8x + y (3)

Từ (1) (2) và (3) ta có:

(x + y) / (0,8x + y) = 20 / 19

→ 3x - y = 0 (4)

Giải hệ (1) và (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 %N = 25% và %H = 75%

Chọn C

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 có tỉ khối so với hiđro là 4,9. Cho hỗn hợp đi qua xúc tác thích hợp, nung nóng được hỗn hợp mới Y có tỉ khối so với hiđro là 6,125. Hiệu suất tổng hợp NH3 là:

Lời giải

Giả sử ban đầu hỗn hợp có 1 mol trong đó có x mol N2 và y mol H2

Ta có x + y =1 mol (1)

MX=4,9.2=9,8 (g/mol)→ mX= nX. = 1.9,8= 9,8 gam

→28x+ 2y= 9,8 gam (2)

Giải hệ gồm (1) và (2) suy ra x= 0,3 và y= 0,7

N2+ 3H2 → 2NH3

Do  nN21>nH23 nên hiệu suất tính theo H2

Đặt số mol H2 phản ứng là a mol

              N2+ 3H2 → 2NH3

Ban đầu        0,3        0,7        mol

Phản ứng        a/3        a        2a/3        mol

Sau pứ        (0,3-a/3)        (0,7-a)        2a/3        mol

MY=6,125.2=12,25 (g/mol), nY= (0,3-a3) + (0,7-a) + 2a3=1-2a3

mY=28 (0,3-a3)+ 2.(0,7-a)+17.2a3= nY. MY= (1-2a3).12,25  496a -2,45=0  a= 0,3 mol

H=nH2 punH2 ban đu.100%=0,30,7.100%=42,86%

Đáp án A

Lời giải

Đặt nH2= nN2= a mol (ban đầu) → Tổng số mol khí ban đầu n1= a+a=2a (mol)

Do   nên hiệu suất tính theo H2

Đặt nH2 p= x mol

       N2+ 3H2  2NH3

Ban đầu        a        a        mol

Phản ứng        x/3        x        2x/3        mol

Sau pứ        (a-x/3)        (a-x)        2x/3       mol

Tổng số mol khí sau phản ứng n2= (a-x/3) + (a-x) + 2x/3= 2a- 2x/3 (mol)

Trong cùng điều kiện về nhiệt độ, tỉ lệ số mol bằng tỉ lệ áp suất

 nban đunsau=P1P2=n1n2=2a2a-2x/3=10090

→x=0,3a
H=nH2 punH2 ban đu.100%=0,3aa.100%=30%

Đáp án D

Câu 3

Một bình kín có thể tích 0,5 lít chứa 0,5 mol H2 và 0,5 mol N2 ở nhiệt độ thích hợp, khi đạt tới trạng thái cân bằng có 0,2 mol NH3 được tạo thành. Hiệu suất của phản ứng là bao nhiêu?

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Cho 4 lít N2 và 12 lít H2 vào bình kín để thực hiện phản ứng tổng hợp NH3. Biết hiệu suất phản ứng là 25%, hỗn hợp thu được sau phản ứng có thể tích là bao nhiêu (các thể tích khí đo trong cùng điều kiện)?

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay