Câu hỏi:
04/11/2021 17,654Nung nóng hỗn hợp gồm 0,5 mol N2 và 1,5 mol H2 trong bình kín (có xúc tác) rồi đưa về nhiệt độ toC thấy áp suất trong bình lúc này là P1. Sau đó cho một lượng dư H2SO4 đặc vào bình (nhiệt độ lúc này trong bình là t0C) đến khi áp suất ổn định thì thấy áp suất trong bình lúc này là P2 (P1= 1,75P2). Hiệu suất tổng hợp NH3 là:
Sách mới 2k7: Tổng ôn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 110k).
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án D
Ta có số mol khí ban đầu là
n = 0,5 + 1,5 = 2 (mol)
Vì có nên hiệu suất phản ứng tính theo N2 hoặc H2
Gọi x là số mol N2 phản ứng. Ta có:
N2 + 3H2 ⇌ 2NH3
x 3x 2x (mol)
Số mol N2 còn lại là: (0,5 - x) (mol)
Số mol H2 còn lại là: (1,5 - 3x) (mol)
Số mol NH3 sinh ra là: 2x (mol)
=> Số mol ở áp suất P1 là
n1 = (0,5 - x) + (1,5 - 3x) + 2x = (2 - 2x) (mol)
Áp dụng công thức n = PV/RT
Do phản ứng trong bình có thể tích V không đổi , sau phản ứng đưa về nhiệt độ t°C ban đầu nên:
P2/P1 = n2/n1 = số mol sau phản ứng / số mol trước phản ứng (*)
H2SO4 hấp thụ hoàn toàn NH3 theo PT:
2NH3+ H2SO4→ (NH4)2SO4
nên khí sau phản ứng chỉ có N2 và H2 với tổng số mol là:
n2 = (0,5 - x) + (1,5 - 3x) = 2 - 4x
Thay vào (*)
P2/P1 = (2 - 2x) / (0,2 - 4x)
=> P2 .(2 - 4x) = (2 - 2x)P1
Do P1=1,75P2
=> P2.(2 - 4x) = (2 - 2x).1,75P2
=> x = 0,3 (mol)
Hiệu suất phản ứng là:
H% = (0,3/0,5).100% = 60 %
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Cho 4 lít N2 và 14 lít H2 vào bình phản ứng, hỗn hợp thu được sau phản ứng có thể tích bằng 16,4 lít (các thể tích khí được đo trong cùng điều kiện). Hiệu suất phản ứng là bao nhiêu?
Câu 2:
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:
Câu 3:
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:
Câu 4:
Phải dùng bao nhiêu lít khí nitơ và bao nhiêu lít khí hiđro để điều chế 17,0 gam NH3? Biết rằng hiệu suất chuyển hóa thành amoniac là 25%?
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)?
Câu 6:
Điều chế NH3 từ hỗn hợp gồm N2 và H2 (tỉ lệ mol 1:3). Tỉ khối hỗn hợp trước so với hỗn hợp sau phản ứng là 0,6. Hiệu suất phản ứng là:
Câu 7:
Một bình kín dung tích không đổi chứa hỗn hợp cùng thể tích khí N2 và H2 ở 0oC, 100atm. Sau khi tiến hành tổng hợp NH3, đưa nhiệt độ bình về 0oC, áp suất mới của bình là 90atm. Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 là:
30 câuTrắc nghiệm Hóa 11 CD Bài 9. Phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ có đáp án
Đề thi cuối kì 1 Hóa 11 Kết nối tri thức cấu trúc mới có đáp án (Đề 1)
Đề thi cuối kì 1 Hóa 11 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới có đáp án (Đề 1)
100 câu trắc nghiệm Hidrocacbon không no cơ bản (P1)
15 câu Trắc nghiệm Hóa học 11 KNTT Phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ có đáp án
30 câu Trắc nghiệm Hóa 11 CD Bài 8. Hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ có đáp án
Bài tập về Đồng đẳng, Đồng phân hóa học cực hay có lời giải (P3)
15 câu Trắc nghiệm Hóa học 11 KNTT Công thức phân tử hợp chất hữu cơ có đáp án
về câu hỏi!