Câu hỏi
Hỗn hợp A gồm 2 chất khí N2 và H2 có tỉ lệ mol 1 : 4. Nung A với xúc tác ta được hỗn hợp khí B, trong đó sản phẩm NH3 chiếm 20% theo thể tích (biết các khí đo cùng điều kiện). Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 là
- A 43,76%
- B 20,83%
- C 41,67%
- D 48,62%
Lời giải chi tiết:
Giả sử có 1 mol N2 và 4 mol H2
N2 + 3H2 \(\overset {{t^o},xt,p} \leftrightarrows \) 2NH3
Ban đầu: 1 4 (Ta thấy: 1/1 < 4/3 nên hiệu suất tính theo N2)
Phản ứng: x → 3x → 2x
Sau: 1-x 4-3x 2x
→ ∑nsau = 1 - x + 4 - 3x + 2x = 5 - 2x (mol)
Trong hỗn hợp sau phản ứng, NH3 chiếm 20% theo thể tích nên ta có:
\(\frac{{2{\text{x}}}}{{5 - 2{\text{x}}}}.100\% = 20\% \) → x = 5/12
→ nN2 pư = x = 5/12 mol
→ \(\% H = \frac{{{n_{{N_2}pu}}}}{{{n_{{N_2}bd}}}}.100\% = \frac{{5/12}}{1}.100\% = 41,67\% \)
Đáp án C
Câu hỏi trước
