Điều chế NH3 từ hỗn hợp hồm N2 và H2 (tỉ lệ 1 : 3). Tỉ khối hỗn hợp trước so với hỗn hợp sau phản ứng là 0,9. Hiệu suất phản ứng là
Đáp án đúng là: D
Ta có \(\frac{{{M_{truoc}}}}{{{M_{Sau}}}}\) = 0,9
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: msau = m trước
Þ \(\frac{{{n_{truoc}}}}{{{n_{sau}}}} = \frac{{{M_{sau}}}}{{{M_{truoc}}}} = \frac{{10}}{9}\)
Giả sử ban đầu có 10 mol khí Þ\[{n_{{H_2}}} = 7,5{\rm{ }}mol;\,{n_{{N_2}}} = {\rm{ }}2,5{\rm{ }}mol\]
3H2 + N2 ⇌ 2NH3
Ban đầu: 7,5 2,5 0 mol
Phản ứng: 3x x 2x mol
Còn: 7,5 – x 2,5 – x 2x mol
(Do ban đầu số mol N2 : H2 = 1 : 3 → hiệu suất tính theo H2 hoặc N2)
Sau phản ứng \[n = {n_{{H_2}}} + {n_{{N_2}}} + {n_{N{H_3}}} = 7,5 - 3x + 2,5--x + 2x = 10--2x = 9\]
Þ x = 0,5 ⇒\[H\% = \frac{{0,5}}{{2,5}}.{\rm{ }}100\% = 20\% \;.\;\]