12 bài tập tổng hợp NH3 có lời giải

Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3 là

3/12

Hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 có tỉ khối đối với H2 bằng 3,6. Nung nóng X trong bình kín có bột Fe xúc tác, thu được hỗn hợp khí Y có số mol giảm 8% so với ban đầu. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3

25%.

23%.

16%.

20%.

Giải thích

Đáp án đúng là: D

Giả sử ban đầu có x mol N2 và y mol H2.

Ta có: \[\frac{{28x + 2y}}{{x + y}} = 3,6.2 \Leftrightarrow 4x = y\]

Giả sử có 1 mol N2 và 4 mol H2. Vậy số mol ban đầu là 5 mol.

Phương trình hoá học: N2           +        3H2            2NH3

Ban đầu:                           1                   4                   0                  mol

Phản ứng:                         x                   3x                 2x                mol

Sau phản ứng:                  (1 – x)          (4 – 3x)        2x                mol

Tổng số mol khí sau phản ứng: nsau = (1 – x)+ (4 – 3x) + 2x = 5 – 2x (mol).

Số mol Y giảm 8% so với ban đầu \[ \Rightarrow 2x = 5.\frac{8}{{100}} \Rightarrow x = 0,2\]

Giả sử H = 100% thì N2 hết, do đó hiệu xuất phản ứng tính theo N2.

Ta có: H = \[\frac{{0,2}}{1}.100\% \] = 20%.