Nung hỗn hợp khí A gồm 0,1 mol N2; 0,45 mol H2 trong điều kiện thích hợp thu
Giải thích
Chọn D
Phương pháp giải:
Dựa vào số mol N2 và H2 xác định hiệu suất phản ứng tính theo chất nào.
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mA = mB suy ra tỉ lệ MA¯MB¯=nBnA, từ đó tính được số mol hỗn hợp B.
Gọi số mol N2 phản ứng là x, từ đó thiết lập mối quan hệ giữa số mol B và x ⟹ x ⟹ Hiệu suất.
Giải chi tiết:
Xét tỉ lệ số mol: nN21=0,11<nH23=0,453
⟹ Tính hiệu suất phản ứng theo N2.
BTKL: mA = mB ⟹ nA.MA¯=nB.MB¯
⟹ MA¯MB¯=nBnA⇒1011=nB0,1+0,45⇒nB=0,5(mol)
Gọi số mol N2 phản ứng là x (mol).
PTHH: N2 + 3H2 ⇄ 2NH3.
x ⟶ 3x → 2x (mol)
⟹ Hỗn hợp B gồm N2 dư: 0,1 – x mol; H2 dư: 0,45 – 3x mol; NH3: 2x mol
⟹ nB = 0,1 – x + 0,45 – 3x + 2x = 0,55 – 2x = 0,5 ⟹ x = 0,025 mol.
Vậy H=nN2(pu).100%nN2(bd)=0,025.100%0,1=25%