Nung 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:
A. 65%
Giải bởi Vietjack
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:
= (*)
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(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 %
Đáp án D
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Một bình kín có thể tích 0,5 lít chứa 0,5 mol H2 và 0,5 mol N2 ở nhiệt độ thích hợp, khi đạt tới trạng thái cân bằng có 0,2 mol NH3 được tạo thành. Hiệu suất của phản ứng là bao nhiêu?
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:
Cho 5 lít N2 và 15 lít H2 vào một bình kín dung tích không đổi . Ở 00C, áp suất trong bình là P1 atm. Đun nóng bình một thời gian thấy có 20% N2 tham gia phản ứng, đưa bình về nhiệt độ ban đầu thấy áp suất trong bình lúc này là P2 atm. Tỉ lệ P1 và P2 là:
Cho m gam Al phản ứng vừa đủ với dung dịch có chứa 0,58 mol HNO3 thu được hỗn hợp gồm 0,03 mol N2O và 0,02 mol NO. Giá trị của m là:
Một bình kín dung tích không đổi chứa hỗn hợp cùng thể tích khí N2 và H2 ở 00C, 100 atm. Sau khi tiến hành tổng hợp NH3, đưa nhiệt độ bình về 00C, áp suất mới của bình là 90 atm. Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 là:
Hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 có tỉ khối so với He bằng 1,8. Đun nóng X một thời gian trong bình kín (có bột Fe làm xúc tác) thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 3,913. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3 là?
Nung nóng 0,5 mol hỗn hợp X gồm H2, N2 trong bình kín có xúc tác thích hợp, sau một thời gian thu được hỗn hợp Y. Cho 1/2 hỗn hợp Y đi qua ống sứ đựng CuO dư, nung nóng thấy khối lượng chất rắn trong ống giảm nhiều nhất là 3,2 gam. Tỉ khối hơi của X so với H2 là:
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:
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%?
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)?
Cho hỗn hợp gồm N2, H2, NH3 đi qua dung dịch H2SO4 đặc, dư thì thấy thể tích khí còn lại một nửa. Thành phần % theo thể tích của NH3 trong hỗn hợp đầu là bao nhiêu?
Cho 8,96 lít khí NH3 (ở đktc) đi qua bình đựng 40 gam CuO nung nóng thu được chất rắn X. Cho toàn bộ chất rắn X vào 800 ml dung dịch HCl 1M, sau phản ứng hoàn toàn thì thấy số mol HCl giảm đi một nửa. Hiệu suất của phản ứng khử CuO bởi NH3 là:
Chia m gam hỗn hợp gồm 3 kim loại Mg, Al, Cu thành 2 phần bằng nhau:
-Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu được 10,528 lít khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất).
-Phần 2: Tác dụng vừa đủ với Cl2 thu được 27,875 gam hỗn hợp muối clorua.
Khối lượng m gam hỗn hợp kim loại là:
Hòa tan 1,68 gam kim loại Mg vào V lít dung dịch HNO3 0,25M vừa đủ thu được dung dịch X và 0,448 lít một chất khí Y duy nhất. Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được 11,16 gam muối khan. Công thức phân tử của khí Y và thể tích dung dịch HNO3 đã dùng là:
Một hỗn hợp gồm 8 mol N2 và 16 mol H2 được nạp vào một bình kín có dung tích 4 lít và giữ ở nhiệt độ không đổi. Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng thì áp suất bằng 9/10 áp suất ban đầu. Hiệu suất phản ứng là?
