Cho 25 lít N2 và 60 lít H2 vào bình phản ứng, hỗn hợp thu được sau phản ứng có thể tích bằng 75 lít (thể tích các khí đo ở cùng điều kiện). Hiệu suất phản ứng là:
A. 20%
B. 25%
C. 40%
D. 50%
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
N2+ 3H2 ⇌ 2NH3
Ở cùng điều kiện thì tỉ lệ về thể tích chính là tỉ lệ về số mol
Do hiệu suất phản ứng là 25% nên
VN2 pứ= 4.25%= 1 lít; VH2 pứ= 12.25%= 3 lít;
VNH3 sinh ra= 2VN2 pứ= 2 lít
VN2 dư= 4-1=3 lít, VH2 dư= 12-3=9 lít
Hỗn hợp thu được sau phản ứng có thể tích là
V= VN2 dư+ VH2 dư+ VNH3 sinh ra= 3 +9+2=14 lít
Đáp án B
Đáp án A.
N2+ 3H2 ⇌ 2NH3
Ở cùng điều kiện thì tỉ lệ về thể tích chính là tỉ lệ về số mol
Do 4 1 < 14 3 →Hiệu suất tính theo N2
Đặt thể tích N2 phản ứng là x lít
→VH2 pứ= 3x lít, VNH3 sinh ra=2xlít
VN2 dư= 4-x (lít), VH2 dư= 14-3x (lít)
Sau phản ứng thu được N2 dư, H2 dư, NH3
Tổng thể tích khí thu được là
V khí= VH2 dư+ VN2 dư+ VNH3= 14-3x + 4-x+ 2x= 16,4
→ x=0,8 lít
→ H = v N 2 pu V N 2 bd · 100 % = 0 , 8 4 · 100 % = 20 %
\(M_A=5.2=10\left(g/mol\right)\)
Do các khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ thể tích cũng là tỉ lệ mol
Chọn \(\left\{{}\begin{matrix}n_{H_2}=17,5\left(mol\right)\\n_{N_2}=5\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Gọi \(n_{N_2\left(p\text{ư}\right)}=a\left(mol\right)\left(0< a< 5\right)\)
PTHH: \(N_2+3H_2\xrightarrow[]{t^o,p,xt}2NH_3\)
a---->3a---------->2a
Xét tỉ lệ: \(5< \dfrac{17,5}{3}\Rightarrow\) Hiệu suất phản ứng tính theo N2
Ta có: \(n_A=5+17,5+2a-a-3a=22,5-2a\left(mol\right)\)
Theo ĐLBTKL: \(m_A=5.28+17,5.2=175\left(g\right)\)
\(\Rightarrow M_A=\dfrac{175}{22,5-2a}=10\Leftrightarrow a=2,5\left(TM\right)\)
\(\Rightarrow H=\dfrac{2,5}{5}.100\%=50\%\)
H=50%H=50%
Giải thích các bước giải:
3N2+H2t∘,p,xt−−−→2NH33N2+H2→t∘,p,xt2NH3
Xét: 17,53>5⇒17,53>5⇒ Hiệu suất tính theo N2N2
Vì các thể tích khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ thể tích cũng là tỷ lệ số mol
dA/H2 =5 —> MA = 10
BTKL —> mA = 175
—> nA = 17,5
Gọi nN2 phản ứng là a
—> nH2 phản ứng = 3a; nNH3 = 2a mol
—> nN2 dư = 5 - a; nH2 dư = 17,5 - 3a mol
—> 5 - a + 17,5 - 3a + 2a = 17,5
—> a = 2,5
—> H = 2,5/5 . 100% = 50%
Đáp án B.
N2+ 3H2 ⇌ 2NH3
Ở cùng điều kiện thì tỉ lệ về thể tích chính là tỉ lệ về số mol
Do 25 1 > 60 3 →Hiệu suất tính theo H2
Đặt thể tích H2 phản ứng là x lít
→VN2 pứ= x/3 lít, VNH3 sinh ra=2x/3 lít
VN2 dư= 25-x/3 (lít), VH2 dư= 60- x(lít)
Sau phản ứng thu được N2 dư, H2 dư, NH3
Tổng thể tích khí thu được là
V khí= VH2 dư+ VN2 dư+ VNH3= 60-x+ 25-x/3+ 2x/3= 75
→ x=15 lít