Cho 300 mol hỗn hợp A gồm hai khí N , và H. ( có tỷ lệ thể tích V ( N ) : V ( H2 ) = 1 : 2 ) . Sau khi thực hiện phản ứng tổng hợp ta thu được hỗn hợp khí B.
a. xác định số mol các khí trong hỗn hợp B biết hiệu suất phản ứng1 là 80 %
b . Tính tỷ khối hơi của hỗn hợp B.
c . Trước phản ứng bình có áp suất là 20 atm.Tính áp suất của mình phản ứng sau tổng hợp
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
$a)$
$n_{N_2} = 300.\dfrac{1}{1 + 2} = 100(mol)$
$n_{H_2} = 300. \dfrac{2}{1 + 2} = 200(mol)$
$N_2 + 3H_2 \xrightarrow{t^o} 2NH_3$
Ta thấy :
$3n_{N_2} = 100.3 =300 > n_{H_2} = 200 \to$ Hiệu suất tinh theo số mol $H_2$
$n_{H_2\ pư} = 200.80\% = 160(mol)$
Theo PTHH :
$n_{N_2\ pư} = \dfrac{1}{3}n_{H_2\ pư} = \dfrac{160}{3}(mol)$
$n_{NH_3} = 2n_{N_2\ pư} = \dfrac{320}{3}(mol)$
Vậy trong B :
$n_{N_2\ dư} = 100 – \dfrac{160}{3} = \dfrac{140}{3}(mol)$
$n_{NH_3} = \dfrac{320}{3}(mol)$
$n_{H_2\ dư} = 200 – 160 = 40(mol)$
$b)$
$n_B = \dfrac{140}{3} + \dfrac{320}{3} + 40 = \dfrac{580}{3}(mol)$
$m_B = \dfrac{140}{3}.28 + \dfrac{320}{3}.17 + 40.2 = 3200(gam)$
$\to M_B = \dfrac{m_B}{n_B} = \dfrac{3200}{ \dfrac{580}{3}} = 16,55(g/mol)$
$c)$
$ \dfrac{n_A}{n_B} = \dfrac{p_{trước}}{p_{sau}}$
$⇔ \dfrac{300}{ \dfrac{580}{3}} = \dfrac{20}{p_{sau}}$
$⇔ p_{sau} = 12,89\ atm$