Nén hỗn hợp khí gồm 1,5 mol N2 và 4,5 mol H2 trong bình phản ứng có xúc tác thích hợp và nhiệt độ bình giữ không đổi ở 4500C. Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H2 bằng 4,7222. Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 là (Cho: H = 1, N = 14)
Nén hỗn hợp khí gồm 1,5 mol N2 và 4,5 mol H2 trong bình phản ứng có xúc tác thích hợp và nhiệt độ bình giữ không đổi ở 4500C. Sau phản ứng thu được hỗ
By Iris
Đáp án:
Hiệu suất là 20%
Giải thích các bước giải:
Phản ứng xảy ra:
\({N_2} + 3{H_2}\xrightarrow{{{t^o}}}2N{H_3}\)
Vì \({n_{{H_2}}} = 3{n_{{N_2}}}\) nên tỉ lệ phản ứng vừa đủ.
Gọi số mol nito phản ứng là x, suy ra hidro phản ứng là 3x.
Sau phản ứng:
\({n_{{N_2}}} = 1,5 – x;{n_{{H_2}}} = 4,5 – 3x;{n_{N{H_3}}} = 2x \to {n_X} = 1,5 – x + 4,5 – 3x + 2x = 6 – 2x{\text{ mol}}\)
Ta có:
\({m_X} = {m_{{N_2}}} + {m_{{H_2}}} = 1,5.28 + 4,5.2 = 51{\text{ gam}} \to {{\text{n}}_X} = \frac{{51}}{{4,7222.2}} = 5,4{\text{ mol = 6 – 2x}} \to {\text{x = 0}}{\text{,3}} \to {\text{H = }}\frac{{0,3}}{{1,5}} = 20\% \)