Hỗn hợp X gồm O2 O3 có tỉ khối so với H2 là 20. thực hiện phản ứng ozon hóa O2 thu được hh Y có tỉ khối so với H2 là 22,22. Tính hiệu suất phản ứng ozon hóa?
Hỗn hợp X gồm O2 O3 có tỉ khối so với H2 là 20. thực hiện phản ứng ozon hóa O2 thu được hh Y có tỉ khối so với H2 là 22,22. Tính hiệu suất phản ứng oz
By Ayla
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Coi nX = 1 mol
Gọi nO2 = a mol ; nO3 = b mol
⇒ nX = a + b = 1
⇒ mX = 32a + 48b = 20.2 = 40
Suy ra a = 0,5 ; b = 0,5
Gọi Hiệu suất là x
⇒ nO2 phản ứng = 0,5.x mol
⇒ nO2 dư = 0,5 – 0,5x mol
PTHH :
3O2 → 2O3 ( xúc tác : UV )
Theo PT trên , nO3 = $\frac{2}{3}$ .nO2 = $\frac{x}{3}$ mol
có mY = mO3 + mO2 dư = ($\frac{x}{3}$ + 0,5 ).48 + (0,5-0,5x).32 = 40 gam
có nY = nO3 + nO2 dư = $\frac{x}{3}$ + 0,5 + 0,5 – 0,5x = 1 – $\frac{x}{6}$ mol
có M Y = $\frac{mY}{nY}$ = $\frac{40}{1- \frac{x}{6} }$ = 22,22.2 = 44,44
⇒ x = 0,6 = 60%
Vậy hiệu suất của phản ứng là 60%
$\overline{M}_X= 20.2=40$
$\overline{M}_Y= 22,22.2= 44,44$
Giả sử $m_X= m_Y= 10g$
$\Rightarrow n_X= 0,25 mol; n_Y= 0,225 mol$
$3O_2 \to 2O_3$
Gọi 3x là mol O2 phản ứng
=> Tạo 2x mol O3
Số mol giảm = $0,25-0,225= 0,025= 3x-2x=x$
$\Rightarrow n_{O_2 pứ}= 3x= 0,075 mol$
Gọi a, b là mol O2, O3 ban đầu
$\Rightarrow a+b=0,25$ (1)
Mà $32a+48b= 10$ (2)
(1)(2) => $a=b=0,125$
$H= \frac{0,075.100}{0,125}= 60\%$