Cho 6,72 lít N2 tác dụng với 11,2 lít H2 thu được 13,44 lít hỗn hợp khí. Biết rằng thể tích các khí đều được đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Tính hiệu suất của phản ứng? A. 30% B. 40% C. 50% D. 60%
1 câu trả lời
Đáp án:
Đáp án D: 60%
Giải thích các bước giải:
$n_{N_2}=\frac{6,72}{22,4}=0,3 mol$
$n_{H_2} =\frac{11,2}{22,4}=0,5 mol$
$n_{hỗn hợp khí}=\frac{13,44}{22,4}=0,6 mol$
Phương trình phản ứng:
$N_2 + 3H_2 ⇄ 2NH_3$
Gọi $n_{NH_3} tạo ra = a mol$
⇒$n_{N_2} phản ứng=0,5a mol$ ⇒ $n_{N_2} dư=0,3-0,5a mol$
$n_{H_2} phản ứng=1,5a mol$ ⇒ $n_{H_2} dư = 0,5 - 1,5a mol$
Ta có:
$ (0,3 - 0,5a) + (0,5 -1,5a) + a=0,6$ ⇔ $a=0,2$
⇒$n_{H_2} phản ứng= 1,5.0,2=0,3 mol$
Hiệu suất của phản ứng:
$H=\frac{0,3}{0,5} .100\%=60\%$