Câu hỏi:
Một hỗn hợp gồm 8 mol N2 và 14 mol H2 được nạp vào một bình kín có dung tích 4 lít và giữ ở nhiệt độ không đổi. Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng thì áp suất bằng 10/11 áp suất ban đầu. Hiệu suất tổng hợp NH3 là
- A 17,18%.
- B 18,18%.
- C 22,43%.
- D 21,43%.
Phương pháp giải:
Tính theo PTHH: N2 + 3H2 \(\overset {{t^o},xt,p} \leftrightarrows \) 2NH3
Lời giải chi tiết:
N2 + 3H2 \(\overset {{t^o},xt,p} \leftrightarrows \) 2NH3
Ban đầu: 8 14 (Ta thấy: 8/1 > 14/3 nên hiệu suất tính theo H2)
Phản ứng: x 3x 2x
Sau: 8-x 14-3x 2x
Ta có: n đầu = 8 + 14 = 22 mol và n sau = (8-x) + (14-3x) + 2x = 22 - 2x (mol)
Khi hiệu suất không đổi thì: \(\frac{{{n}_{sau}}}{{{n}_{dau}}}=\frac{{{p}_{sau}}}{{{p}_{dau}}}\Rightarrow \frac{22-2\text{x}}{22}=\frac{10}{11}\Rightarrow x=1\)
→ nH2 pư = 3x = 3 mol
→ H = \(\frac{{{n}_{{{H}_{2}}pu}}}{{{n}_{{{H}_{2}}b\text{d}}}}.100%\) = \(\frac{3}{14}.100%\) = 21,43%
Đáp án D
Câu hỏi trước
