Một hỗn hợp X gồm H2 và N2. Tiến hành phản ứng tổng hợp NH3 từ hỗn hợp X thì thu được hỗn hợp Y. Biết khối lượng trung b?
Một hỗn hợp X gồm H2 và N2. Tiến hành phản ứng tổng hợp NH3 từ hỗn hợp X thì thu được hỗn hợp Y. Biết khối lượng trung bình của X và Y lần lượt là 7,2 và 7,826. Tính hiệu suất tổng hợp NH3.
A. 60,6%
B. 17,39%
C. 8,69 %
D. 20%
Đáp án D
Giả sử ban đầu hỗn hợp có số mol là \(n_1=10 mol\)\(\Rightarrow\)\(n_{H_2}=8 mol; n_{N_2}=2 mol\)
(Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn thì \(H_2\) dư nên việc tính hiệu suất phải tính theo \(N_2\))
\(\Rightarrow\)Sau phản ứng tổng số mol còn lại là:
\(n_2=\dfrac{10.7,2}{7,826}=9,2 mol\)( có biểu thức này dựa vào bảo toàn khối lượng)
\(3H_2+N_2 \rightarrow 2 NH_3\)
Từ pt ta thấy
+)Thể tích hỗn hợp giảm 2 mol thì có 1 mol \(N_2\) phản ứng
\(\Rightarrow\)Thể tích hỗn hợp giảm 0,8 mol thì có 0,4 mol \(N_2\) phản ứng
\(\Rightarrow\)\(H=\dfrac{0,4}{2}=0,2\)
\(\Rightarrow\)Hiệu suất phản ứng H=20%
\(\Rightarrow\)Chọn đáp án D