Đáp án:

\({\color{red}{H=34\%}}\)

Giải thích các bước giải:

Ta có:

\(d_{X/H_2}=3,889\Leftrightarrow\overline{M_X}=3,889\cdot 2=7,778\ \text{g/mol}\)

Suy ra:

\(\dfrac{28n_{N_2\ (X)}+2n_{H_2\ (X)}}{n_{N_2\ (X)}+n_{H_2\ (X)}}=7,778\Leftrightarrow n_{N_2}=3,5n_{H_2}\)

Giả sử có 1 mol \(N_2\) suy ra có 3,5 mol \(H_2\)

PTHH: \(N_2+3H_2\xrightarrow{t^\circ, p, xt}2NH_3\)

Gọi số mol nitơ phản ứng là a

Theo PTHH: \(\begin{cases}n_{H_2\ \text{phản ứng}}=3n_{N_2\ \text{phản ứng}}=3a\ \text{mol}\\ n_{NH_3}=2n_{N_2\ \text{phản ứng}}=2a\ \text{mol}\end{cases}\)

Suy ra Y gồm: \(\begin{cases}n_{N_2}=1-a\ \text{mol}\\ n_{H_2}=3,5-3a\ \text{mol}\\ n_{NH_3}=2a\ \text{mol}\end{cases}\)

mà \(d_{Y/H_2}=4,581\) nên ta có:

\(\overline{M_Y}=4,581\cdot 2=9,162\ \text{gam/mol}\Rightarrow \dfrac{28\left(1-a\right)+2\left(3,5-3a\right)+17\cdot 2a}{1-a+3,5-3a+2a}=9,162\Leftrightarrow a\approx 0,34\)

Vì \(\dfrac{n_{N_2}}{1}=\dfrac 11<\dfrac{n_{H_2}}{3}=\dfrac{3,5}{3}\) nên hiệu suất tính theo \(N_2\)

Suy ra hiệu suất phản ứng là:

$H=\dfrac{0,34}{1}\cdot 100\%=34\%$