Điều chế NH3 từ hỗn hợp gồm N2 và H2 (tỉ lệ mol 1:3). Tỉ khối hỗn hợp trước so với hỗn hợp sau

Chọn đáp án B

Phương pháp giải:

- Giả sử hỗn hợp ban đầu có 1 mol N₂ và 3 mol H₂, tính được M_t

- Sử dụng phương pháp ba dòng, tính số mol các chất sau phản ứng, từ đó lập biểu thức M_s

- Vì M_t : M_s = 0,6, suy ra giá trị của các chất phản ứng

- Tìm hiệu suất.

Giải chi tiết:

Giả sử ban đầu có 1 mol N₂ và 3 mol H₂

$\to M_t=\frac{1.28+3.2}{1+3}=\mathrm{8,5}$

PTHH:            N₂ + 3H­₂ $\stackrel{t^o,xt,p}{\rightleftarrows }$  2NH₃

Ban đầu:          1        3

Phản ứng:        x        3x                    2x

Sau phản ứng:1-x    3 – 3x          2x

$M_s=\frac{28(1-x)+2(3-3x)+17.2x}{1-x+3-3x+2x}=\frac{34}{4-2x}$

Vì $\frac{M_t}{M_s}=\mathrm{0,6}\to \frac{\mathrm{8,5}}{\frac{34}{4-2x}}=\mathrm{0,6}\to x=\mathrm{0,8}$

$H=\frac{\mathrm{0,8}}{1}.100\%=80\%s$