Đang tải... (xem toàn văn)
CÔNG THỨC TÍNH NHANH HIỆU SUẤT TỔNG HỢP NH3 Bài toán tổng hợp NH3 là một dạng bài tập quan trọng của chương Nitơ – Photpho trong chương trình hóa học 11 Vậy làm thế nào để tính toán chính xác các bài[.]
CƠNG THỨC TÍNH NHANH HIỆU SUẤT TỔNG HỢP NH3 Bài toán tổng hợp NH3 dạng tập quan trọng chương Nitơ – Photpho chương trình hóa học 11 Vậy làm để tính tốn xác tập liên quan đến phản ứng tổng hợp NH3 Các em theo dõi nội dung Cơng thức tính tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 t , p, xt 2NH3 N2 + 3H2 Phương trình phản ứng: - Cơng thức tính hiệu suất phản ứng: + Tính theo chất phản ứng: (tính theo chất có khả phản ứng hết) H% n phan ung n ban dau 100 H% m phan ung m ban dau 100 + Tính theo chất sản phẩm H% n thuc te n ly thuyet 100 H% m thuc te mly thuyet 100 Chú ý: - Nếu nH2 H2 dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo N2 nN2 - Nếu nH2 N2 dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo H2 nN2 - Nếu nH2 Hiệu suất tính theo N2 H2 nN2 - Trường hợp đặc biệt nếu: nH2 3thì tính nhanh hiệu suất phản ứng: nN2 H% (2 MX ).100 MY Trong đó: MX: hỗn hợp gồm N2 H2 ban đầu (tỉ lệ mol 1:3) MY: hỗn hợp sau phản ứng Ví dụ: Tiến hành tổng hợp NH3 từ hỗn hợp X gồm N2 H2 (tỉ lệ mol 1: 3) có tỉ khối so với H2 4,25 thu hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 6,8 Hiệu suất tổng hợp NH3 có giá trị A 50% Hướng dẫn giải: B 80% C 75% D 90% MX = 4,25.2 = 8,5 (g/mol) MY = 6,8.2 = 13,6 (g/mol) Áp dụng: H% 8,5 MX = – = 75% 13,6 MY → Chọn C Bạn nên biết: Mối quan hệ cần nhớ - Quan hệ số mol: n khí giảm = n trước – n sau = n NH3 2n N2 p/ư = n H p/ư - Quan hệ khối lượng: m trước = m sau M t.n t M s.n s Mt ns Ms n t - Quan hệ áp suất số mol Hỗn hợp khí trước phản ứng: p1.V1 = n1.R.T1 Hỗn hợp khí sau phản ứng: p2.V2 = n2.R.T2 Bình kín → V = const; T = const → p1 n1 p2 n Bài tập minh họa Câu 2: Thực phản ứng N2 H2 (tỉ lệ mol 1:5) bình kín có xúc tác, áp suất hỗn hợp khí giảm 10% so với ban đầu (cùng điều kiện) Hiệu suất phản ứng A 30% B 75% C 80% Hướng dẫn giải: t , p, xt 2NH3 N2 + 3H2 Ban đầu: a Phản ứng: x → 3x Sau: 5a → 2x (a – x) (5a – 3x) 2x n trước = n1 = a + 5a = 6a n sau = n2 = (a – x) + (5a – 3x) + 2x = 6a – 2x D 50% p1 n1 p2 n → 100 6a 90 6a 2x → x = 0,3a Tỉ lệ nH2 5a H2 dư, hiệu suất tính theo N2 nN2 a → H% = x 0,3a 100 100 30% a a → Chọn A Câu 3: Cho hỗn hợp A gồm N2 H2 (tỉ lệ mol 1: 3), tiến hành phản ứng tổng hợp NH3, sau phản ứng thu hỗn hợp B có tỉ khối dA/B = 0,7 Hiệu suất phản ứng là: A 55% B 60% C 80% Hướng dẫn giải: Theo ra: dA/B = 0,7 → nH2 3 nN2 MA 0,7 MB Áp dụng: H% = (2 – → Chọn B MA ).100 = (2 – 2.0,7).100 = 60% MB D 75% ... 2x (a – x) (5a – 3x) 2x n trước = n1 = a + 5a = 6a n sau = n2 = (a – x) + (5a – 3x) + 2x = 6a – 2x D 50% p1 n1 p2 n → 100 6a 90 6a 2x → x = 0,3a Tỉ lệ nH2 5a H2 dư, hiệu suất tính. .. 100 30% a a → Chọn A Câu 3: Cho hỗn hợp A gồm N2 H2 (tỉ lệ mol 1: 3), tiến hành phản ứng tổng hợp NH3, sau phản ứng thu hỗn hợp B có tỉ khối dA/B = 0,7 Hiệu suất phản ứng là: A 55% B 60% C 80%... mol 1:5) bình kín có xúc tác, áp suất hỗn hợp khí giảm 10% so với ban đầu (cùng điều kiện) Hiệu suất phản ứng A 30% B 75% C 80% Hướng dẫn giải: t , p, xt 2NH3 N2 + 3H2 Ban đầu: a Phản