Blog: http://violet.vn/vuluan Email: vuducluanltv@gmail.com 1 BÀI TOÁN TỈ KHỐI - HIỆU SUẤT GV biên soạn: Vũ Đức Luận Trường THPT Lương Thế Vinh - Vụ Bản - Nam Định Bài toán 1: Khi crackinh V lít butan được hỗn hợp A chỉ gồm các anken và ankan. Tỉ khối hơi của hỗn hợp A so với H 2 là 21,75. Hiệu suất của phản ứng crackinh là: A.33,33% B.50,33% C.46,67% D.66,67% HD: Giả sử có 1 mol butan C 4 H 10 C n H 2n+2 + C m H 2m 1 mol x mol x mol x mol dư 1-x mol Ta có 58/1+x = 21,75.2 => x = 0,3333= 33,33% Bài toán 2: Hỗn hợp khí A gồm N 2 và H 2 có tỉ khối so với H 2 là 3,6. Cho hỗn hợp A đi qua chất xúc tác, nhiệt độ và áp suất thích hợp, sau phản ứng thu được hỗn hợp B có tỉ khối so với H 2 là 3,96. Hiệu suất của phản ứng là: A. 77,27% B. 17,04% C.22,73% D. 82,96% HD: Giả sử có 1 mol hỗn hợp khí A, trong đó có x mol N 2 và 1-x mol H 2 = = 3,6.2 = 7,2 => x = 0,2 1 mol hỗn hợp A có 0,2 mol N 2 và 0,8 mol H 2 N 2 + 3H 2 2NH 3 Ban đầu 0,2 mol 0,8 mol Phản ứng x mol 3x mol Sau phan ứng (0,2-x) mol 0,8-3x (mol) 2x(mol) Số mol hỗn hợp khí B: = 0,2-x+0,8-3x +2x = 1-2x Khối lượng hỗn hợp B = khối lượng hỗn hợp A = 0,2.28+0,8.2 = 7,2 = = 3,96.2 =7,92 => x = 0,04545 mol Hiệu suất phản ứng = 0,04545/0,2 = 0,2273=22,73% Bài toán 3: Trích đề thi CĐ khối A 2009 Một hỗn hợp khí X gồm H 2 và C 2 H 4 có tỉ khối so với Heli là 3,75. Dẫn X đi qua Ni nung nóng thu được hỗn hợp khí Y có tit khối so với Heli là 5. Hiệu suất của phản ứng hiđro hoá là: A. 20% B. 25% C. 50% D. 40% HD: Blog: http://violet.vn/vuluan Email: vuducluanltv@gmail.com 2 Hçn hîp X H 2 a mol 1-a mol M X = 28a+2(1-a) 1 = 3,75.4 a = 0,5 C 2 H 4 Phương trình: C 2 H 4 + H 2 C 2 H 6 Ban đầu 0,5 mol 0,5 mol Phản ứng x mol x mol Sau phản ứng (0,5-x)mol (0,5-x) mol x mol Hçn hîp Y H 2 x mol 0,5-x mol M Y = 0,5.28+0,5.2 1-x = 20 x = 0,25 C 2 H 6 C 2 H 4 0,5-x mol Hiệu suất của phản ứng h = x/a= 0,25/0,5= 0,5=50% Bài toán 4: Hỗn hợp khí A gồm H 2 và một anken có tỉ lệ số mol là 1:1. Đun nóng A với bột Ni (xúc tác) sau một thời gian thu được hỗn hợp khí B có tỉ khối so với H 2 bằng 16,5. Hiệu suất phản ứng hiđrô hoá là h%.Công thức phân tử của anken và hiệu suất của phản ứng là: A. C 3 H 6 , h = 66,67% B. C 4 H 8 , 24,24% C. C 3 H 6 , h= 66,67% hoặc C 4 H 8 , 24,24% D. C 3 H 6 , h = 33,33% HD: Gọi công thức của anken là C n H 2n , giả sử hỗn hợp A có 1 mol anken và 1 mol H 2 m A = 14n+2=>m B =14n+2 C n H 2n + H 2 C n H 2n+2 Ban đầu 1 mol 1 mol Phản ứng x mol x mol Sau phản ứng (1-x)mol (1-x) mol x mol Số mol hỗn hợp B = 2-x M = 14n+2 2-x = 33 => n = 64-33x 14 x= 64-14n 33 Ta thấy o < x < 1. Nếu x = 0 thì n = 64/14= 4,57 Nếu x = 1 thì n = 31/14 = 2,21 Vậy 2,21 < n < 4,57. Giá trị của n = 3 hoặc n = 4 Với n = 3 thì x = 0,6667; với n = 4 thì x = 0,2424 Bài toán 5: Hỗn hợp khí A gồm ankin và H 2 có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3. Tỉ khối hơi của A so với H 2 là 4. Cho hỗn hợp A đi qua xúc tác Ni, t o . Sau một thời gian thu được Blog: http://violet.vn/vuluan Email: vuducluanltv@gmail.com 3 hỗn hợp khí B gồm 4 chất có tỉ khối hơi đối với H 2 là 6 64 . Biết rằng hiệu suất phản ứng chuyển hoá ankin thành anken và ankin thành ankan là như nhau. Hiệu suất phản ứng chuyển hoá ankin thành anken là: A. 83,33% B. 63,33% C.33,33% D. 53,33% HD: Hçn hîp A C n H 2n-2 H 2 1 mol 3 mol M A = 14n-2+6 1+3 = 8 n = 2 C 2 H 2 + H 2 t 0 C 2 H 4 h (mol) h (mol) h (mol) C 2 H 2 + 2H 2 t 0 C 2 H 6 h mol 2h mol h mol Hçn hîp B C 2 H 2 H 2 M B = 4-3h = h = 0,8333=83,33% C 2 H 4 C 2 H 6 1-2h (mol) h (mol) h (mol) 3-3h (mol) 32 64 3 Bài toán 6: Trích đề thi CĐ khối A 2009 Cho hỗn hợp khí X gồm 0,3 mol H 2 và 0,1 mol Vinylaxetilen. Nung X một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với không khí là 1. Nếu cho toàn bộ Y sục từ từ vào dung dịch brom dư thì có m gam brom tham gia phản ứng. Giá trị của m là: A. 16,0 B. 3,2 C. 8,0 D. 32,0 HD: m hỗn hợp X = m (H 2 ) + m(C 4 H 4 ) = 0,3.2+0,1.52 = 5,8 m hỗn hợp Y = m hỗn hợp X = 5,8 n hỗn hợp Y =5,8/29 = 0,2 C 4 H 4 + 3H 2 C 4 H 10 Ban đầu 0,1 mol 0,3 mol Phản ứng x mol 3x mol Sau phản ứng 0,1-x mol 0,3-3x mol x mol n hỗn hợp Y = 0,2 0,1-x+0,3-3x+x = 0,4-3x => x = 0,2/3 Số mol C 4 H 4 là 0,1-x = 0,1/3, số mol Br 2 phản ứng = 3n (C 4 H 4 ) = 0,1 m (Br 2 ) = 160.0,1=16 gam Một số bài tập HS tự giải Câu 22 đề 253 ĐH Khối A 2010 Hỗn hợp khí X gồm N 2 và H 2 có tỉ khối so với He bằng 1,8. Đun nóng X một thời gian trong bình kín (có bột Fe làm xúc tác), thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He bằng Blog: http://violet.vn/vuluan Email: vuducluanltv@gmail.com 4 2. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH 3 là:A. 25%. B. 50%. C. 36%. D. 40%. . BÀI TOÁN TỈ KHỐI - HIỆU SUẤT GV biên soạn: Vũ Đức Luận Trường THPT Lương Thế Vinh - Vụ Bản - Nam Định Bài toán 1: Khi crackinh V lít butan được hỗn hợp A chỉ gồm các anken và ankan. Tỉ. 33,33% Bài toán 2: Hỗn hợp khí A gồm N 2 và H 2 có tỉ khối so với H 2 là 3,6. Cho hỗn hợp A đi qua chất xúc tác, nhiệt độ và áp suất thích hợp, sau phản ứng thu được hỗn hợp B có tỉ khối. =7,92 => x = 0,04545 mol Hiệu suất phản ứng = 0,04545/0,2 = 0,2273=22,73% Bài toán 3: Trích đề thi CĐ khối A 2009 Một hỗn hợp khí X gồm H 2 và C 2 H 4 có tỉ khối so với Heli là 3,75. Dẫn