BÀI TOÁN HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG docx

Nguyễn Đình Hành . Email:

1

BÀI TỐN HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG

I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1) Các bài tốn cho phản ứng hồn tồn (hiệu suất đạt 100%) thì có ít nhất
một chất tham gia phải hết.
2) Nếu hiệu suất H% < 100% thì lượng chất TG thực dùng nhiều hơn lượng
lý thuyết ( tính theo ptpư ) còn lượng SP thu được bao giờ cũng nhỏ hơn lượng SP
tính theo lý thuyết.
3) Cơng thức tính hiệu suất phản ứng :
* Theo một chất tham gia :
lươ ïn g ch ất T G ph a ûn ứng
H % 1 00 %
lươ ïn g ch a át T G th ư ïc du øn g
 

* Theo một chất sản phẩm:
lươ ïn g S P th ực te á
H % 1 0 0 %
lươ ïn g S P ly ù thu y e át
 

4) Nếu cả hai chất tham gia đều biết lượng dùng ban đầu, thì H% phải được
xác định dựa vào chất có khả năng hết ( nếu để phản ứng hồn tồn )
5) Hiệu suất q trình gồm nhiều phản ứng nối tiếp:
H% = h
1

 h
2
 h
3
 … h
n
 100%
( trong đó các hiệu suất thành phần dạng thập phân, ví dụ 25% = 0,25 )

Nguyễn Đình Hành . Email:

2

6) Khi đề bài cho lượng chất mang đơn vị lớn : kg, tấn … thì nên giải bài
toán bằng phương pháp khối lượng.
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG
1) Cho 19,5 gam Zn tác dụng với 7 lít Cl
2
thì thu được 36,72 gam ZnCl
2
. Tính
hiệu suất phản ứng.
Hướng dẫn :
Zn + Cl
2
 ZnCl
2

Bđ: 0,3mol 0,3125mol 0
Pư: 0,3 0,3 0,3

Sau: 0 0,125 0,3
Khối lượng của ZnCl
2
tạo thành theo lý thuyết là: 0,3  136 =40,8 gam
Hiệu suất phản ứng là :
,
H % % %
,
  
3 6 7 5
1 0 0 9 0
4 0 8

2) Cho 4lít N
2
và 14 lít H
2
vào bình kín rồi nung nóng với xúc tác thích hợp để
phản ứng xảy ra, sau phản ứng thu được 16,4 lít hỗn hợp khí ( các khí đo ở cùng
điều kiện nhiệt độ và áp suất )
a) Tính thể tích khí amoniac thu được.
b) Xác định hiệu suất của phản ứng.

Nguyễn Đình Hành . Email:

3

Hướng dẫn : Đặt thể tích khí N
2
đã phản ứng là x(lít)

N
2
+ 3H
2
 2NH
3

BĐ: 4 14 0 ( lít )
PƯ : x 3x 2x
Sau: (4-x ) (14 -3x) 2x
Suy ra ta có : (4 - x ) +(14 -3x) + 2x = 16,4  x = 0,8 lít

3
NH
V 0,8 2 1,6(lit)
  
b) Nếu để phản ứng hoàn toàn thì N
2
hết 
3
NH
V 4 2 8(lit)
  
( lượng lý
thuyết )
Hiệu suất phản ứng : H% =
1,6
100% 20%
8
 

3) Có 12 lít hỗn hợp hai khí Cl
2
và H
2
đựng trong bình thạch anh đậy kín. Chiếu
sáng để phản ứng xảy ra thì thu được một hỗn hợp khí chứa 30% thể tích là khí
sản phẩm, lượng Cl
2
còn 20% so với ban đầu ( Các thể tích khí đo ở cùng nhiệt độ
và áp suất )
a) Tính % thể tích của hỗn hợp trước và sau phản ứng.
b) Tính hiệu suất phản ứng.
Hướng dẫn : Đặt thể tích Cl
2
( bđ) : x ( lít )  Cl
2
( pư ) = 0,8x ( lít )
Giải tương tự như bài 2 . Thiết lập phương trình toán biểu diễn % V
khí sản phẩm ( ĐS: Hỗn hợp đầu : 81,25% H
2
và 18,75 Cl
2
; hiệu suất pư :
80% )

Nguyễn Đình Hành . Email:

4

4) Từ 320 tấn quặng pirit sắt có chứa 45% lưu huỳnh đã sản xuất được 506,25 tấn

dung dịch H
2
SO
4
80%. Hãy tính hiệu suất của quá trình.
5) Từ một tấn quặng pyrit sắt chứa 20% tạp chất, điều chế axit H
2
SO
4
theo phương
pháp tiếp xúc, qua các giai đoạn ( có ghi hiệu suất mỗi giai đoạn) như sau:
90 64 80
2 3 2 4
     
% % %
2
FeS SO SO H SO

Tính khối lượng của dung dịch H
2
SO
4
72% điều chế được.
6) Trộn khí SO
2
và khí O
2
thành hỗn hợp X có khối lượng mol trung bình 48 gam.
a) Tính % V của mỗi khí trong hỗn hợp X, suy ra % khối lượng.
b) Cho một ít V

2
O
5
vào trong hỗn hợp X, nung nóng hỗn hợp đến 400
0
C thì thu
được hỗn hợp khí Y. Biết hiệu suất phản ứng là 80%. Tính % V của hỗn hợp khí
Y.
7) Nung 500gam đá vôi ( chứa 80% CaCO
3
, còn lại là các oxit của Al, Fe(III), Si )
sau một thời gian thì thu được rắn A và khí B. Biết hiệu suất phản ứng phân huỷ
đá vôi là 57%
a) Tính khối lượng của rắn A
b) Tính % theo khối lượng của CaO trong rắn A
c) Sục khí B vào trong 800gam dung dịch NaOH 2% thì thu được muối gì ? Bao
nhiêu gam ? ( ĐS: 368g ; 45,65 % , muối axit , C% = 4,11% )
8) Để sản xuất 1000tấn gang chứa 95% Fe, 5% C ( các nguyên tố khác coi như
không đáng kể ) thì phải dùng bao nhiêu tấn quặng Hematit ( chứa 80% là Fe
2
O
3
,
20% tạp chất trơ )và bao nhiêu tấn than cốc ( C ) ? Biết hiệu suất của cả quá trình
phản ứng là 80%

Nguyễn Đình Hành . Email:

5

9) Trong một bình kín chứa SO
2
và O
2
( tỉ lệ mol 1:1) và một ít bột V
2
O
5
. Nung
nóng hỗn hợp sau một thời gian thì thu được hỗn hợp khí trong đó khí sản phẩm
chiếm 35,3% theo thể tích. Tính thể tích khí sinh ra và tính hiệu suất của phản
ứng. (ĐS: 60%)
10) Cho 16 gam CH
4
vào bình kín có dung tích 14 lít ở 0
0
C . Nung nóng bình lên
đến nhiệt độ cao để phản ứng nhiệt phân xảy ra . Sau đó đưa nhiệt độ bình về 0
0
C
thì thu được hỗn hợp khí X gồm CH
4
, C
2
H
2
, H
2
, áp suất trong bình là 3 atm.
a) Tính Hiệu suất phản ứng ( cũng là tỉ lệ % CH

4
bị nhiệt phân )
b) Lấy 1/10 hỗn hợp X đem đốt cháy hoàn toàn thì phải tốn hết 3,64 lít khí O
2
(
đktc). Lấy toàn bộ khí CO
2
sinh ra cho vào 2 lít dung dịch Ca(OH)
2
0,0225M. Viết
PTHH và tính khối lượng muối tạo thành. ( Đáp số : a/ 87,5% )
Hãy giải toán theo cách của bạn