Phuong phap giai Hieu suat Nito Hoa 11 hay

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Chuyên đề. NHÓM NITO – PHOT PHO. 2. VẤN ĐỀ 2: CÁC DẠNG BÀI TẬP   Chủ đề :. HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG  PHƯƠNG PHÁP GIẢI  Phương trình phản ứng tổng hợp NH3 từ N2 và H2. 0. o. 3. xt  t, p,   3H 2 (k)   2 N H 3 (k )  Để tính hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 thường áp dụng công thức sau: Gọi x=n N (PU) ⇒3 x=n H (PU) Ta có: nsau =ntruoc −2 x ntruoc M̄ sau = Và nsau M̄ truoc Từ đó ta tính được x và hiệu suất phản ứng. npu H %= (tính theo chất bị thiếu) n bd .100 % * Lưu ý: - Nếu đề bài chỉ cho tỉ lệ mol của N2 và H2 thì ta có thể chọn số mol của N2 và H2 đúng như tỉ lệ đã cho để tính toán. ntruoc P truoc = - Nếu đề không cho M̄ truoc , M̄ sau mà cho Ptruoc, Psau thì áp dụng công thức nsau Psau. N 2 (k ). 2. 2. - Trường hợp đặc biệt nếu:. nN 1 = nH 3 2. thì có thể tính nhanh hiệu suất phản ứng:. 2. H %=2− 2.. M̄ truoc M̄ sau. * Cần nhớ thêm: nN 3  H2 dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo N2.  Nếu nH nN 3  N2 dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo H2.  Nếu nH nN =3  Hiệu suất tính theo N2 hoặc H2 đều được.  Nếu nH 2. 2. 2. 2. 2. 2.  VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1: Trong một bình kín dung tích V = 112 lít. Người ta nạp vào bình chứa N 2 và H2 (1:4) đo ở 00C và 200 atm. Thực hiện phản ứng tổng hợp NH3 sau đó đưa về nhiệt độ ban đầu thấy áp suất trong bình giảm 10% so với ban đầu. Hiệu suất của phản ứng là A. 10% B. 18,75% C. 20% D. 25% Hướng dẫn giải P sau phản ứng = 200 – 200.10% = 180 atm 0  t ,p   xt N2 + 3H2 2NH3.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> x. 3x VN 112 / 5 22,4(l).   V = 4x – 2x = 2x 2x VH 112.4 / 5 89,6(l). 2 Ban đầu: 2 ; V khí sau phản ứng = 112 – 2x Do nhiệt độ không đổi nên áp suất tỉ lệ thuận với thể tích, ta có: 112 200   x = 5,6 (l) Vbđ / Vs = Pbđ / Ps  112  2x 180. VN. pu. .100%  H% = VN2 bd = 5,6/22,4 = 25% Ví dụ 2: Cho 4 lít N2 và 14 lít H2 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/ Thể tích khí amoniac thu được là A. 1,6 lít B. 16,4 lít C. 8 lít D. 9,33 lít b/ Hiệu suất của phản ứng là A. 50% B. 30% C. 20% D. 40% Hướng dẫn giải a/ Đặt thể tích khí N2 đã phản ứng là x (lít) N2 + 3H2  2NH3 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 V 0,8 2 1,6(lit)  NH3 b/ Cách 1: Nếu để phản ứng hoàn toàn thì N2 hết V 4 2 8(lit) thì NH3 (lượng lý thuyết ) 1, 6 100% 20%  H% = 8 Cách 2: N2 + 3H2  2NH3 BĐ: 4 14 0 ( lít ) Tỉ lệ: 4/1 14/3  Tính theo N2  H% = 0,8/4 = 20%  BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài tập 1: Thực hiện phản ứng giữa 8mol H2 và 6mol N2 với bột Fe làm xúc tác nung nóng. Hỗn hợp sau phản ứng được dẫn qua dung dịch H2SO4 loãng dư (hấp thụ NH3) còn lại 12 mol khí. Tìm hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 .(Biết thể tích các khí đo ở đktc). A. 17% B. 18,75% C. 19% D. 19,75% Giải 2. Bài tập 2: Một bình kín dung tích không đổi chứa hỗn hợp cùng thể tích nito và khí hidro ở 00C, 100atm. Sau khi tiến hành tổng hợp amoniac, đưa nhiệt độ bình về 00C, áp suất mới của bình là 90atm. Hiệu suất phản ứng tổng hợp amoniac.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> A. 20%. B. 25%. C. 30%. D. 28,5%. Giải. Bài tập 3: Cần lấy bao nhiêu lít N2 và H2 (đktc) để thu được 51 gam NH3 hiệu suất phản ứng là 25%. A. V N =134 , 4 (l),V H =403 , 2(l) B. V N =135 , 4 (l), V H =403 , 2(l) C. V N =134 , 4 (l),V H =405 , 2(l) D. V N =164 , 4 (l) ,V H =413 , 6( l) Giải 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. Bài tập 4: Hỗn hợp N2,H2 có tỉ lệ thể tích là 1:3. Nung hỗn hợp ở nhiệt độ cao để xảy ra phản ứng tổng hợp NH3. Hỗn hợp khí thu được hòa tan trong nước tạo thành 500 gam dung dịch NH3 17%. Tính khối lượng N2 ban đầu biết hiệu suất phản ứng là 25%. A. 280 g B. 360g C. 135g D. 167g Giải. Bài tập 5: Cho 13,44 lít N2 (đktc) tác dụng với lượng dư khí H2. Tính khối lượng NH3 tạo thành? Biết H% của phản ứng là 30%. A. 5,58 g B. 6,12g C. 7,8g D. 8,2g Giải. Bài tập 6: Cho 2,8 gam N2 tác dụng 0,8 gam H2. Tính thể tích các khí sau phản ứng (đktc). Biết hiệu suất phản ứng đạt 20%. A. V NH =1 , 12(l), V H =0 ,56 (l) B. V Nh =0 ,896 (l) , V H =0 , 448(l) C. V N =0 , 448 (l), V NH =1 , 12(l) D. V N =22 , 4 (l) , V NH =1 , 344(l) Giải 3. 2. 2. 3. 3. 2. 2. 3.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Bài tập 7: Cho 8,96 lít (đktc) tác dụng với 20,16 lít H2 (đktc) thu được 3,4g NH3. Tính H% A. 20% B. 34% C. 33,3% D. 50% Giải. Bài tập 8: Cho 11,2 gam N2 tác dụng 3 gam H2 thu được 38,08 lít hỗn hợp khí (đktc). Tính H% phản ứng. A. 20% B. 30% C. 40% D. 25% Giải. Bài tập 9: Cho 6,72 lít N2 (đktc) tác dụng với 11,2 lít H2 thu được 13,44 lít hỗn hợp khí. Tính H% phản ứng? Các khí đo đktc. A. 30% B. 40% C. 50% D. 60% Giải.

<span class='text_page_counter'>(5)</span>