Phương pháp giải Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 (50 bài tập minh họa)

413

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu Phương pháp giải Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 (50 bài tập minh họa) hay, chi tiết nhất, từ cơ bản đến nâng cao giúp học sinh nắm vững kiến thức, từ đó học tốt môn Hóa học 11.

Phương pháp giải Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 (50 bài tập minh họa)

1. Công thức tính tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3

Phương trình phản ứng:           N2 + 3H2 rightwards arrow over leftwards arrow with t degree comma text   end text p comma text   end text x t on top 2NH3

- Công thức tính hiệu suất phản ứng:

+ Tính theo chất phản ứng: (tính theo chất có khả năng phản ứng hết)

H percent sign equals n subscript p h a n text   end text u n g end subscript over n subscript b a n text   end text d a u end subscript.100 hoặc H percent sign equals m subscript p h a n text   end text u n g end subscript over m subscript b a n text   end text d a u end subscript.100

+ Tính theo chất sản phẩm

H percent sign equals n subscript t h u c text   end text t e end subscript over n subscript l y text   end text t h u y e t end subscript.100 hoặc H percent sign equals m subscript t h u c text   end text t e end subscript over m subscript l y text   end text t h u y e t end subscript.100

Chú ý:

- Nếu n subscript H subscript 2 end subscript over n subscript N subscript 2 end subscript greater than 3 rightwards arrow H subscript 2 dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo .

- Nếu n subscript H subscript 2 end subscript over n subscript N subscript 2 end subscript less than 3 rightwards arrow N subscript 2 dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo .

- Nếu n subscript H subscript 2 end subscript over n subscript N subscript 2 end subscript equals 3 rightwards arrow Hiệu suất tính theo N subscript 2 hoặc H subscript 2 đều được.

- Trường hợp đặc biệt nếu: n subscript H subscript 2 end subscript over n subscript N subscript 2 end subscript equals 3 thì có thể tính nhanh hiệu suất phản ứng:

H percent sign equals left parenthesis 2 minus 2 M subscript X over M subscript Y right parenthesis.100

Trong đó:    MX: hỗn hợp gồm N2 và 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 và H(tỉ lệ mol 1: 3) có tỉ khối hơi so với H2 là 4,25 thu được hỗn hợp Y có tỉ khối hơi so với H2 là 6,8. Hiệu suất tổng hợp NH3 có giá trị là

A. 50%                         

B. 80%                          

C. 75%                         

D. 90%

Hướng dẫn giải:

MX = 4,25.2 = 8,5 (g/mol)

MY = 6,8.2 = 13,6 (g/mol)

Áp dụng: H percent sign equals 2 minus 2 M subscript X over M subscript Y = 2 – 2. fraction numerator 8 comma 5 over denominator 13 comma 6 end fraction= 75%

→ Chọn C.

2. Bạn nên biết

Mối quan hệ cần nhớ

- Quan hệ về số mol:

khí giảm  = n trước – n sau =n subscript N H subscript 3 end subscript equals 2 n subscript N subscript 2 end subscript p/ư = 2 over 3 n subscript H subscript 2 end subscriptp/ư

- Quan hệ về khối lượng:

 m trước = m sau   left right double arrow M with bar on top text   end text subscript t. n subscript t equals M with bar on top text   end text subscript s. n subscript s   left right double arrow fraction numerator stack M subscript t with bar on top over denominator stack M subscript s with bar on top end fraction equals n subscript s over n subscript t

- Quan hệ giữa áp suất và 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

→ p subscript 1 over p subscript 2 equals n subscript 1 over n subscript 2

3. Bài tập minh họa

Câu 1: Thực hiện phản ứng giữa N2 và H2 (tỉ lệ mol 1:5) trong bình kín có xúc tác, áp suất của hỗn hợp khí giảm 10% so với ban đầu (cùng điều kiện). Hiệu suất phản ứng là

A. 30%                         

B. 75%                          

C. 80%                         

D. 50%

Hướng dẫn giải:

                   N2 +  3H2 rightwards arrow over leftwards arrow with t degree comma text   end text p comma text   end text x t on top   2NH3

Ban đầu:     a        5a

Phản ứng:   x →   3x      →         2x

Sau:          (a – x)  (5a – 3x)           2x

trước = n1 = a + 5a = 6a

sau = n2 = (a – x) + (5a – 3x) + 2x = 6a – 2x

p subscript 1 over p subscript 2 equals n subscript 1 over n subscript 2    →  100 over 90 equals fraction numerator 6 a over denominator 6 a minus 2 x end fraction

→ x = 0,3a

Tỉ lệ  n subscript H subscript 2 end subscript over n subscript N subscript 2 end subscript equals fraction numerator 5 a over denominator a end fraction greater than 3 rightwards arrow H subscript 2  dư, hiệu suất tính theo N2

→ H% = x over a.100 equals fraction numerator 0 comma 3 a over denominator a end fraction.100 equals 30 percent sign

→ Chọn A

Câu 2: Cho hỗn hợp A gồm N2 và H2 (tỉ lệ mol 1: 3), tiến hành phản ứng tổng hợp NH3, sau phản ứng thu được hỗn hợp B có tỉ khối dA/B = 0,7. Hiệu suất phản ứng là:

A. 55%                          

B. 60%                          

C. 80%                         

D. 75%

Hướng dẫn giải:

Theo bài ra: n subscript H subscript 2 end subscript over n subscript N subscript 2 end subscript equals 3

dA/B = 0,7 → M subscript A over M subscript B equals 0 comma 7

Áp dụng: H% = (2 – 2.M subscript A over M subscript B).100 = (2 – 2.0,7).100 = 60%

→ Chọn B

Xem thêm các dạng Hóa học 11 hay, chọn lọc khác:

Các dạng toán P2O5 tác dụng với dung dịch kiềm và cách giải

Công thức tính nhanh số mol HNO3 phản ứng

Công thức tính nhanh khối lượng muối nitrat

Công thức tính số mol OH- khi cho P2O5 tác dụng với dung dịch kiềm

Công thức tính độ dinh dưỡng của phân bón

Đánh giá

0

0 đánh giá