Google
Câu hỏi: Sau quá trình tổng hợp NH3 từ H2 và N2 ( ${{n}_{{{H}_{2}}}}:{{n}_{{{N}_{2}}}}=3:1$ ), áp suất trong bình giảm đi 10% so với áp suất lúc đầu. Biết nhiệt độ của phản ứng giữ không đổi trước và sau phản ứng. Phần trăm theo thể tích của N2, H2, NH3 trong hỗn hợp khí thu được sau phản ứng lần lượt là
A. 25%; 25%; 50%.
B. 30%; 25%; 45%.
C. 22,22%; 66,67%; 11,11%
D. 20%; 40%; 40%.
A. 25%; 25%; 50%.
B. 30%; 25%; 45%.
C. 22,22%; 66,67%; 11,11%
D. 20%; 40%; 40%.
Theo giả thiết ${{n}_{{{H}_{2}}}}:{{n}_{{{N}_{2}}}}=3:1$ nên ta giả sử lúc đầu có 1 mol N2 và 3 mol H2.
Trong một bình kín có nhiệt độ không đổi thì áp suất tỉ lệ thuận với số mol hỗn hợp khí:
$\dfrac{{{n}_{1}}}{{{n}_{2}}}=\dfrac{{{p}_{1}}}{{{p}_{2}}}=\dfrac{{{p}_{1}}}{90\%{{p}_{1}}}\Rightarrow {{n}_{\text{hon hop khi sau phan ung}}}={{n}_{2}}=4.\dfrac{90}{100}=3,6 mol$.
Cách 1: Tính số mol của các chất sau phản ứng dựa vào phản ứng
Phương trình phản ứng hóa học:
-----------------N2 +3H2 $\rightleftarrows $ 2NH3
ban đầu:13 0: mol
phản ứng:x3x2x: mol(1)
sản phẩm:1 – x3 – 3x2x: mol
Theo (1) ta thấy:
${{n}_{\text{hon hop khi sau phan ung}}}=\left( 1-x \right)+\left( 3-3x \right)+2x=4-2x=3,6\Rightarrow x=0,2$.
Vậy phần trăm về thể tích của các khí là:
$\%{{V}_{{{N}_{2}}}}=\dfrac{1-0,2}{3,6}.100\%=22,22\%; \%{{V}_{{{H}_{2}}}}=\dfrac{3-3.0,2}{3,6}.100\%=66,67\%; \%{{V}_{N{{H}_{3}}}}=11,11\%$.
Cách 2: Dựa vào sự tăng giảm thể tích khí
Gọi số mol N2 và H2 phản ứng là x và 3x mol. Sau phản ứng số mol khí giảm bằng một nửa lượng phản ứng tức là giảm 2x mol. Ta có:
${{n}_{\left( {{N}_{2}},{{H}_{2}} \right)\text{ ban dau}}}-{{n}_{\text{khi giam}}}={{n}_{\left( {{N}_{2}},{{H}_{2}},N{{H}_{3}} \right)\text{ sau phan ung}}}\Rightarrow 4-2x=3,6\Rightarrow x=0,2 mol$.
Trong một bình kín có nhiệt độ không đổi thì áp suất tỉ lệ thuận với số mol hỗn hợp khí:
$\dfrac{{{n}_{1}}}{{{n}_{2}}}=\dfrac{{{p}_{1}}}{{{p}_{2}}}=\dfrac{{{p}_{1}}}{90\%{{p}_{1}}}\Rightarrow {{n}_{\text{hon hop khi sau phan ung}}}={{n}_{2}}=4.\dfrac{90}{100}=3,6 mol$.
Cách 1: Tính số mol của các chất sau phản ứng dựa vào phản ứng
Phương trình phản ứng hóa học:
-----------------N2 +3H2 $\rightleftarrows $ 2NH3
ban đầu:13 0: mol
phản ứng:x3x2x: mol(1)
sản phẩm:1 – x3 – 3x2x: mol
Theo (1) ta thấy:
${{n}_{\text{hon hop khi sau phan ung}}}=\left( 1-x \right)+\left( 3-3x \right)+2x=4-2x=3,6\Rightarrow x=0,2$.
Vậy phần trăm về thể tích của các khí là:
$\%{{V}_{{{N}_{2}}}}=\dfrac{1-0,2}{3,6}.100\%=22,22\%; \%{{V}_{{{H}_{2}}}}=\dfrac{3-3.0,2}{3,6}.100\%=66,67\%; \%{{V}_{N{{H}_{3}}}}=11,11\%$.
Cách 2: Dựa vào sự tăng giảm thể tích khí
Gọi số mol N2 và H2 phản ứng là x và 3x mol. Sau phản ứng số mol khí giảm bằng một nửa lượng phản ứng tức là giảm 2x mol. Ta có:
${{n}_{\left( {{N}_{2}},{{H}_{2}} \right)\text{ ban dau}}}-{{n}_{\text{khi giam}}}={{n}_{\left( {{N}_{2}},{{H}_{2}},N{{H}_{3}} \right)\text{ sau phan ung}}}\Rightarrow 4-2x=3,6\Rightarrow x=0,2 mol$.
Đáp án C.