Hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 có tỉ khối đối với H2 bằng 3,6. Nung nóng trong bình kín có bột Fe xúc tác, thu được hỗn hợp khí Y có số mol giảm 8% so với ban đầu. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3 là A. 25%.B. 23%.C. 16%.D. 20%.
Đáp án đúng là: D Giả sử ban đầu có x mol N2 và y mol H2. Ta có: Giả sử có 1 mol N2 và 4 mol H2. Vậy số mol ban đầu là 5 mol. Phương trình hoá học: N2 + 3H2 ⇌ 2NH3 Ban đầu: 1 4 0 mol Phản ứng: x 3x 2x mol Sau phản ứng: (1 – x) (4 – 3x) 2x mol Tổng số mol khí sau phản ứng: nsau = (1 – x) + (4 – 3x) + 2x = 5 – 2x (mol). Số mol Y giảm 8% so với ban đầu Giả sử H = 100% thì N2 hết, do đó hiệu xuất phản ứng tính theo N2. Ta có: H = 0,21.100% = 20%.
