Đề bài
Thực hiện phản ứng tổng hợp amoniac :
\[{N_2} + 3{H_2}\overset {{t^o},xt} \leftrightarrows 2N{H_3}\]
Nồng độ mol ban đầu của các chất như sau :
[\[N_2\]] = 1 mol/1 ; [\[H_2\]] = 1,2mol/l
Khi phản ứng đạt cân bằng nồng độ mol của [\[NH_3\]] = 0,2 mol/1. Tính hiệu suất của phản ứng tổng hợp amoniac.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
\[{N_2} + 3{H_2}\overset {{t^o},xt} \leftrightarrows 2N{H_3}\]
Theo PTHH thì 1 mol \[N_2\] cần 3 mol \[H_2\]. Ở đây chỉ có 1,2 mol \[H_2\], vì \[H_2\] thiếu nên tác dụng hết. Hiệu suất phải tính theo lượng chất tác dụng hết.
Xét giai đoạn ban đầu và cân bằng
Lời giải chi tiết
\[{N_2} + 3{H_2}\overset {{t^o},xt} \leftrightarrows 2N{H_3}\]
Ban đầu: 1mol/l 1,2mol/l
Cân bằng: 0,1 mol/l 0,3 mol/l 0,2 mol/l
Theo PTHH thì 1 mol \[N_2\] cần 3 mol \[H_2\]. Ở đây chỉ có 1,2 mol \[H_2\], vì \[H_2\] thiếu nên tác dụng hết. Hiệu suất phải tính theo lượng chất tác dụng hết. Số mol \[H_2\] đã tác dụng là 0,3 mol.
Vậy H = [0,3 : 1,2]. 100% = 25%