Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH4 hay nhất - Hóa học lớp 11

Luyện 100 đề thi thử 2021. Đăng ký ngay!

Bài viết Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH4 hay nhất, chi tiết với bài tập minh họa có lời giải sẽ giúp học sinh nắm vững Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH4 từ đó biết cách làm bài tập về tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH4.

Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH4 hay nhất

Bài toán tổng hợp NH₃ là một dạng bài tập quan trọng của chương Nitơ – Photpho trong chương trình hóa học 11. Vậy làm thế nào để tính toán chính xác các bài tập liên quan đến phản ứng tổng hợp NH₃. Các em hãy cùng theo dõi nội dung dưới đây.

1. Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH₃

Phương trình phản ứng:N₂ + 3H₂ 2NH₃

- Công thức tính hiệu suất phản ứng:

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

Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 hoặc

+ Tính theo chất sản phẩm

Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 hoặc

Chú ý:

- Nếu Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 > 3-> H₂ dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo N₂.

- Nếu Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 < 3-> H₂ dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo N₂.

- Nếu Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 = 3-> Hiệu suất tính theo N₂ hoặc H₂ đều được.

- Trường hợp đặc biệt nếu: Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 = 3 thì có thể tính nhanh hiệu suất phản ứng:

Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3

Trong đó:M_X: hỗn hợp gồm N₂ và H₂ ban đầu (tỉ lệ mol 1:3)

M_Y: hỗn hợp sau phản ứng

Ví dụ: Tiến hành tổng hợp NH₃ từ hỗn hợp X gồm N₂ và H₂(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:

M_X = 4,25.2 = 8,5 (g/mol)

M_Y = 6,8.2 = 13,6 (g/mol)

Áp dụng: H%= 2 – 2. Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 = 2-2. = 75%

→ Chọn C.

2. Bạn nên biết:

Mối quan hệ cần nhớ

- Quan hệ về số mol:

n _{khí giảm}= n _trước – n _sau =n_NH₃=2n_N₂_p/ư = Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 n_H₂_p/ư

- Quan hệ về khối lượng:

m _trước = m _sau Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3

- 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

→

Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3

3. Bài tập minh họa

Câu 2: 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 2NH₃

Ban đầu: a 5a

Phản ứng: x → 3x → 2x

Sau: (a – x) (5a – 3x) 2x

n _trước = n₁ = a + 5a = 6a

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

→

→ x = 0,3a

Tỉ lệ > 3 -> H₂dư, hiệu suất tính theo N₂

→ H% = Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3 = 30%

→ Chọn A

Câu 3: 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 d_A/B = 0,7. Hiệu suất phản ứng là:

A. 55% B. 60% C. 80% D. 75%

Hướng dẫn giải:

Theo bài ra: Công thức tính nhanh hiệu suất tổng hợp NH3