Nung hỗn hợp khí A gồm 0,1 mol N₂; 0,45 mol H₂ trong điều kiện thích hợp thu được hỗn hợp B có d_A/B = 10/11. Hiệu suất phản ứng là

Chọn D

Phương pháp giải:

Dựa vào số mol N₂ và H₂ xác định hiệu suất phản ứng tính theo chất nào.

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m_A = m_B suy ra tỉ lệ MA¯MB¯=nBnA, từ đó tính được số mol hỗn hợp B.

Gọi số mol N₂ phản ứng là x, từ đó thiết lập mối quan hệ giữa số mol B và x ⟹ x ⟹ Hiệu suất.

Giải chi tiết:

Xét tỉ lệ số mol: nN21=0,11

⟹ Tính hiệu suất phản ứng theo N₂.

BTKL: m_A = m_B ⟹ nA.MA¯=nB.MB¯

⟹ MA¯MB¯=nBnA⇒1011=nB0,1+0,45⇒nB=0,5(mol)

Gọi số mol N₂ phản ứng là x (mol).

PTHH: N₂    +   3H₂    ⇄      2NH₃.

             x    ⟶    3x       →      2x (mol)

⟹ Hỗn hợp B gồm N₂ dư: 0,1 – x mol; H₂ dư: 0,45 – 3x mol; NH₃: 2x mol

⟹ n_B = 0,1 – x + 0,45 – 3x + 2x = 0,55 – 2x = 0,5 ⟹ x = 0,025 mol.

Vậy H=nN2(pu).100%nN2(bd)=0,025.100%0,1=25%