Nung nóng hỗn hợp gồm 0,5 mol SO2 và 0,4 mol O2. Sau phản ứng thu được hỗn hợp gồm SO3, SO2, và O2, trong đó số mol SO3 là 0,2 mol.
a) Tính số mol O2 trong hỗn hợp sau phản ứng
b) Tính hiệu suất phản ứng
Quảng cáo
4 câu trả lời 135
Tóm tắt
Dữ liệu ban đầu: nSO2 = 0,5 mol; nO2 = 0,4 mol.
Dữ liệu thực tế: Sau phản ứng thu được nSO3 = 0,2 mol.
Lưu ý quan trọng: Vì sau phản ứng vẫn còn SO2 và O2 nên đây là phản ứng không hoàn toàn (phản ứng thuận nghịch). Mọi tính toán về lượng chất đã phản ứng phải dựa vào lượng sản phẩm SO3 thực tế sinh ra.
Giải
- Phương trình hóa học: 2SO2 + O2 2SO3
Ta lập bảng biến thiên số mol:
|
Trạng thái
|
SO2 (mol)
|
O2 (mol)
|
SO3 (mol)
|
|
Ban đầu
|
0,5
|
0,4
|
0
|
|
Phản ứng
|
0,2
|
0,1
|
0,2
|
|
Sau phản ứng
|
0,3
|
0,3
|
0,2
|
- Dựa vào tỉ lệ phương trình (2 : 1 : 2), khi sinh ra 0,2 mol SO3 thì:
+ Số mol SO2 phản ứng: nSO2 pứ = nSO3 = 0,2 (mol).
+ Số mol O2 phản ứng: nO2 pứ = nSO3 = 0,1 (mol).
a) Tính số mol O2 trong hỗn hợp sau phản ứng
+ Số mol O2 còn lại (dư) sau phản ứng là:
nO2 sau pứ = nO2 ban đầu - nO2 pứ = 0,4 - 0,1 = 0,3 (mol)
b) Tính hiệu suất phản ứng ($H$)
Để tính hiệu suất, ta phải so sánh tỉ lệ để biết nếu phản ứng hoàn toàn thì chất nào sẽ hết trước:
Xét tỉ lệ: và
Vì 0,25 < 0,4 nên nếu phản ứng hoàn toàn, SO2 sẽ hết trước. Hiệu suất tính theo SO2
- Công thức tính hiệu suất:
Vậy:
- Số mol O2 sau phản ứng là 0,3 mol.
- Hiệu suất phản ứng đạt 40%.
a) tính số mol o2 trong hỗn hợp sau phản ứng:
phương trình hóa học:
2so2 + o2 -> 2so3
theo phương trình, để tạo ra 0,2 mol so3 thì lượng o2 đã phản ứng là:
n_o2 (phản ứng) = 1/2 * n_so3 = 0,2 / 2 = 0,1 mol
số mol o2 còn lại sau phản ứng là:
n_o2 (dư) = n_o2 (ban đầu) - n_o2 (phản ứng) = 0,4 - 0,1 = 0,3 mol
b) tính hiệu suất phản ứng:
xét tỉ lệ để tìm chất thiếu (chất dùng để tính hiệu suất):
với so2: 0,5 / 2 = 0,25
với o2: 0,4 / 1 = 0,4
vì 0,25 < 0,4 nên hiệu suất tính theo so2.
số mol so2 đã phản ứng là:
n_so2 (phản ứng) = n_so3 = 0,2 mol
hiệu suất phản ứng là:
h = (n_so2 phản ứng / n_so2 ban đầu) * 100%
h = (0,2 / 0,5) * 100% = 40%
đáp số:
a) 0,3 mol o2
b) 40%
Mình làm từng bước cho dễ theo nha ✨
Phản ứng xảy ra:
2 SO2+O2→2 SO32\,\text{SO}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\,\text{SO}_32SO2+O2→2SO3
Bước 1: Dựa vào số mol SO₃ tạo thành
Theo phương trình:
2 mol SO₂ → 2 mol SO₃
1 mol O₂ → 2 mol SO₃
👉 Muốn tạo 0,2 mol SO₃ thì cần:
SO₂ phản ứng: 0,2 mol
O₂ phản ứng:
0,2:2=0,1 mol0,2 : 2 = 0,1 \text{ mol}0,2:2=0,1 mol
a) Số mol O₂ còn lại sau phản ứng
O₂ ban đầu: 0,4 mol
O₂ đã phản ứng: 0,1 mol
nO2 sau pư=0,4−0,1=0,3 moln_{\text{O}_2 \text{ sau pư}} = 0,4 - 0,1 = \boxed{0,3\ \text{mol}}nO2 sau pư=0,4−0,1=0,3 mol
b) Hiệu suất phản ứng
Bước 1: Xác định chất giới hạn
Tỉ lệ phản ứng:
nSO2nO2=21\frac{n_{\text{SO}_2}}{n_{\text{O}_2}} = \frac{2}{1}nO2nSO2=12Ban đầu:
0,50,4=1,25<2\frac{0,5}{0,4} = 1,25 < 20,40,5=1,25<2👉 SO₂ là chất giới hạn
Bước 2: Tính lượng SO₃ tối đa (theo lý thuyết)
Theo PT:
2 mol SO₂ → 2 mol SO₃
⇒ 0,5 mol SO₂ → 0,5 mol SO₃ (lt)
Bước 3: Tính hiệu suất
H=SO3 thực teˆˊSO3 lyˊ thuyeˆˊt×100%=0,20,5×100%=40%H = \frac{\text{SO}_3 \text{ thực tế}}{\text{SO}_3 \text{ lý thuyết}} \times 100\% = \frac{0,2}{0,5} \times 100\% = \boxed{40\%}H=SO3 lyˊ thuyeˆˊtSO3 thực teˆˊ×100%=0,50,2×100%=40%
✅ Kết quả cuối:
a) nO2 sau pư=0,3 moln_{\text{O}_2 \text{ sau pư}} = \mathbf{0,3\ mol}nO2 sau pư=0,3 mol
b) Hiệu suất phản ứng = 40%
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
21528 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
20047 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
10557 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
10247 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
9519 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
8425 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
7957 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
7319 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
6594
