Một hỗn hợp N$_{2}$ và H$_{2}$ được lấy vào bình phản ứng có nhiệt độ được giữ không đổi. Sau thời gian phản ứng, áp suất của các khí trong bình giảm 5% so với áp suất lúc đầu. Biết rằng tỉ lệ số mol N$_{2}$ đã phản ứng là 10%. Thành phần % số mol N$_{2}$ và H$_{2}$ trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là

Một hỗn hợp N$_{2}$ và H$_{2}$ được lấy vào bình phản ứng có nhiệt độ được giữ không đổi. Sau thời gian phản ứng, áp suất của các khí trong bình giảm 5% so với áp suất lúc đầu. Biết rằng tỉ lệ số mol N$_{2}$ đã phản ứng là 10%. Thành phần % số mol N$_{2}$ và H$_{2}$ trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là

A. 50% và 50%.

B. 30% và 70%.

C. 25% và 75%.

D. 35% và 65%.

Hướng dẫn

Chọn phương án: C

Lời giải chi tiết:

Gọi số mol N$_{2}$, H$_{2}$ ban đầu lần lượt là a và b (mol)

⇒ n$_{N2 pư }$= 10%.a = 0,1a (mol)

N$_{2}$ + 3H$_{2}$ \(\overset {{t^o},xt,p} \leftrightarrows \) 2NH$_{3}$

B. an đầu: a b

Phản ứng: 0,1a → 0,3a → 0,2a

Sau: 0,9a b-0,3a 0,2a

→ n đầu = a + b (mol) và n sau = 0,9a + b – 0,3a + 0,2a = 0,8a + b (mol)

Sau phản ứng, áp suất của các khí trong bình giảm 5% so với áp suất lúc đầu nên ta có:

p đầu – p sau = 0,05.p đầu → 0,95.p đầu = p sau → \(\frac{{{p_{dau}}}}{{{p_{sau}}}} = \frac{1}{{0,95}}\)

Mặt khác, ở nhiệt độ không đổi thì: \(\frac{{{p_{dau}}}}{{{p_{sau}}}} = \frac{{{n_{dau}}}}{{{n_{sau}}}} \Rightarrow \frac{{a + b}}{{0,8{\text{a}} + b}} = \frac{1}{{0,95}}\)

→ a/b = 1/3

Giả sử có 1 mol N$_{2}$ và 3 mol H$_{2}$

→ %n$_{N2}$ = \(\frac{1}{{1 + 3}}.100\% \) = 25% và %n$_{H2}$ = 75%

Đáp án C