Cho sơ đồ nguyên tắc quá trình Haber tổng hợp ammonia như hình bên:
Ban đầu thêm vào lần lượt thể tích chất X và chất Y lần lượt bằng 3,7185 m³ và 1,2395 m³ (các khí đo ở cùng điều). Cho các phát biểu sau:
(1) Các chất X, Y, Z và T lần lượt là N2, H2, Fe và NH3.
(2) Nhiệt độ sôi của T cao hơn so với X và Y và tại tháp làm lạnh toàn bộ khí T sẽ hóa lỏng sau đó tách ra, còn X và Y vẫn ở trạng thái khí và thực hiện vòng tuần hoàn mới.
(3) Bộ phận nén có vai trò tăng áp suất của hệ phản ứng trong tháp phản ứng lên đến gần 200 bar để cân bằng phản ứng tổng hợp ammonia chuyển dịch theo chiều thuận (chiều tạo ammonia).
(4) Biết rằng tỉ lệ mol N2 : H2 trong tháp tổng hợp là 1 : 3. Nếu tốc độ dòng khí đi qua điểm (A) là 1000 mol/s; Khí đi qua điểm (B) là 900 mol/s, thì hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 ở tháp phản ứng là 20%.
Liệt kê theo thứ tự từ bé đến lớn số phát biểu đúng?
Câu trả lời tốt nhất
(1) Sai, nX : nY = 3,7185 : 1,2395 = 3 : 1 nên X là H2, Y là N2
Còn lại Z, T lần lượt là Fe và NH3.
(2)(3) Đúng
(4) Đúng
Tính trong 1s thì điểm A có 1000 mol khí đi qua, gồm N2 (250 mol) và H2 (750 mol)
nN2 phản ứng = (nA – nB)/2 = 50 mol
—> H = 50/250 = 20%