Ammonia được sản xuất trong công nghiệp dựa trên phản ứng sau đây: N2(g) + 3H2(g) ⇋ 2NH3(g) (t°, p, xt) 
= -92 kJ
Cho các phát biểu sau:
(1) Khi hỗn hợp phản ứng đang ở trạng thái cân bằng, nếu tăng áp suất của hệ thì hiệu suất tổng hợp ammonia tăng.
(2) Khi hỗn hợp phản ứng đang ở trạng thái cân bằng, nếu thêm chất xúc tác thì cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
(3) Khi hỗn hợp phản ứng đang ở trạng thái cân bằng, nếu tăng nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so với H2 giảm.
(4) Khi làm lạnh hỗn hợp khí gồm ammonia, hydrogen và nitrogen thì ammonia hoá lỏng trước.
(5) Hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 có tỉ khối hơi so với H2 bằng 4,25. Đun nóng X một thời gian trong bình kín (có bột Fe làm xúc tác), thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối hơi so với H2 bằng 4,8. Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 là 25% (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).
Số phát biểu đúng là
A. 2. B. 5. C. 3. D. 4.
Câu trả lời tốt nhất
(1) Đúng, tăng áp suất làm cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm áp suất (giảm số phân tử khí) —> Chiều thuận —> Hiệu suất tăng.
(2) Sai, chất xúc tác làm tăng tốc độ cả phản ứng thuận và nghịch với số lần như nhau nên cân bằng không bị chuyển dịch.
(3) Đúng, chiều thuận tỏa nhiệt (vì < 0) nên tăng nhiệt độ thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch —> Số mol khí tăng —> M khí giảm (vì m không đổi) —> Tỉ khối giảm.
(4) Đúng, NH3 phân cực, nhiệt độ sôi lớn hơn N2, H2 (không phân cực) nên NH3 dễ hóa lỏng nhất trong 3 khí.
(5) Sai:
Ban đầu lấy 1 mol hỗn hợp, gồm N2 (a) và H2 (b)
—> n trước = a + b = 1 và m = 28a + 2b = 1.4,25.2
—> a = 0,25; b = 0,75
n trước / n sau = M sau / M trước = 4,8/4,25
—> n sau = 85/96
Cứ 1 mol N2 phản ứng thì số mol hỗn hợp khí giảm 2 mol
—> nN2 phản ứng = (n trước – n sau)/2 = 11/192
—> H = 11/192a = 23%
