Cho phản ứng thuận nghịch: H2 (k) + I2 (k) ⇌ 2HI (k) hiệu suất của phản ứng là bao nhiêu nếu biết hằng số cân bằng KP của phản ứng ở nhiệt độ này là 54,5.
Đáp án đúng: B
Để tính hiệu suất của phản ứng thuận nghịch H2 (k) + I2 (k) ⇌ 2HI (k) khi biết hằng số cân bằng KP = 54,5, ta thực hiện các bước sau:
1. **Đặt ẩn:** Gọi x là số mol H2 và I2 phản ứng ở trạng thái cân bằng. Giả sử ban đầu có 1 mol H2 và 1 mol I2.
2. **Thiết lập bảng cân bằng:**
- Ban đầu: H2 = 1 mol, I2 = 1 mol, HI = 0 mol
- Phản ứng: H2 = x mol, I2 = x mol, HI = 2x mol
- Cân bằng: H2 = (1 - x) mol, I2 = (1 - x) mol, HI = 2x mol
3. **Tính KP:**
Vì số mol khí ở hai vế phản ứng bằng nhau, KP = KC. Ta có:
KP = ([HI]2) / ([H2] * [I2]) = (2x)2 / ((1 - x) * (1 - x)) = (4x2) / (1 - x)2
4. **Giải phương trình:**
√KP = 2x / (1 - x)
√54,5 = 2x / (1 - x)
7,382 = 2x / (1 - x)
7,382 - 7,382x = 2x
7,382 = 9,382x
x ≈ 0,787
5. **Tính hiệu suất:**
Hiệu suất = (số mol H2 hoặc I2 đã phản ứng / số mol ban đầu) * 100%
Hiệu suất = (0,787 / 1) * 100% = 78,7%
Sưu tầm và chia sẻ hơn 850 câu trắc nghiệm môn Hóa học đại cương (kèm đáp án) dành cho các bạn sinh viên, sẽ giúp bạn hệ thống kiến thức chuẩn bị cho kì thi sắp diễn ra. Mời các bạn tham khảo!
