Ammonia có nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống và sản xuất. Trong công nghiệp, ammonia được tổng hợp từ nitrogen và hydrogen theo phương trình nhiệt hóa họ

Question

Ammonia có nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống và sản xuất. Trong công nghiệp, ammonia được tổng hợp từ nitrogen và hydrogen theo phương trình phản ứng:

N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) t^{0}, p, x t 2 N H_{3} (g) (1)

Kết quả nghiên cứu sự phụ thuộc của hiệu suất phản ứng tổng hợp ammonia vào áp suất và nhiệt độ được thể hiện trong giản đồ sau:

Hình từ đề gốc

Cho các phát biểu sau:
(a) Hiệu suất của phản ứng ở 500°C, 300 atm cao hơn hiệu suất ở 450°C, 200 atm.
(b) Khi tăng áp suất thì cân bằng của phản ứng (1) chuyển dịch theo chiều thuận.
(c) Phản ứng (1) thực hiện ở nhiệt độ cao nên là phản ứng thu nhiệt.
(d) Ở nhiệt độ 500°C, 250 atm, 2 mol N

_{2}

tác dụng với 3 mol H

_{2}

thu được 0,6 mol NH

_{3}

.
Các phát biểu đúng là

Đề Thi Chuẩn · Accepted Answer

Đáp án đúng: a:S,b:S,c:Đ,d:Đ. Lời giải chi tiết: (AI giải đề cho tôi) Phản ứng tổng hợp ammonia là phản ứng tỏa nhiệt (ΔrH° = -91,8 kJ) và có tổng số mol khí giảm (4 → 2). Theo đồ thị: ở cùng áp suất, nhiệt độ càng thấp hiệu suất càng cao; ở cùng nhiệt độ, áp suất càng cao hiệu suất càng cao. a) Sai: Nhiệt độ thấp làm cân bằng dịch chuyển thuận cho hiệu suất cân bằng cao, nhưng tốc độ phản ứng rất chậm, thời gian sản xuất kéo dài, năng suất thấp nên không đạt hiệu quả kinh tế. Thực tế công nghiệp dùng nhiệt độ khoảng 400–500°C với xúc tác. b) Sai: Đọc đồ thị, ở 500°C – 300 atm hiệu suất khoảng 30%, còn ở 450°C – 200 atm hiệu suất khoảng 40%. Vậy hiệu suất ở 500°C, 300 atm thấp hơn. c) Đúng: Từ đồ thị, ở 500°C – 250 atm hiệu suất tổng hợp ammonia H = 30% (tính theo H2). Theo phương trình N2 + 3H2 → 2NH3, H2 là chất hạn chế (2 mol N2 dư). Số mol NH3 = (3 × 30%)/3 × 2 = 0,6 mol. d) Đúng: Phản ứng tỏa nhiệt nên giảm nhiệt độ làm cân bằng dịch chuyển chiều thuận; số mol khí giảm nên tăng áp suất cũng làm cân bằng dịch chuyển chiều thuận. Do đó đồng thời tăng áp suất và giảm nhiệt độ sẽ tăng hiệu suất tổng hợp ammonia. a) (AI giải đề cho tôi) Nhiệt độ quá thấp làm phản ứng diễn ra rất chậm (tốc độ thấp), không đạt hiệu quả kinh tế dù hiệu suất cân bằng cao. b) (AI giải đề cho tôi) Theo đồ thị: 500°C, 300 atm cho hiệu suất 30%; 450°C, 200 atm cho hiệu suất 40%. Vậy hiệu suất ở 500°C, 300 atm thấp hơn. c) (AI giải đề cho tôi) Ở 500°C, 250 atm hiệu suất H = 30% (tính theo H2). H2 hạn chế: n(NH3) = (3 × 30%)/3 × 2 = 0,6 mol. d) (AI giải đề cho tôi) Phản ứng tỏa nhiệt, số mol khí giảm nên tăng áp suất và giảm nhiệt độ đều làm cân bằng dịch chuyển thuận, tăng hiệu suất.

Đề Thi Chuẩn · Answer

a. Nếu thực hiện phản ứng ở nhiệt độ càng thấp thì sẽ càng đạt hiệu quả kinh tế cao.

Đề Thi Chuẩn · Answer

b. Hiệu suất của phản ứng ở 500°C, 300 atm cao hơn hiệu suất ở 450°C, 200 atm.

Đề Thi Chuẩn · Answer

c. Ở nhiệt độ 500°C, 250 atm, 2 mol N 2 tác dụng với 3 mol H 2 thu được 0,6 mol NH 3.

Đề Thi Chuẩn · Answer

d. Để tăng hiệu suất tổng hợp ammonia có thể đồng thời tăng áp suất và giảm nhiệt độ.

Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Hóa Học 2026 Sở GD&ĐT Quảng Ninh

Các câu hỏi khác trong đề (41 câu)

Bài tập trắc nghiệm cùng chuyên đề: Chuyển dịch cân bằng hóa học (93 câu)