Hiện nay, để sản xuất amoniac, người ta điều chế nitơ và hiđro bằng cách chuyển hoá có xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí metan (thành phần chính của khí thiên nhiên). Phản ứng giữa khí metan và hơi nước tạo ra hiđro và cacbon đioxit. Để loại khí oxi và thu khí nitơ, người ta đốt khí metan trong một thiết bị kín chứa không khí.Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng điều chế khí hiđro, loại khí oxi và tổng hợp khí amoniac?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
CH4 + 2H2O CO2 + 4H2
CH4 + 2O2 (kk) CO2 + 2H2O nên còn lại N2
N2 + 3H2 ⇔ 2NH3
CH4 + 2H2O CO2 + 4H2
CH4 + 2O2 (kk) CO2 + 2H2O nên còn lại N2
N2 + 3H2 \(\Leftrightarrow\)2NH3
CH4 + 2H2O CO2 + 4H2
CH4 + 2O2 (kk) CO2 + 2H2O nên còn lại N2
N2 + 3H2 ⇔ 2NH3
N 2 (k) + 3 H 2 (k) ↔ 2 N H 3 (k)
Số mol khí ban đầu :
2 7 0
Số mol khí đã phản ứng :
x 3x
Số mol khí lúc cần bằng :
2 - x 7 - 3x 2x
Tổng số mol khí lúc cân bằng : (2 - x) + (7 - 3x) + 2x = 9 - 2x
Theo đề bài : 9 - 2x = 8,2 ⇔ x = 0,4
1. Phần trăm sô mol nitơ đã phản ứng:
2. Thể tích (đktc) khí amoniac được tạo thành: 2.0,4.22,4 = 17,9 (lít).
N2+3H2->2NH3
Vì tỉ lệ thể tích= tỉ lệ số mol( các khí đo cùng điều kiện) nên ta có
N2+3H2-> 2 NH3
4. 14
Ta có tỉ lệ 4/1< 14/3 => H2 dư, hiệu suất pứ tính theo N2
N2+3H2 ->2NH3
4. 14. ( Ban đầu)
x. 3x. 2x. (Pứ)
4-x. 14-3x. 2x. (Sau pứ)
Thể tích khí thu được sau pứ V=16lit
4-x +14-3x+2x=16
=> x=1
Hiệu suất pứ H=1.100%/4 = 25%
Phương trình điều chế hiđro
CH4 + 2H2O -to, xt→ CO2 + 4H2
Phương trình loại khí oxi:
CH4 + 2O2 -to→ CO2 + 2H2O
Phương trình tống hợp amoniac:
N2 + 3H2 -450-500o, Fe, 200-300atm→ 2NH3