50 bài tập về tính hiệu suất phản ứng (có đáp án 2025) và cách giải

Tính hiệu suất phản ứng và cách giải bài tập

A. Lý thuyết & phương pháp giải

Các bước thực hiện:

- Bước 1: Viết phương trình phản ứng và cân bằng

- Bước 2: Tính theo phương trình khối lượng sản phẩm tạo thành (m_lt)

- Bước 3: Dựa vào giả thiết tính khối lượng thực tế thu được (m_tt)

- Bước 4: Tính hiệu suất

Công thức tính hiệu suất: H = $\frac{m_{tt}}{m_{lt}}.100\%$

Trong đó:

+ m_tt là khối lượng thực tế (g)

+ m_lt là khối lượng tính theo lí thuyết (g)

+ H là hiệu suất (%)

Công thức tính khối lượng chất tham gia khi có hiệu suất là: m_tt = $\frac{m_{lt}.100}{H}$(g)

Công thức tính khối lượng sản phẩm khi có hiệu suất: m_tt = $\frac{m_{lt}.H}{100}$ (g)

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1

Hướng dẫn giải

$n_{CaC{O}_3}$= 0,15 mol, n_CaO = 0,12 mol

Phương trình phản ứng:

CaCO₃ $\stackrel{t^o}{\to }$ CaO + CO₂

0,15→0,15(mol)

Khối lượng CaO thu được theo lý thuyết là m_lt = m_CaO = 0,15. 56 = 8,4 g

Hiệu suất phản ứng là H = $\frac{m_{tt}}{m_{lt}}.100\%$= $\frac{6,72}{8,4}.100\%$= 80%

Ví dụ 2

Hướng dẫn giải

Có n_Al = 0,2 mol

Phương trình hóa học:

$\begin{array}{l}2Al+3S\to A{l}_2{S}_3\\ 2\to 1mol\\ 0,2\to 0,1\left(mol\right)\end{array}$

$m_{A{l}_2{S}_3\left(lt\right)}$= 0,1.150 = 15 g

Hiệu suất phản ứng là: H = $\frac{m_{tt}}{m_{lt}}.100\%=\frac{12,75}{15}.100\%$ = 85%

Ví dụ 3

Biết H = 80%.

Hướng dẫn giải

Có n_NaCl = 0,1 mol

Phương trình phản ứng là:

$\begin{array}{l}2Na+C{l}_2\to 2NaCl\\ 21\left(mol\right)\\ 0,10,05\left(mol\right)\end{array}$

Khối lượng Na và thể tích Cl₂ theo lý thuyết là:

m_Na(lt) = 0,1.23 = 2,3 g, $V_{C{l}_2}$= 0,05.22,4 = 1,12 lít

Khi có H = 80%, thì khối lượng của Na và thể tích của Cl₂ là

m_Na = $\frac{2,3.100}{80}$= 2,875 g, $V_{C{l}_2}$= $\frac{1,12.100}{80}$= 1,4 lít.

C. Bài tập tự luyện

Câu 1

A. 11,2 lít

B. 22,4 lít

C. 33,6 lít

D. 44,8 lít

Đáp án:

$n_{C_2{H}_{5}OH}$= 0,3 mol

Phương trình hóa học:

$\begin{array}{l}{C}_2{H}_4+H_{2}O\stackrel{t^o}{\to }{C}_2{H}_{5}OH\\ \begin{array}{l}11mol\\ 0,3\leftarrow 0,3\left(mol\right)\end{array}\end{array}$

Theo phương trình: $n_{C_2{H}_4}$= 0,3 mol

Do H = 60% nên $n_{C_2{H}_4\left(tt\right)}$= $\frac{0,3.100}{60}$= 0,5 mol

$V_{C_2{H}_4\left(tt\right)}$ = 0,5.22,4 = 11,2 lít

Câu 2

Công thức tính hiệu suất là

A. H = m_lt.m_tt.100%

B. H = m_lt.100%

C. H =$\frac{m_{tt}}{m_{lt}}.100\%$

D. H=$\frac{m_{lt}}{m_{tt}}.100\%$

Đáp án: Chọn C

Câu 3

A. 80%

B. 75%

C. 70%

D. 65%

Đáp án: Chọn B

n_Zn = 13 : 65 = 0,3 (mol)

= 8,96 : 22,4 = 0,4 (mol)

Zn + Cl₂ → ZnCl₂

Ta thấy:

$\frac{n_{Zn}}{1}$= 0,3 < $\frac{n_{C{l}_2}}{1}$= 0,4 suy ra sau phản ứng Zn hết, Cl₂ dư, nên ta sẽ tính theo Zn.

Suy ra số mol của ZnCl₂ = 0,3 mol suy ra khối lượng ZnCl₂ (lt) = 40,8 g

Vậy hiệu suất phản ứng là: H = $\frac{m_{tt}}{m_{lt}}.100\%=\frac{30,6}{40,8}.100\%$= 75%

Câu 4

2KMnO₄ $\stackrel{t^o}{\to }$K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

Nhiệt phân 15,8 g KMnO₄, thu được V lít O₂ (đktc), biết hiệu suất phản ứng 75%. Giá trị của V là

A. 0,84 lít

B. 0,12 lít

C. 0,36 lít

D. 1,79 lít

Đáp án:

Số mol KMnO₄ là 0,1 mol

$\begin{array}{l}2KMn{O}_4\stackrel{t^o}{\to }{K}_{2}Mn{O}_4+Mn{O}_2+O_2\\ 0,10,05\left(mol\right)\end{array}$

Vì H = 75% suy ra số mol O₂ thực tế là: $\frac{0,05.75}{100}$= 0,0375 mol

Vậy giá trị của V là: V = 0,0375.22,4 = 0,84 lít

Câu 5

A. 60%

B. 70%

C. 80%

D. 90%

Đáp án

Số mol của Cu là: n_Cu = 0,15 mol

$\begin{array}{l}2Cu+O_2\stackrel{t^o}{\to }2CuO\\ 0,150,15\left(mol\right)\end{array}$

Có m_CuO(lt) = 0,15.80 = 12 g

Vậy hiệu suất là H = = 90%

Câu 6

A. 4,04 g

B. 5,05 g

C. 6,06 g

D. 7,07 g

Đáp án

Số mol O₂ là 0,02 mol

$\begin{array}{l}2KN{O}_3\stackrel{t^o}{\to }2KN{O}_2+O_2\\ 0,040,02\left(mol\right)\end{array}$

Khối lượng KNO₃ theo lý thuyết là: 0,04.101 = 4,04 g

Khối lượng KNO₃ thực tế cần dùng là: $\frac{4,04.100}{80}$= 5,05 g

Câu 7

A. Công thức tính hiệu suất: H =$\frac{m_{tt}}{m_{lt}}.100\%$

B. Công thức tính khối lượng chất tham gia khi biết hiệu suất là: m_tt = $\frac{m_{lt}.100}{H}$

C. Công thức tính khối lượng sản phẩm khi có hiệu suất: m_tt = $\frac{m_{lt}.H}{100}$

D. Công thức tính khối lượng chất tham gia khi biết hiệu suất là: m_tt = m_lt.H.100

Đáp án:

Câu 8

Biết rằng khi cho 8,4 g Mg tác dụng với dung dịch HCl thì thu được 23,275 g MgCl₂. Tính hiệu suất phản ứng

A. 65%

B. 70%

C. 75%

D. 80%

Đáp án:

Số mol của Mg là: n_Mg = 0,35 mol

$\begin{array}{l}Mg+2HCl\to MgC{l}_2+H_2\\ 0,35\to 0,35\left(mol\right)\end{array}$

Khối lượng của MgCl₂ (lt) là: 0,35.95 = 33,25 mol

Vậy hiệu suất phản ứng là: H = $\frac{23,275}{33,25}.100\%$= 70%.

Câu 9

A. 1,792 lít

B. 1,972 lít

C. 2,224 lít

D. 2,242 lít

Đáp án

Ta có n_S = 0,1 mol

S + O₂ SO₂

0,1→0,1(mol)

Vì H = 80%, suy ra số mol của SO₂ là0,1.80% = 0,08 mol

Vậy thể tích của SO₂ ở đktc là: V = 0,08.22,4 = 1,792 lít.

Câu 10

A. 30,72 g

B. 15,36 g

C. 24,08 g

D. 26.18 g

Đáp án:

Ta có n_CuO = 0,3 mol

Phương trình phản ứng:

$\begin{array}{l}CuO+H_2\stackrel{t^o}{\to }Cu+H_{2}O\\ 0,30,3\left(mol\right)\end{array}$

Suy ra m_Cu = 0,3.64 = 19,2 g

Vì H = 80% nên khối lượng Cu thu được là m = $\frac{19,2.80}{100}$= 15,36 g.