工業(yè)上制取氯氣大多采用電解飽和食鹽水的方法,以此為基礎(chǔ)的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”,它是化學(xué)工業(yè)的一個重要支柱.電解飽和食鹽水可產(chǎn)生氯氣、氫氣和氫氧化鈉.
(1)若電解飽和食鹽水消耗NaCl 117g,計算理論上最多可制得氯氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況).
(2)因氯氣有毒,制氯氣時需用氫氧化鈉溶液來吸收尾氣,若將7.1g氯氣用氫氧化鈉溶液完全吸收,需消耗0.5mol/L NaOH溶液的體積為多少?
【答案】
分析:(1)令電解117g氯化鈉生成氯氣的體積為VL,根據(jù)2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑計算;
(2)令需要氫氧化鈉的物質(zhì)的量為nmol,根據(jù)2NaOH+Cl
2=NaCl+NaClO+H
2O計算n,再根據(jù)V=
計算氫氧化鈉溶液的體積.
解答:解:(1)令電解117g氯化鈉生成氯氣的體積為VL,則:
2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑
117g 22.4L
117g VL
故V=22.4
答:生成氯氣的體積為22.4L;
(2)令需要氫氧化鈉的物質(zhì)的量為nmol,則:
2NaOH+Cl
2=NaCl+NaClO+H
2O計算n,
2mol 71g
nmol 7.1g
所以2mol:nmol=71g:7.1g,解得:n=0.2
故需要氫氧化鈉溶液的體積為:
=0.4L=400mL
答:需要需消耗0.5mol/L NaOH溶液的體積400mL.
點評:本題考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計算,明確發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)的量的有關(guān)計算公式即可解答,題目難度不大.