Question

12．食鹽不僅是調(diào)味品，而且還是重要的化工原料，工業(yè)上常用電解飽和食鹽水以制取氫氧化鈉和氯氣．發(fā)生的反應(yīng)為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑．現(xiàn)取溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10%的氯化鈉溶液進行電解，當完全反應(yīng)時生成0.2克氫氣．請計算：
（1）參加反應(yīng)的氯化鈉的質(zhì)量和生成氯氣的質(zhì)量．
（2）反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少？（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）題干中有NaCl溶液電解的化學(xué)方程式，根據(jù)方程式由圖中所給的氯氣質(zhì)量可直接求出參加反應(yīng)的NaCl質(zhì)量和H₂質(zhì)量；
（2）根據(jù)NaCl溶液電解的化學(xué)方程式，利用氯氣質(zhì)量可得到生成的氫氧化鈉的質(zhì)量，進而求出氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：設(shè)參加反應(yīng)的氯化鈉的質(zhì)量為x，生成氯氣的質(zhì)量為y．完全反應(yīng)后生成的NaOH的質(zhì)量為z
2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑
117                         80            71      2
x                              z           y    0.2g
$\frac{117}{x}=\frac{71}{y}=\frac{2}{0.2g}$=$\frac{80}{z}$
x=11.7g
y=7.1g
z=8g
氯化鈉溶液質(zhì)量為11.7g÷10%═117g
反應(yīng)后氫氧化鈉溶液的質(zhì)量=117 g-7.1g-0.2g=109.7g
完全反應(yīng)后NaOH溶液中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{8g}{109.7g}$×100%=7.3%
答案；
（1）參加反應(yīng)的氯化鈉的質(zhì)量為11.7g，生成氯氣的質(zhì)量為7.1g．
（2）反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是7.3%．

點評 此題是利用化學(xué)方程式的計算題，因為解題所需的方程式已經(jīng)給出，使難度降低了很多，另外要熟記溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的公式．