Question

9．氯堿工業(yè)是指用電解飽和NaCl溶液的方法來抽取NaOH、Cl₂和H₂，并以它們?yōu)樵�料生產(chǎn)一系列化工產(chǎn)品，電解飽和NaCl溶液的化學方程式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2NaOH
請計算：
（1）燒堿中三種元素的質(zhì)量比為23：16：1．
（2）用這種方法制備40t燒堿，需要食鹽的質(zhì)量．
（3）若用25%的食鹽溶液按照上述方法電解并制取40t燒堿，完全電解后所得溶液的質(zhì)量分數(shù)．（假設生成的燒堿全溶，計算時若除不盡保留1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化合物中各元素質(zhì)量比=各原子的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比，進行分析解答．；
（2）利用燒堿的質(zhì)量，根據(jù)化學方程式2NaC1+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$C1₂↑+H₂↑+2NaOH，計算食鹽的質(zhì)量；
（3）根據(jù)題意，先求25%的食鹽溶液的質(zhì)量，再根據(jù)化學方程式計算C1₂、H₂的質(zhì)量，最后計算完全電解后所得溶液的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）NaOH中Na、O、H三種元素的質(zhì)量比為23：16：1；
（2）設制備40t燒堿，需要食鹽的質(zhì)量為x．
2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2NaOH
117                       80
x                          40t
則$\frac{117}{80}=\frac{x}{40t}$，解得x=58.5t．
（3）25%的食鹽溶液的質(zhì)量為58.5t÷25%=234t．
設制備40t燒堿，同時生成C1₂、H₂的質(zhì)量分別為y、z．
2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2NaOH
                71   2     80
                y    z     40t
則$\frac{71}{80}=\frac{y}{40t}，\frac{2}{80}=\frac{z}{40t}$，解得y=35.5t，z=1t．
故電解并制取40t燒堿，完全電解后所得溶液的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{40t}{234t-35.5t-1t}×100%$≈20.3%
故答案為：（1）23：16：1；（2）58.5t；（3）20.3%．

點評 本題考查知識比較簡單，掌握依據(jù)已知物質(zhì)的質(zhì)量計算另一種物質(zhì)的質(zhì)量，以及利用化學方程式進行解題的規(guī)范格式即可順利解答．