某小型氯堿廠采用電解氯化鈉溶液的方法生產(chǎn)氯氣、氫氣和氫氧化鈉.該工廠平均每天生產(chǎn)80%的氫氧化鈉15t.回答:
(1)寫出電解氯化鈉溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式.
(2)該工廠生產(chǎn)一個月(按30天計(jì)算)至少需要多少噸的氯化鈉?
(3)工廠通常進(jìn)行聯(lián)合生產(chǎn),假設(shè)把一個月生成的氯氣、氫氣全部轉(zhuǎn)化為鹽酸,可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的鹽酸多少噸?
【答案】
分析:(1)電解氯化鈉溶液反應(yīng)生成NaOH、氫氣、氯氣;
(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式,將氫氧化鈉的質(zhì)量代入計(jì)算來求需要的氯化鈉;
(3)先利用化學(xué)反應(yīng)方程式,將氫氧化鈉的質(zhì)量代入計(jì)算氯氣的質(zhì)量,再計(jì)算其標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積.
解答:解:(1)電解氯化鈉溶液反應(yīng)生成NaOH、氫氣、氯氣,化學(xué)反應(yīng)為2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑,
答:電解反應(yīng)為2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑;
(2)設(shè)該工廠每天至少需要氯化鈉的質(zhì)量為x,可生產(chǎn)氯氣的質(zhì)量為y,則
2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑
117 80 71
x 80%×15t y
,解得x=17.55t,
該工廠平均每天至少需要17.55噸的氯化鈉,
則每個月需要17.55t×30=526.5t,
答:該工廠每月至少需要526.5噸的氯化鈉;
(3)
,解得y=10.65t,
氯氣的物質(zhì)的量為
=0.15×10
6mol,
氯氣、氫氣全部轉(zhuǎn)化為鹽酸,可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的鹽酸為
×30=900t,
答:得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的鹽酸900t.
點(diǎn)評:本題考查學(xué)生利用電解的化學(xué)反應(yīng)方程式來計(jì)算,題目難度不大,注意將NaOH的質(zhì)量代入化學(xué)反應(yīng)方程式計(jì)算即可.