Trong công nghiệp, NaOH được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch bão hòa NaCl (có màng ngăn giữa hai điện cực )
a Viết phương trình điện phân dung dịch NaOH
b Tính khối lượng NaOH và thể tích khí thu được khi điện phân dung dịch có hòa tan 58.5 kg NaCl .Biết hiệu suất của quá trình điện phân đạt 50 % theo lí thuyết
a,
$2NaCl+2H_2O\buildrel{{\text{đpmn}}}\over\longrightarrow 2NaOH+H_2+Cl_2$
b,
$n_{NaCl}=\dfrac{58,5}{58,5}=1(kmol)$
Theo PTHH:
$n_{NaOH}=n_{NaCl}=1(kmol)$
$\to m_{NaOH}=1.40.50\%=20kg$
$n_{H_2}=n_{Cl_2}=\dfrac{n_{NaCl}}{2}=0,5(kmol)$
$\to V_{\uparrow}=(0,5+0,5).22,4.50\%=11,2m^3$
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
{m_{NaOH}} = 20kg\\
V = 11,2{m^3}
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
a)\\
2NaCl + 2{H_2}O \to 2NaOH + C{l_2} + {H_2}\\
b)\\
{m_{NaCl}} = 58,5kg = 58500g\\
{n_{NaCl}} = \dfrac{{58500}}{{58,5}} = 1000\,mol\\
{n_{NaOH}} = {n_{NaCl}} = 1000\,mol\\
{n_{C{l_2}}} = {n_{{H_2}}} = \dfrac{{1000}}{2} = 500\,mol\\
H = 50\% \\
\Rightarrow {m_{NaOH}} = 1000 \times 50\% \times 40 = 20000g = 20kg\\
\Rightarrow V = (500 + 500) \times 50\% \times 22,4 = 11200l = 11,2{m^3}
\end{array}\)