Вопрос:

6. На основе общего уравнения электролиза раствора хлорида натрия рассчитайте объемы газов и количество щелочи, образовавшихся в результате электролиза 585 г хлорида натрия, содержащего 10 % примесей. Выход продуктов составляет 95 % от теоретически возможного.

Ответ:

1. **Определение массы чистого NaCl:** Масса NaCl с примесями = 585 г Содержание примесей = 10 % Масса примесей = 585 г * 0.10 = 58.5 г Масса чистого NaCl = 585 г - 58.5 г = 526.5 г 2. **Расчет количества вещества NaCl:** Молярная масса NaCl (M) = 22.99 (Na) + 35.45 (Cl) = 58.44 г/моль Количество вещества NaCl (n) = масса / молярная масса = 526.5 г / 58.44 г/моль ≈ 9.01 моль 3. **Уравнение электролиза раствора NaCl:** $$2NaCl + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2 + Cl_2$$ Из уравнения видно, что 2 моль NaCl дают 2 моль NaOH, 1 моль H₂ и 1 моль Cl₂. 4. **Расчет теоретического количества продуктов:** * NaOH: n(NaOH) = n(NaCl) = 9.01 моль * H₂: n(H₂) = n(NaCl) / 2 = 9.01 моль / 2 ≈ 4.505 моль * Cl₂: n(Cl₂) = n(NaCl) / 2 = 9.01 моль / 2 ≈ 4.505 моль 5. **Учет выхода продуктов (95 %):** * n(NaOH) фактическое = 9.01 моль * 0.95 ≈ 8.56 моль * n(H₂) фактическое = 4.505 моль * 0.95 ≈ 4.28 моль * n(Cl₂) фактическое = 4.505 моль * 0.95 ≈ 4.28 моль 6. **Расчет объема газов (H₂ и Cl₂):** Молярный объем газа при нормальных условиях (Vm) = 22.4 л/моль * V(H₂) = n(H₂) * Vm = 4.28 моль * 22.4 л/моль ≈ 95.9 литров * V(Cl₂) = n(Cl₂) * Vm = 4.28 моль * 22.4 л/моль ≈ 95.9 литров 7. **Расчет массы NaOH:** Молярная масса NaOH (M) = 22.99 (Na) + 16.00 (O) + 1.01 (H) = 40 г/моль Масса NaOH (m) = n(NaOH) * M = 8.56 моль * 40 г/моль ≈ 342.4 г **Ответ:** * Объем водорода (H₂) = **95.9 литров** * Объем хлора (Cl₂) = **95.9 литров** * Масса гидроксида натрия (NaOH) = **342.4 грамма**
Смотреть решения всех заданий с фото

Похожие