Công đoạn chính của công nghiệp chlorine – kiềm là điện phân dung dịch sodium chloride bão hòa trong bể điện phân có màng ngăn xốp. Phương trình hóa học của phản ứng điện phân dung dịch NaCl

28/40

Công đoạn chính của công nghiệp chlorine – kiềm là điện phân dung dịch sodium chloride bão hòa trong bể điện phân có màng ngăn xốp. Phương trình hóa học của phản ứng điện phân dung dịch NaCl bão hòa trong bể điện phân có màng ngăn như sau:

2NaCl(aq) + 2H₂O(l) → 2NaOH(aq) + H₂(g) + Cl₂(g)

Phát biểu nào sauđây đúng?

Chọn tất cả các đáp án đúng (MSQ)

1. Khí thoát ra ở anode là H₂. Khí thoát ra ở cathode là Cl₂.

2. Nếu không có màng ngăn xốp, nước Javel được hình thành trong bể điện phân.

3. Trong trường hợp không có màng ngăn, khi điện phân hoàn toàn dung dịch chứa 500 kg NaCl bão hòa ở 25°C thì thu được dung dịch chứa NaClO có nồng độ 30%. (Biết độ tan của NaCl ở nhiệt độ này là 36,2 gam/100 gam H₂O).

4. Sản phẩm cơ bản của công nghiệp chlorine – kiềm là sodium hydroxide, chlorine và hydrogen.

Giải thích

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 2 và 4

1. Sai. Anode thoát khí Cl₂, cathode thoát khí H₂.

2. Đúng. Nếu không có màng ngăn thì: NaOH + Cl₂ → NaClO + NaCl + H₂O.

3. Sai:

m_{ddNaCl ban đầu}= \[\frac{{500.\left( {100{\rm{ }} + {\rm{ }}36,2} \right)}}{{36,2}} = 1881,21547kg.\]

NaCl + H₂O NaClO + H₂

\[{m_{{H_2}}} = \frac{{500.2}}{{58,5}} = 17,09402{\rm{ }}kg.\]

→ m_{dd sau điện phân}= 1881,21547 – 17,09402 = 1864,12145 kg.

m_NaClO = \[\frac{{500.74,5}}{{58,5}} = {\rm{ }}636,75214{\rm{ }}kg\]

→ \[C{\% _{NaClO}} = \frac{{636,75214}}{{1864,12145}}.100\% = 34,16\% .\]

4. Đúng.