Question

工业上制取氯气大多采用电解食盐水的方法，以此为基础的工业称为“氯碱工业”，它是化工工业的一个重要支柱．电解氯化钠溶液时，两电极上分别产生氯气和氢气，并在溶液中生成氯化钠，该反应的化学方程式为2NaCl+2H₂O

通电  .

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑
某小型氯碱厂采用电解氯化钠溶液的方法生产氯气、氢气和氢氧化钠．该工厂平均每天生产80%的氢氧化钠15t．试问：
（1）该工厂平均每天至少需要多少吨的氯化钠？
（2）理论上，该工厂平均每天生产标准状况下的氯气的体积为多少升？

Answer 1

分析：（1）根据化学反应方程式，将氢氧化钠的质量代入计算来求需要的氯化钠；
（2）先利用化学反应方程式，将氢氧化钠的质量代入计算氯气的质量，再计算其标准状况下的体积．

解答：解：（1）设该工厂每天至少需要氯化钠的质量为x，可生产氯气的质量为y，则
2NaCl+2H₂O

通电  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
117               80       71
x              80%×15t      y

117

80

=

x

80%×15%

解得x=17.55t，
答：该工厂平均每天至少需要17.55吨的氯化钠；
（2）

80

71

=

80%×15t

y

，解得y=10.65t，
氯气的物质的量为

10.65×106

71g/mol

=0.15×10⁶mol，
则该工厂平均每天生产标准状况下的氯气的体积为0.15×10⁶mol×22.4L/mol=3.36×10⁶L，
答：该工厂平均每天生产标准状况下的氯气的体积为3.36×10⁶L．

点评：本题考查学生利用电解的化学反应方程式来计算，较简单，学生将氯化钠的质量代入化学反应方程式计算即可．