Đề bài
Điện phân nóng chảy natri clorua thu được natri và clo. Hãy:
a] Viết phương trình hoá học của phản ứng
b] Tính khối lượng kim loại natri tạo thành.
c] Tính thể tích khí clo tạo ra ở điều kiện tiêu chuẩn.
Biết hiệu suất phản ứng là 90%.
Lời giải chi tiết
a] Ta có:
\[\eqalign{
& {n_{NaCl}} = {{{m_{NaCl}}} \over {{M_{NaCl}}}} = {{11,7} \over {58,5}} = 0,2\,mol \cr
& H = {{{n_{NaCl\,pứ}}} \over {{n_{NaCl\,bd}}}}.100 \cr
& \Rightarrow {n_{NaCl\,pứ}} = {H \over {100}}.\,{n_{NaCl\,bd}} = {{90} \over {100}}.0,2 = 0,18\,mol \cr} \]
Phương trình điện phân nóng chảy NaCl
\[\eqalign{
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,2NaCl\,\,\,\xrightarrow{{{t^o}}}\,\,2Na\,\,\,\,\,\, + \,\,\,\,\,\,C{l_2} \cr
& pứ:\,\,\,\,0,18\, \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,0,18\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{{0,18} \over 2}\,\,\,\,mol \cr} \]
Theo phương trình phản ứng ta có:
\[\left\{ \matrix{
{n_{Na}} = 0,18\,mol \hfill \cr
{n_{C{l_2}}} = {{0,18} \over 2} = 0,09\,\,mol \hfill \cr} \right.\]
b] Khối lượng natri tạo thành là:
mNa = 23.0,18 = 4,14 gam
c] Tính thể tích khí clo tạo ra ở điều kiện tiêu chuẩn là:
\[{V_{C{l_2}}} = 0,09.22,4 = 2,016\,\text{lít}\]