Question

工業(yè)上電解質(zhì)量分?jǐn)?shù)為23.4%的精制食鹽水a(chǎn) kg，電解后殘液的密度為ρ kg/L．將產(chǎn)生的H₂、Cl₂在一定條件下反應(yīng)制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的鹽酸b kg，已知H₂、C1₂的利用率均為c%．試計(jì)算（用含題中字母的代數(shù)式表示）：
（1）制得氯化氫______mol．
（2）殘液中氯化鈉的質(zhì)量______ Kg．
（3）殘液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度______mol/L．

Answer 1

（1）氯化氫溶于水得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的鹽酸bkg，故m（HCl）=bkg×36.5%，n（HCl）=

1000bg×36.5%

36.5

=10bmol，故答案為：10b；
（2）轉(zhuǎn)化為HCl的氯氣的物質(zhì)的量為10bmol×

1

2

=5bmol，故電解生成的氯氣為

5bmol

c%

=

500b

c

mol，利用氯原子守恒可知參加反應(yīng)的n（NaCl）=2n（Cl₂）=2×

500b

c

mol=

1000b

c

mol，故剩余的氯化鈉為akg×23.4%-

1000b

c

mol×58.5×10^-3kg/mol=（0.234a-

58.5b

c

）kg，故答案為：（0.234a-

58.5b

c

）；
（3）殘液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量等于反應(yīng)的氯化鈉的物質(zhì)的量為

1000b

c

mol，剩余溶液的質(zhì)量為akg-

500b

c

mol×（2×10^-3kg/mol+71×10^-3kg/mol）=（a-

36.5b

c

）kg，故剩余溶液的體積為

(a- 36.5b c )kg

ρkg/L

=

ac-36.5b

ρc

L，故氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度為

1000b c mol

ac-36.5b ρc L

=

1000ρb

ac-36.5b

mol/L，故答案為：

1000ρb

ac-36.5b

．