Question

20．氯化鈉是一種重要的化工原料，電解氯化鈉溶液可制得氯氣、氫氧化鈉等物質(zhì)，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2NaOH．現(xiàn)取一定質(zhì)量的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉溶液進(jìn)行電解，當(dāng)氯化鈉完全反應(yīng)時(shí)，停止通電．生成氯氣的質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系如圖所示．請(qǐng)計(jì)算：
（1）生成氫氣0.2克
（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是7.3%（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

分析 由圖可知，生成氯氣為7.1g，結(jié)合n=$\frac{m}{M}$、質(zhì)量守恒及反應(yīng)計(jì)算．

解答 解：（1）生成氯氣為7.1g，n（Cl₂）=$\frac{7.1g}{71g/mol}$=0.1mol，由2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2NaOH可知，n（H₂）=0.1mol，生成氫氣為0.1mol×2g/mol=0.2g，
故答案為：0.2；
（2）由反應(yīng)可知，反應(yīng)后溶質(zhì)為NaOH，其質(zhì)量為0.1mol×2×40g/mol=8g，溶液質(zhì)量為$\frac{0.1mol×2×58.5g/mol}{10%}$-7.1g-0.2g=109.7g，反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是$\frac{8g}{109.7g}$×100%=7.3%，
故答案為：7.3%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)中物質(zhì)的量關(guān)系、質(zhì)量及原子守恒為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，注意圖中生成氯氣的質(zhì)量及應(yīng)用，題目難度不大．