Câu 1, 2 phần bài tập bổ sung – Trang 27 Vở bài tập hoá 9

Trong phòng thí nghiệm có thể điều chế dung dịch NaOH bằng phản ứng trao đổi giữa dung dịch Na₂CO₃ và dung dịch Ca(OH)₂.

a) Viết phương trình hóa học.

b) Tính số mol NaOH được điều chế từ 0,25mol Na₂CO₃.

Phương pháp giải:

+) Viết phương trình phản ứng

+) Tính theo PTHH

Lời giải chi tiết:

a) Phương trình hóa học: Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + 2NaOH

b) Số mol NaOH điều chế được:   n_NaOH = 2n_Na2CO3 =0,25. 2 = 0,5 mol

Trong công nghiệp, NaOH được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch bão hòa NaCl (có màng ngăn giữa hai điện cực).

a) Viết phương trình điện phân dung dịch NaCl.

b) Tính khối lượng NaOH và thể tích khí thu được khi điện phân dung dịch có hòa tan 58,5 kg NaCl. Biết hiệu suất của quá trình điện phân đạt 50% theo lí thuyết.

Phương pháp giải:

+) Tính số mol NaCl

+) Viết phương trình phản ứng.

+) Tính theo PTHH

+) Áp dụng công thức tính hiệu suất:  \(H\%  = {{m{\,_{lit\,\,\,huyet}}} \over {m{\,_{thuc\,\,\,te}}}}.100\% \)

Lời giải chi tiết:

a) Phương trình điện phân dung dịch bão hòa NaCl:

\(2NaCl + 2{H_2}O\mathrel{\mathop{\kern0pt\longrightarrow}
\limits_{co\,\,mang\,\,ngan}^{dp{\rm{dd}}}} 2NaOH + {H_2} + C{l_2}\)

b) Khối lượng và thể tích các khí thu được theo hiệu suất 50% (58,5kg NaCl ứng với 1kmol NaCl; 1kmol khí ở đktc có thể tích 224m³; 1kmol =1000mol):

n_NaCl = 58,5; 58,5= 1kmol 

Theo phương trình n_NaOH = n _NaCl = 1kmol

Do hiệu suất 50% => n_NaOH = 0,5kmol.

Vậy m_{NaOH thực tế} = 0,5. 40= 20 kg