Question

（8分）氯碱工业上通过电解饱和食盐水可得到氯气和氢气。已知100g 23.4%的饱和食盐水完全电解，问：
（1）生成氯气多少克？
（2）这些氯气中所含的分子数为多少？
（3）这些氯气在标准状况下的体积是多少升？
（4）若反应后溶液的总体积为100ml，则所得NaOH溶液的物质的量浓度是多少mol.L^-1？

Answer 1

（1）14.2g（2）1.204×10²³（3）4.48L（4）4.0 mol.L^-1

试题分析：（1）100g 23.4%的饱和食盐中溶质的质量是100g×0.234＝23.4g，物质的量是23.4g÷58.5g/mol＝0.4mol。根据反应的方程式2NaCl＋2H₂O2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑可知，生成氯气的物质的量是0.4mol÷2＝0.2mol，质量是0.2mol×71g/mol＝14.2g。
（2）根据可知，氯气分子数是0.2mol×6.02×10²³/mol=1.204×10²³。
（3）根据可知，氯气在标准状况下的体积是0.2mol×22.4L/mol＝4.48L。
（4）生成氢氧化钠的物质的量是0.4mol，所以浓度是0.4mol÷0.1L＝4.0mol/L。
点评：在进行物质的量的有关计算时，关键是熟练应用几个关系式、n＝m/M、、，特别还要注意气体摩尔体积的使用条件，即只能适用于气体，且只有在标准状况下，气体的摩尔体积才是22.4L/mol。另外根据方程式进行的有关计算，关键是准确写出反应的方程式，然后找出已知量和未知量之间的关系，列式计算即可。