Trong thực tế trong quá trình điện phân dung dịch sodium chloride bão hòa

Giảm giá 50% sách VietJack đánh giá năng lực các trường trên Shopee Mall

Sách bài tập Hóa học 12 Cánh diều Bài 17: Nguyên tố nhóm IA

Bài 17.14 trang 56 Sách bài tập Hóa học 12: Trong thực tế, trong quá trình điện phân dung dịch sodium chloride bão hòa, sau một thời gian, dung dịch NaCl tại anode được gọi là “nước muối nghèo” và được đưa ra khỏi bể điện phân; đồng thời dung dịch NaCl bão hòa mới được bổ sung vào để tiếp tục quá trình điện phần (như Hình 17.1). Hãy giải thích việc làm này, viết phương trình hóa học (nếu có). Biết rằng, dung dịch tại bể anode có pH = 3; $E_{{Cl}_{2} / 2 {Cl}^{-}}^{o}$ = 1,36 V; $E_{O_{2}, 4 H^{+} / 2 H_{2} O}^{o}$ = 1,23 V.

Nước muối bão hòa có nồng độ 300 g L^–1, trong khi đó “nước muối nghèo” có nồng độ 220 g L^-1. Với mỗi lít nước muối bão hòa ban đầu thì thu được bao nhiêu gam sodium hydroxide, nếu hiệu suất của quá trình là 80%.

Quảng cáo

Lời giải:

Do thế khử chuẩn của nước (môi trường acid) xấp xỉ thế khử chuẩn của chlorine, nên khi nồng độ chloride giảm (trong nước muối nghèo) xảy ra phản ứng oxi hóa nước ở anode: 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e, cạnh tranh với phản ứng oxi hóa anion chloride làm giảm hiệu suất điện phân; đồng thời khí chlorine thu được sẽ bị lẫn khí oxygen. Do đó, dung dịch sodium chloride tại anode cần được “làm giàu” liên tục nhằm duy trì nồng độ bão hòa NaCl.

Khối lượng sodium hydroxide thu được ứng với mỗi lít nước muối bão hòa bị điện phân là: m = $\frac{300 - 220}{58, 5} . 40 .0, 8 = 43, 8 gam .$

Quảng cáo

Lời giải SBT Hóa 12 Bài 17: Nguyên tố nhóm IA hay khác:

Quảng cáo

Xem thêm các bài giải sách bài tập Hóa học lớp 12 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

Tài liệu cho giáo viên: Giáo án, powerpoint, đề thi giữa kì cuối kì, đánh giá năng lực, thi thử THPT, HSG, chuyên đề, bài tập cuối tuần..... độc quyền VietJack, giá hợp lí

Sách VietJack thi THPT quốc gia 2025 cho học sinh 2k7:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official