在20℃時(shí)食鹽的溶解度為36g,取一定量該溫度下的飽和溶液用惰性電極進(jìn)行電解,當(dāng)陽極析出11.2L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),食鹽恰好完全電解,所得溶液密度為1.20g?mL-1;試計(jì)算:
(1)電解時(shí),所取飽和食鹽水的質(zhì)量?
(2)電解后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為多少?
(3)要使溶液恢復(fù)到原狀態(tài),需加入何種物質(zhì),其質(zhì)量是多少克?
考點(diǎn):電解原理
專題:電化學(xué)專題
分析:(1)根據(jù)溶解度計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù),根據(jù)電解產(chǎn)生的氯氣的量計(jì)算溶質(zhì)氯化鈉的質(zhì)量,進(jìn)而計(jì)算溶液質(zhì)量;
(2)根據(jù)電解方程式結(jié)合氯氣的量計(jì)算氫氧化鈉的量,根據(jù)公式c=
n
V
計(jì)算物質(zhì)的量濃度;
(3)根據(jù)電解質(zhì)復(fù)原的原則:出什么加什么,結(jié)合元素守恒確定加入物質(zhì)的質(zhì)量.
解答: 解:(1)用惰性電極進(jìn)行電解飽和氯化鈉溶液,當(dāng)陽極析出11.2L即0.5mol氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),陽極上是氯離子失電子,電極反應(yīng)為:2Cl--2e-═Cl2↑,所以放電的氯離子是1mol,氯化鈉的物質(zhì)的量是1mol,質(zhì)量是58.5g,該溫度下的飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
36g
136g
×100%=
9
34
,所取飽和食鹽水的質(zhì)量=
58.5g
9
34
=221g,
答:電解時(shí),所取飽和食鹽水的質(zhì)量是221g;
(2)2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑,當(dāng)陽極析出11.2L即0.5mol氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),生成氫氧化鈉1mol,溶液的體積V=
m
ρ
=
221g
1200g/L
=0.184L,
電解后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度c=
1mol
0.184L
≈5.4mol/L,答:電解后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為5.4mol/L;
(3)要使溶液恢復(fù)到原狀態(tài),需加入HCl氣體,根據(jù)氯元素守恒,加入HCl的物質(zhì)的量是1mol,質(zhì)量是36.5g,
答:要使溶液恢復(fù)到原狀態(tài),需加入何種物質(zhì),其質(zhì)量是36.5g.
點(diǎn)評(píng):本題涉及電解池的工作原理、質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算以及電解質(zhì)復(fù)原的方法知識(shí),屬于綜合知識(shí)的考查題,難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某課外活動(dòng)小組進(jìn)行電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn).請(qǐng)同答下列問題.
(1)通電一段時(shí)間后,可觀察到
 
電極(填“陰極”或“陽極”)附近溶液顏色先變紅,該電極上的電極反應(yīng)式為
 

(2)該溶液電解反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(3)若開始時(shí)改用鐵棒做陽極,陽極的電極反應(yīng)式為
 

(4)若用H2和O2為反應(yīng)物,以KOH為電解質(zhì)溶液,可構(gòu)成新型燃料電池(如圖),兩個(gè)電極均由多孔性炭制成,通入的氣體由孔隙中逸出,并在電極表面放電.其中a是
 
極(填“正”或“負(fù)”),b極的電極反應(yīng)式為
 

(5)如圖是某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的局部示意圖,其中燃料電池采用KOH為電解液,下列有關(guān)說法中不正確的是
 
(填序號(hào))

A.該能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中的水也是可以循環(huán)的
B.燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的能量實(shí)際上來自于水
C.燃料電池放電時(shí)的正極反應(yīng):H2-2e-+2OH-=2H2O
D.水電解系統(tǒng)中的陽極反應(yīng):4OH--4e-=2H2O+O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

阿伏加德羅常數(shù)約為6.02×1023mol-1,下列說法中正確的是( 。
A、22.4 L CH3CHO中含有的分子數(shù)約為6.02×1023
B、56g鐵與稀HNO3充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA
C、常溫常壓下,由6 g NO2和40 g N2O4組成的混合氣體中原子總數(shù)約為3×6.02×1023
D、80 g NH4NO3晶體中含有NH4+小于 6.02×1023個(gè)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列關(guān)于糖類的說法正確的是( 。
A、所有糖類物質(zhì)都有甜味,但不一定都溶于水
B、葡萄糖和果糖性質(zhì)不同,但分子式相同
C、葡萄糖和蔗糖不是同分異構(gòu)體,但屬于同系物
D、葡萄糖、果糖和蔗糖都能發(fā)生水解反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

將一定質(zhì)量Mg、Zn、Al的混合物與足量稀H2SO4反應(yīng),生成H22.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則原混合物的質(zhì)量不可能是( 。
A、2gB、4gC、6gD、8g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及熱值等問題.
已知:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:
溫度/℃400500800
平衡常數(shù)K9.9491
試回答下列問題
(1)上述正向反應(yīng)是
 
反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”).
(2)在800℃發(fā)生上述反應(yīng),以表中的物質(zhì)的量投入恒容反應(yīng)器,其中向正反應(yīng)方向移動(dòng)的有
 
(選填A(yù)、B、C、D、E).
n(CO)n(H2O)n(H2n(CO2
A1523
B2211
C3300
D0.5211
E3121
(3)已知在一定溫度下:
C(s)+CO2(g)?2CO(g)平衡常數(shù)K;
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)  平衡常數(shù)K1
CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)平衡常數(shù)K2;
則K、K1、K2之間的關(guān)系是K=
 

(4)若在500℃時(shí)進(jìn)行,設(shè)起始時(shí)CO和H2O的起始濃度均為0.010mol/L,在該條件下,CO的平衡轉(zhuǎn)化率為:
 

(5)若反應(yīng)在800℃進(jìn)行,設(shè)起始時(shí)CO(g)和H2O(g)共為1mol,水蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為x;平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率為y,則y隨x變化的函數(shù)關(guān)系式為:y=
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

鐵的某種氯化物FeClx質(zhì)量為1.625g溶于水后,加入足量的AgNO3溶液,產(chǎn)生的沉淀經(jīng)洗滌干燥后稱得質(zhì)量為4.305g.求x的值和鐵的氯化物的化學(xué)式.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

為逐一分離試樣X中的Na+、Ba2+、Cu2+、Ag+等四種陽離子,對(duì)該試樣進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下:

有關(guān)甲、乙、丙的選擇有以下四種方案:
①H2SO4、HCl、NaOH;②NaCl、Na2SO4、NaOH;③NaCl、Na2CO3、NaOH;④HCl、H2SO4、NaOH.
能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ā 。?/div>
A、①③B、①④C、②③D、②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法中不正確的是( 。
A、汽油和水、CCl4和水兩組物質(zhì),都能用分液漏斗進(jìn)行分離
B、在1L 5.0mol/L HCl溶液中取出了10 mL,取出的HCl溶液其濃度為5.0 mol/L
C、分散系根據(jù)分散質(zhì)粒子大小可分為溶液、膠體、濁液
D、0.5 molCuO的摩爾質(zhì)量為40g/mol

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