Trong công nghiệp, xút (sodium hydroxide) được sản xuất bằng phương pháp điện phân dung dịch sodium chloride có màng ngăn xốp. Bằng phương pháp này, người ta cũng thu được khí chlorine. Chất khí này được làm khô (loại hơi nước) rồi hoá lỏng để làm nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp chế biến và sản xuất hoá chất. Từ quá trình điện phân nêu trên, một lượng chlorine và hydrogen sinh ra được tận dụng để sản xuất hydrochloric acid đặc thương phẩm (32%, D = 1,153 g/mL ở 30 °C). Một nhà máy với quy mô sản xuất 300 tấn xút mỗi ngày thì đồng thời sản xuất được x (m³) acid thương phẩm trên. Biết rằng, tại nhà máy này, 70% khối lượng chlorine sinh ra được dùng tổng hợp hydrochloric acid và hiệu suất của toàn bộ quá trình từ chlorine đến acid thương phẩm đạt 80% về khối lượng.
a) Giá trị của x là 415 m³ (cho phép làm tròn đến hàng đơn vị).
b) Phương trình điện phân của NaCl là: 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2.
c) Trong thí nghiệm điện phân thì Cl2 sẽ thoát ra tại cực cathode.
d) Có thể dùng CaO khan làm khô khí chlorine thoát ra.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đúng, tỉ lệ chuyển đổi: NaCl + H2O → NaOH + HCl
mHCl = 300.70%.80%.36,5/40 = 153,3 tấn
—> VddHCl = 153,3/(32%.1,153) = 415 m³
(b) Đúng
(c) Sai, H2 thoát ra ở cathode, Cl2 thoát ra ở anode.
(d) Sai, CaO tác dụng được với Cl2 ẩm nên không dùng CaO để làm khô Cl2. Có thể dùng H2SO4 đặc để làm khô Cl2.