Question

氯化钠是一种重要的化工原料．电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠等物质，反应的化学方程式为2NaCl+2H₂O Cl₂↑+H₂↑+2NaOH．现取一定质量的氯化钠溶液进行电解，当氯化钠恰好完全反应时，得到51.2g溶液，生成氯气的质量与时间的关系如右图所示．请计算：
（1）氯化钠完全反应时，溶液中剩余水的质量．
（2）原氯化钠溶液中溶质的质量分数．
（3）若把这些氯化钠溶液稀释成溶质的质量分数为0.9%的生理盐水，需要加水的质量．

Answer

据图可看出，氯化钠完全反应时可得到氯气7.1g．
（1）反应结束后所得溶液内包含氢氧化钠和水，根据氯气的质量可求出氢氧化钠的质量，再用反应结束后所得溶液的质量-氢氧化钠的质量即为溶液中剩余水的质量．
（2）原氯化钠溶液中溶质的质量分数=%，氯化钠的质量可根据氯气的质量算出，根据质量守恒定律，氯化钠溶液的质量=氯气的质量+氢气的质量（可根据氯气的质量算出）+反应结束后所得溶液的质量．
（3）根据稀释前后溶液中溶质的质量不变列出等式．
【解析】
（1）设消耗氯化钠的质量为x，生成氢氧化钠的质量为y，生成氢气的质量为z
     2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH
     117              71    2     80
      x              7.1g   z      y

   x=11.7g           z=0.2g         y=8g
剩余水的质量：51.2g-8g=43.2g
答：溶液中剩余水的质量为43.2g
（2）氯化钠溶液质量为：51.2g+7.1g+0.2g=58.5g
氯化钠溶液中溶质的质量分数为：×100%=20%
答：原氯化钠溶液中溶质的质量分数为20%．
（3）设稀释后生理盐水的质量为a
     58.5 g×20%=a×0.9%
               a=1300 g
需要加水的质量为：1300 g-58.5 g=1241.5 g
答若把这些氯化钠溶液稀释成0.9%的生理盐水，需要加水的质量为1241.5 g．