Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình 2NaCl + 2H₂O -^dpdd→ 2NaOH + Cl₂↑ + H₂↑ gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Clo. Mời các bạn đón xem:

Phương trình 2NaCl + 2H₂O -^dpdd→ 2NaOH + Cl₂↑ + H₂↑

1. Phương trình phản ứng hóa học:

    2NaCl + 2H₂O -^dpdd→ 2NaOH + Cl₂↑ + H₂↑

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Có khí vàng lục, mùi xốc thoát ra ở cực dương, khí không màu thoát ra ở cực âm.

3. Điều kiện phản ứng

- điện phân dung dịch

4. Tính chất hóa học

- NaCl tác dụng với nước: Ứng dụng để sản xuất HCl

- NaCl phản ứng nhiệt phân xảy ra xuất hiện chất rắn màu trắng Na và khí màu vàng lục Cl2

2NaCl → Cl2 + 2Na

- NaCl phản ứng trao đổi khi nhỏ vài giọt dung dịch AgNO3 vào ống nghiệm có sẵn 1ml dung dịch NaCl thì xuất hiện kết tủa trắng, kết quả tạo thành 2 muối mới.

AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3

- NaCl phản ứng trao đổi khi tác dụng với H2SO4 đậm đặc và đun nóng rồi hấp thụ vào nước để thu được dung dịch axit clohiđric.

H2SO4 + NaCl → HCl + NaHSO4

Natri clorua phản ứng Oxy hóa khử với điều kiện là điện phân có màng ngăn và xuất hiện khí thoát ra.

2H2O + 2NaCl → Cl2 + H2 + 2NaOH

5. Cách thực hiện phản ứng

Điện phân NaCl chính là việc cho dòng điện chạy qua dung dịch NaCl.

Hình 1. Sơ đồ thùng điện phân dung dịch NaCl

6. Bạn có biết

- Ở cực âm (catot)

Trên bề mặt của cực âm có các ion Na⁺ và phân tử H₂O. Ở đây xảy ra sự khử các phân tử H₂O:

2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-

- Ở cực dương (anot)

Trên bề mặt của cực dương có các ion Cl^- và phân tử H₂O. Ở đây xảy ra sự oxi hóa các ion Cl^-:

2Cl^- → Cl₂ + 2e

- Dung dịch NaOH thu được có lẫn nhiều NaCl. Người ta cô đặc dung dịch, NaCl ít tan so với NaOH nên kết tinh trước. Tách NaCl ra khỏi dung dịch, còn lại là dung dịch NaOH.

7. Bài tập liên quan

Ví dụ 1: Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn thu được sản phẩm là:

A. NaOH, O₂, HCl

B. Na, H₂, Cl₂

C. NaOH, H₂, Cl₂

D. Na, Cl₂

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

2NaCl + 2H₂O $\underset{comangngan}{\overset{dp\text{dd}}{\to }}$2NaOH + Cl₂ + H₂

⇒ Sản phẩm thu được là NaOH, Cl₂ và H₂.

Ví dụ 2: Trong quá trình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn xốp, ở cực âm xảy ra:

A. Sự khử phân tử nước

B. Sự oxi hóa ion Na⁺

C. Sự oxi hóa phân tử nước

D. Sự khử ion Na⁺

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Trên bề mặt của cực âm có các ion Na⁺ và phân tử H₂O. Ở đây xảy ra sự khử các phân tử H₂O:

2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-

Ví dụ 3: Điện phân dung dịch NaCl đến hết (có màng ngăn, điện cực trơ), cường độ dòng điện 1,61A thì hết 60 phút. Thêm 0,03 mol H₂SO₄ vào dung dịch sau điện phân thì thu được muối với khối lượng.

A. 2,13 gam

B. 4,26 gam

C. 8,52 gam

D. 6,39 gam

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Điện phân: 2NaCl + 2H₂O $\underset{comangnganxop}{\overset{dp\text{dd}}{\to }}$2NaOH + Cl₂ + H₂

Số e trao đổi trong quá trình điện phân là n_e = $\frac{It}{F}=\frac{1,\mathrm{61.60.60}}{96500}=0,06$mol

Luôn có n_NaOH = n_e = 0,06 mol

$\begin{array}{c}2NaOH+H_{2}S{O}_4\to N{a}_{2}S{O}_4+H_{2}O\\ 0,060,03\to 0,03mol\end{array}$

⇒ m_muối = 0,03.142 = 4,26 g

8. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Clo và hợp chất:

AlCl₃ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)₃↓ + 3NH₄Cl

2KClO₃ + 3C $\stackrel{t^o}{\to }$2KCl + 3CO₂↑

2KClO₃ $\underset{Mn{O}_2}{\overset{t^o}{\to }}$2KCl + 3O₂↑

HClO + KOH → KClO + H₂O

2NaCl → 2Na + Cl₂

NaCl + H₂SO₄ → NaHSO₄ + HCl

2FeCl₃ + Fe → 3FeCl₂