Câu 95: Cho 6,72 lít khí Chlorine (đktc) phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch NaOH 0,01M ở điều kiện thường.

a. Viết phương trình phản ứng xảy ra.

b. Tính khối lượng muối tạo thành sau phản ứng và thể tích NaOH. Biết thể tích HCl 4M cần để trung hòa lượng NaOH dư đủ để tạo thành 2,24 lít khí chlorine (đktc) khi cho lượng HCl trên tác dụng với lượng dư KMnO₄.

a. `Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O`

b. `n₍Cl₂₎ =` 6,72 / 22,4 = 0,3 mol.

`n₍NaOH₎ = 2 × 0,3 = 0,6 mol.`

`n₍NaCl₎ = n₍NaClO₎ = 0,3 mol.`

`m₍NaCl₎ = 0,3 × 58,5 = 17,55 g`
`m₍NaClO₎ = 0,3 × 74,5 = 22,35 g`
`m₍muối₎ = 17,55 + 22,35 = 39,9 g`

`V₍NaOH₎ =` 0,6 / 0,01 = 60 lít

`2KMnO₄ + 16HCl → 2MnCl₂ + 5Cl₂ + 8H₂O + 2KCl`

`n₍Cl₂₎ =` 2,24 / 22,4 = 0,1 mol

Từ phương trình, 16 mol HCl tạo ra 5 mol Cl₂ → 1 mol Cl₂ cần 16/5 = 3,2 mol HCl
Vậy 0,1 mol Cl₂ cần:
`n₍HCl₎ = 0,1 × 3,2 = 0,32 mol`

V₍HCl₎ = 0,32 / 4 = 0,08 lít = 80 ml

Vì HCl dùng để trung hòa lượng NaOH dư sau phản ứng ban đầu nên số mol NaOH dư là 0,32 mol
→ Tổng số mol NaOH ban đầu là:
n₍NaOH₎₍tổng₎ = 0,6 (phản ứng với Cl₂) + 0,32 (dư) = 0,92 mol

V₍NaOH₎₍tổng₎ = 0,92 / 0,01 = 92 lít