以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”，它是目前化学工业的重要支柱之一．（1）电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl+2H2O通电.2NaOH+Cl2↑+H2↑2NaCl+2H2O通电.2NaOH+Cl2

Question

以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”，它是目前化学工业的重要支柱之一．
（1）电解饱和食盐水的化学方程式为

2NaCl+2H₂O(通电.)/()2NaOH+Cl₂↑+H₂↑

2NaCl+2H₂O(通电.)/()2NaOH+Cl₂↑+H₂↑

．
（2）常温下，某化学兴趣小组在实验室中，用石墨电极以如图装置进行电解某浓度氯化钠溶液的实验，电解一段时间后，收集到标准状况下氢气2.24L．（设电解前后溶液的体积均为1L，不考虑水的蒸发或气体的溶解）（已知：lg5═0.70，lg2═0.30）
①理论上，电解后溶液的pH=______．
②若实际测得反应后溶液的pH=13.00，则造成这种误差的原因可能是氯气和氢氧化钠溶液反应，写出该反应的离子方程式______．

Answer 1

（1）电解饱和食盐水阳极氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，阴极氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，反应的化学方程式为2NaCl+2H₂O(通电.)/()2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，
故答案为：2NaCl+2H₂O(通电.)/()2NaOH+Cl₂↑+H₂↑；
（2）①阴极电极反应为2H⁺+2e^-=H₂↑，n（H₂）=(2.24L)/(22.4L/mol)=0.1mol，可知转移0.2mol电子，由总方程式可知2NaCl+2H₂O(通电.)/()2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，生成0.2molNaOH，则c（OH^-）=0.2mol/L，c（H⁺）=(10−14)/(0.2)mol/L=5×10^-14mol/L，所以溶液的pH=13.3，
故答案为：13.3；
②氯气可与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．