Đáp án:
Câu 1:
Dẫn một lượng nhỏ khí $$Cl_2$$ vào nước, phản ứng tạo ra một lượng nhỏ $$HClO$$ oxi hoá mạnh, có tác dụng diệt khuẩn, khử trùng. Không dẫn nhiều $$Cl_2$$ vào nước vì $$Cl_2$$ là khí rất độc.
Câu 2:
a,
Quy trình tổng hợp dung dịch $$HCl$$: hỗn hợp khí $$H_2$$ và khí $$Cl_2$$ được đốt nóng để hai khí phản ứng với nhau trong tháp tổng hợp $$T_1$$, khí $$HCl$$ sinh ra theo ống dẫn đi vào tháp hấp thụ $$T_2$$. Trong tháp hấp thụ $$T_2$$, khí $$HCl$$ đi lên còn dung dịch $$HCl$$ loãng chảy xuống nên ở đáy tháp hấp thụ $$T_2$$ là dung dịch $$HCl$$ đặc. Phần khí $$HCl$$ không bị hấp thụ vào dung dịch $$HCl$$ loãng thì được đưa đến tháp hấp thụ $$T_3$$. Ở đây, khí $$HCl$$ bay lên còn nước chảy xuống nên ở đáy tháp hấp thụ $$T_3$$ là dung dịch $$HCl$$ loãng. $$HCl$$ loãng sinh ra lại được dẫn vào tháp $$T_2$$ để hấp thụ tiếp khí $$HCl$$ thành $$HCl$$ đặc. Lượng khí $$HCl$$ không được hấp thụ ở tháp $$T_3$$ thì bị thải ra ngoài.
Nguyên tắc hấp thụ khí $$HCl$$ là nguyên tắc ngược dòng: khí bay lên trên còn chất lỏng chảy xuống dưới, tăng hiệu quả hấp thụ khí vào chất lỏng.
b,
$$H_2+Cl_2\xrightarrow{{t^o}} 2HCl$$
$$1$$ mol $$HCl$$ tác dụng với $$1$$ mol $$Cl_2$$ tạo ra $$2$$ mol $$HCl$$
$$\Rightarrow 2$$ tấn $$H_2$$ tác dụng với $$71$$ tấn $$Cl_2$$ tạo ra $$73$$ tấn $$HCl$$
$$m_{HCl}=10$$ tấn nên ta có:
$$m_{H_2}=\dfrac{10.2}{73}=0,274$$ tấn $$\Rightarrow m_{H_2\text{cần dùng}}=0,274.110\%=0,3014$$ tấn
$$m_{Cl_2}=\dfrac{71.10}{73}=9,726$$ tấn
c,
Dùng dư $$H_2$$ mà không dùng dư $$Cl_2$$ vì:
+ Tránh tỉ lệ mol khí $$1:1$$ gây nổ mạnh.
+ Nếu dòng khí $$HCl$$ có lẫn $$Cl_2$$ thì khi hấp thụ khí vào nước, dung dịch thu được có lẫn chất tan $$Cl_2, HClO$$ nên giảm độ tinh khiết của dung dịch $$HCl$$. Khí $$H_2$$ không tan trong nước nên dung dịch $$HCl$$ thu được có độ tinh khiết cao hơn.
$$Cl_2+H_2O\rightleftharpoons HCl+HClO$$
+ Khí $$Cl_2$$ độc hơn, đắt tiền hơn khí $$H_2$$.