Question

【題目】在25℃時，將兩個銅電極插入一定量的硫酸鈉飽和溶液中，進行電解，通電一段時間后，陰極逸出a mol氣體，同時有wg Na2SO410H2O晶體析出，若溫度不變，剩余溶液的溶質的質量分數為

A. ×100% B. ×100%

C. % D. %

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題電解發生的電極反應為: Cu -2e-= Cu2+(陽極),2H++ 2e-= H2↑ (陰極)。電解的總化學方程式為Cu ＋2H2O = Cu(OH)2↓ ＋ H2↑。陰極逸出amol H2，水被電解了2amol，即析出的w g Na2SO4· 10H2O溶解在2amol水中恰好是25℃的飽和溶液，該溶液中溶質的質量分數與剩余溶液中溶質的質量分數相等。晶體中硫酸鈉質量=142W/322=71W/161； 2H2O=2H2↑+ O2↑，陰極逸出a mol氣體為氫氣，故電解了的水質量=18a。顯然，25℃時，將 Wg Na2SO4·10H2O溶入18a水中，則恰好為飽和溶液，其溶質質量分數=（晶體中硫酸鈉的質量）：（晶體質量+電解反應了的水的質量）。故選項D符合題意。