Question

10．溫度為25℃時(shí)，將兩個(gè)鉑電極插入一定量的硫酸鈉飽和溶液中進(jìn)行電解，通電一段時(shí)間后，在陰極逸出a mol氣體，同時(shí)有 WgNa₂SO₄•10H₂O析出，若溫度不變，此時(shí)剩余溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（　�。�

• A． $\frac{W}{W+18a}$×100%
• B． $\frac{W}{W+36a}$×100%
• C． $\frac{7100W}{161（W+18a）}$×100%
• D． $\frac{7100W}{161（W+36a）}$×100%

Answer 1

分析 用鉑作電極，電解飽和硫酸鈉溶液時(shí)，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，實(shí)際上是電解的水，發(fā)生總反應(yīng)2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$O₂↑+2H₂↑，電解水后，溶液中硫酸鈉過飽和導(dǎo)致析出晶體，剩余的電解質(zhì)溶液仍是飽和溶液，析出的硫酸鈉晶體和電解的水組成的也是飽和溶液，根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算即可．

解答 解：用Pt作電極，電解飽和硫酸鈉溶液時(shí)，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，電解水后，溶液中硫酸鈉過飽和導(dǎo)致析出晶體，剩余的電解質(zhì)溶液仍是飽和溶液，析出的硫酸鈉晶體和電解的水組成的也是飽和溶液，
w g Na₂SO₄•10H₂O硫酸鈉的質(zhì)量=wg×$\frac{142}{322}$=$\frac{71W}{161}$g，
設(shè)電解水的質(zhì)量為x：
2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$O₂↑+2H₂↑
36g                     2mol
x                        amol
x=18ag
所以飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{\frac{71W}{161}g}{（W+18a）g}$×100%=$\frac{7100W}{161（W+18a）}$%，
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題以電解原理為載體，考查溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，判斷電解析出的晶體和消耗的水構(gòu)成的溶液仍為飽和溶液是解題的關(guān)鍵，難度中等．