Question

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w g Na₂SO₄·10H₂O晶體析出，若溫度不變，剩余溶液中
溶質質量分數是（   ）。

Answer 1

C

試題分析：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a mol H₂，水被電解了2a mol，即析出的w g Na₂SO₄ · 10H₂O溶解在2a mol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=（晶體中硫酸鈉質量）：（晶體質量+電解反應了的水）。