Question

10．25°C時，將兩個Pt電極插入一定量的飽和Na₂SO₄溶液中進行電解，通電一段時間后，在陽極收集到a mol氣體，同時有b g Na₂SO₄•10H₂O晶體析出，若保持溫度不變，則剩余的Na₂SO₄溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（　　）

• A． $\frac{71b}{161（b+36a）}$×100%
• B． $\frac{71}{161}$×100%
• C． $\frac{b+36a}$×100%
• D． $\frac{71b}{161（b+18a）}$×100%

Answer 1

分析 電解飽和硫酸鈉溶液時，陽極上氫氧根離子放電，陰極上氫離子放電生成氫氣，發(fā)生反應(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)公式計算即可．

解答 解：電解飽和硫酸鈉溶液時，陽極上氫氧根離子放電，陰極上氫離子放電生成氫氣，發(fā)生反應(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，bg Na₂SO₄•10H₂O硫酸鈉的質(zhì)量為：bg×$\frac{142}{322}$=$\frac{71b}{161}$g；
設(shè)電解水的質(zhì)量為x，
則：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)為：$\frac{\frac{71b}{161}}{b+18a}$×100%=$\frac{71b}{161（b+18a）}$×100%，
故選D．

點評 本題以電解原理為載體考查了質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算，題目難度中等，明確電解后析出的硫酸鈉晶體和電解的水組成的是飽和溶液是解本題的關(guān)鍵，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計算能力．