Question

在25℃时，将两个铜电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中，进行电解，通电一段时间后，阴极逸出a mol气体，同时有wg Na₂SO₄•10H₂O晶体析出，若温度不变，剩余溶液的溶质的质量分数为

A．×100%          B．×100%    

C． %          D． %

Answer

D

【解析】

试题分析：电解发生的电极反应为: Cu -2e - = Cu 2+ (阳极),2H + + 2e - = H 2 ↑ (阴极)。电解的总化学方程式为Cu ＋2H 2 O = Cu(OH)2 ↓ ＋ H 2 ↑。阴极逸出a mol H 2 ，水被电解了2amol，即析出的w g Na 2 SO 4 · 10H 2 O溶解在2amol水中恰好是25℃的饱和溶液，该溶液中溶质的质量分数与剩余溶液中溶质的质量分数相等。晶体中硫酸钠质量=142W/322=71W/161； 2H 2 O=2H 2 ↑+ O 2 ↑，阴极逸出a mol气体为氢气，故电解了的水质量=18a。显然，25℃时，将 Wg Na 2 SO 4 ·10H 2 O溶入18a水中，则恰好为饱和溶液，其溶质质量分数=（晶体中硫酸钠的质量）：（晶体质量+电解反应了的水的质量）。故选项D符合题意。

考点：考查用不同电极电解电解质溶液的反应原理，涉及饱和溶液的质量分数计算。