Question

在25℃時(shí)，將兩個(gè)鉑電極插入一定量飽和Na₂SO₄溶液中進(jìn)行電解，通電一段時(shí)間后，在陰極上逸出a mol氣體，同時(shí)有W g Na₂SO₄·10H₂O晶體析出．若溫度不變，此時(shí)剩余溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

1. A.
   W/(W+18a)
2. B.
   7lW/[161(W+18a)]
3. C.
   W/(W+36a)
4. D.
   71/[161(W+36a)]

Answer 1

B
【解析】電解時(shí)的陰極：4H⁺+4e^-＝2H₂↑，陽(yáng)極：4OH^--4e^-＝2H₂O+O₂↑．總反應(yīng)式為2H₂O＝2H₂↑+O₂↑，陰極生成H₂ a mol，所以水消耗a mol，消耗的水和析出的晶體構(gòu)成飽和溶液，列出式子可求得，其中m(溶質(zhì))＝W×(142/322)，m(溶液)＝W+18a．
【拓展延伸】該題如果僅分析陰極的變化，陰極：2H⁺+2e^-＝H₂↑，會(huì)粗心地認(rèn)為產(chǎn)生a mol H₂是由2 mol H⁺引起的，而2 mol H⁺是由2mol水提供的，則會(huì)誤選C．
該題有一變式：在25℃時(shí)，將兩個(gè)銅電極插入一定量飽和Na₂SO₄溶液中進(jìn)行電解，通電一段時(shí)間后，在陰極上逸出a mol氣體，同時(shí)有w g Na₂SO₄·10H₂O晶體析出．若溫度不變，此時(shí)剩余溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
[]
A．W/(W+18a)
B．71W/[161(W+18a)]
C．W/(W+36a)
D．71/[161(W+36a)]
該題中的電極是銅電極，不再是惰性電極．
陰極：2H⁺+2e^-＝H₂↑產(chǎn)生a mol H₂就是由2mol H⁺引起的，而2mol H⁺就是由2mol水提供的，所以變式的答案為C．