Question

在25℃時，將兩根鉑電極插入一定量的硫酸鈉飽和溶液中進行電解，當電路中有a mol電子轉(zhuǎn)移時，溶液中析出m g Na₂SO₄?10H₂O晶體．若溫度不變，在剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為（　�。�

• A．

  m

  m+18a

  ×100%
• B．

  m

  m+9a

  ×100%
• C．

  71m

  161(m+18a)

  ×100%
• D．

  71m

  161(m+9a)

  ×100%

Answer 1

分析：原溶液為飽和溶液，剩余溶液也為飽和溶液，因此電解析出的晶體和消耗的水構(gòu)成的溶液仍為飽和溶液，三者的質(zhì)量分數(shù)相等．根據(jù)2H₂O

電解  .

2H₂↑+O₂↑可知，轉(zhuǎn)移a mol電子時，消耗的水為0.5a mol，根據(jù)化學(xué)式計算晶體中含有Na₂SO₄的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量分數(shù)=

m(溶質(zhì))

m(溶液)

×100%計算．

解答：解：原溶液為飽和溶液，剩余溶液也為飽和溶液，因此電解析出的晶體和消耗的水構(gòu)成的溶液仍為飽和溶液，三者的質(zhì)量分數(shù)相等，
根據(jù)2H₂O

電解  .

2H₂↑+O₂↑可知，消耗2mol水轉(zhuǎn)移電子為4mol，故轉(zhuǎn)移a mol電子時，消耗的水為0.5a mol，故剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為

mg× 142 322

mg+0.5a mol ×18g/mol

×100%=

71m

161(m+9a)

×100%，故選D．

點評：本題以電解原理為載體，考查溶液質(zhì)量分數(shù)的計算，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．