关于一道化学计算题

Question

如题所述

Answer 1

原来.饱和硫酸钾溶液，通电水减少a
mol

那么反应阴极：2H+-2e=H2(a
mol);

阳极：2OH-+2e=H2O+1/2O2(0.5a
mol)

析出的无水硫酸铜的质量为Wg，说明剩余溶质的质量分数与析出无水硫酸铜的质量分数相等。

质量分数X=无水硫酸铜质量/（无水硫酸铜质量+水的质量）=W/（W+18a）=100W/（W+18a）%

Answer 2

电解发生的电极反应为:
Cu
-2e-=
Cu2+(阳极),2H+
＋
2e-
=
H2
↑
(阴极)。电解的总化学方程式为Cu
＋2H2O
=
Cu(OH)2
↓
＋
H2
↑。阴极逸出a
mol
H2，水被电解了2a
mol，即析出的w
g
Na2SO4
·
10H2O溶解在2a
mol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。
以铂惰性电极电解硫酸钠溶液实质是电解水，晶体析出的原因正是电解过程中水转化为
H2、O2而减少的结果。剩余溶液仍是饱和溶液。晶体中硫酸钠质量=142W/322=71W/161；
2H2O=2H2
+
O2
，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
Na2SO4·10H2O溶入18a水中，则恰好为饱和溶液，其溶质质量分数=（晶体中硫酸钠质量）：（晶体质量+电解反应了的水）。