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在25℃时,将两个Pt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w g Na2SO4?10H2O晶体析出,若温度不变,剩余溶液的溶质质量分数是(  )
分析:用Pt作电极,电解饱和硫酸钠溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上氢离子放电生成氢气,实际上是电解的水,发生总反应2H2O
 通电 
.
 
O2↑+2H2↑,电解水后,溶液中硫酸钠过饱和导致析出晶体,剩余的电解质溶液仍是饱和溶液,析出的硫酸钠晶体和电解的水组成的也是饱和溶液,根据质量分数公式计算即可.
解答:解:用Pt作电极,电解饱和硫酸钠溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上氢离子放电生成氢气,电解水后,溶液中硫酸钠过饱和导致析出晶体,剩余的电解质溶液仍是饱和溶液,析出的硫酸钠晶体和电解的水组成的也是饱和溶液,
w g Na2SO4?10H2O硫酸钠的质量=w g×
142
322
=
71w
162

设电解水的质量为x:
2H2O
 通电 
.
 
O2↑+2H2↑,
36g           1mol
 x            amol 
x=36ag
所以饱和溶液的质量分数=
71w
161
g
(w+36a)g
×100%=
7100w
161(w+36a)
%,
故选:C.
点评:本题以电解原理为载体考查了质量分数的计算,难度中等,注意理解电解发生的反应,明确电解后析出的硫酸钠晶体和电解的水组成的是饱和溶液是关键.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

下列两题分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容,请你选择其中一题作答,如果两题全做,则按A题评分。

(A)【物质结构与性质】

有A、B、C、D、E、F六种元素,B原子得到一个电子后3p轨道全充满,A+比B原子形成的离子少一个电子层;C原子的p轨道半充满,形成的氢化物的沸点是同主族元素的氢化物中最低的;D和E是位于同一主族的短周期元素,E元素的最高化合价和最低化合价的代数和为零,E在其最高价氧化物中的质量分数为46.67%;F元素的核电荷数为26。

请回答下列问题:

(1)A元素位于元素周期表中第_________周期第_________族;F元素基态原子形成的+2价阳离子的电子排布式为_________。

(2)C与B形成的CB3分子中C原子的杂化方式是_______,其分子的空间形状是_______。

(3)另一元素X与A同主族,其第一电离能小于A,晶体XB与AB熔点较高的是_________,其理由是_______________________________________________________________。

(4)1 mol ED晶体中含有的E—D共价键的数目是_________。

(B)【实验化学】

阿司匹林(乙酰水杨酸)是由水杨酸和乙酸酐合成的:

在生成乙酰水杨酸的同时,水杨酸分子之间也能发生聚合反应,生成少量聚合物(副产物)。合成乙酰水杨酸的实验步骤如下:

①向150 mL干燥锥形瓶中加入2 g水杨酸、5 mL乙酸酐和5滴浓硫酸,振荡,待其溶解后,控制温度在85—90 ℃条件下反应5—10 min,然后冷却,即有乙酰水杨酸晶体析出。

②减压过滤,用滤液淋洗锥形瓶,直至所有晶体收集到布氏漏斗中。抽滤时用少量冷水洗涤晶体几次,继续抽滤,尽量将溶剂抽干。然后将粗产品转移至表面皿上,在空气中风干。

③将粗产品置于100 mL烧杯中,搅拌并缓慢加入25 mL 饱和碳酸氢钠溶液,加完后继续搅拌2—3 min,直到没有二氧化碳气体产生为止。过滤,用5—10 mL蒸馏水洗涤沉淀。合并滤液于烧杯中,不断搅拌,慢慢加入15 mL 4 mol·L-1盐酸,将烧杯置于冰水中冷却,即有晶体析出。抽滤,用冷水洗涤晶体1—2次,再抽干水分,即得产品。

请回答下列问题:

(1)第①步中,要控制温度在85—90 ℃,应采用的加热方法是___________,用这种方法加热需要的玻璃仪器有___________。

(2)在第②步中,用冷水洗涤晶体,其目的是_________________________________________、__________________________________________。

(3)在第③步中,加入饱和碳酸氢钠溶液的作用是___________________________________,加入盐酸的作用是________________________________________。

(4)如何检验产品中是否混有水杨酸?___________________________________________

____________________________________________________________________。

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