Question

【題目】某同學用自制電解器電解水，為了加快電解速率，可在水中加少許硫酸鈉增強其導電性，當他在93.6g質量分數為5%的硫酸鈉溶液中通電一段時間后，正極上產生3.2g氧氣，計算：
（1）負極上產生氫氣的質量；
（2）通電后溶液中硫酸鈉的質量分數；
（3）該同學認為電解速率較慢，又繼續向通電后的溶液中加入硫酸鈉，若要使溶液中溶質的質量分數變為10%，則需要加入硫酸鈉固體的質量是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：設生成氫氣的質量為x，反應的水的質量為y，

2H2O		2H2↑+	O2↑
36		4	32
y		x	3.2g

= =

x=0.4g

y=3.6g

所以生成氫氣的質量是0.4g

（2）解：電解后溶質硫酸鈉的質量為：93.6g×5%=4.68g，

溶液的質量為：93.6g﹣3.6g=90g，

電解后溶液的溶質質量分數為： ×100%=5.2%

（3）解：設需要加入硫酸鈉的質量為y

y+4.68g=（y+90g）×10%

y=4.8g

【解析】根據電解水生成氫氣和氧氣，結合氧氣的質量可以計算生成氫氣的質量、反應的水的質量，以及溶液稀釋前后，溶質質量不變等知識進行分析．