Question

100.0g无水氢氧化钾溶于100.0g水。在T温度下电解该溶液，电流强度I=6.00A，电解时间10.00h。电解结束温度重新调至T，分离析出的KOH×2H₂O固体后，测得剩余溶液的总质量为164.8g。已知不同温度下每100g氢氧化钾饱和溶液中氢氧化钾的质量为：

温度/℃	0	10	20	30
KOH/g	49.2	50.8	52.8	55.8

（已知电子的电量为1.6´10^-19C，最后结果要求保留三位有效数字）

（1）被电解的水的物质的量为________mol；

（2）计算电解后剩余溶液的质量分数；（写出计算过程）

（3）温度T为________。

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）1.12mol

（2）从剩余溶液总质量164.8g，知有200g-164.8g=35.2g物质离开溶液，其中有20.1g水被电解，由此可知结晶的KOH×2H₂O的质量为35.2g-20.1g=1501g

∴ 结晶的KOH的质量为：

∴ 结晶水的质量为：

剩余溶液的质量分数为：

（3）27.7℃

 

提示：

（1）10.00h、6.00A总共提供电量Q=I×t=216´10³C，相当于2.24mol e^-，相对于有1.12mol水被电解了（20.1g水）。

（3）试题最终要求电解槽的温度。根据上面的计算结果，每100g溶液里有55.1g KOH，利用表知T应在20℃～30℃之间。现要求具体温度即不是温度范围，故有：利用此温度间的温度与溶解度呈线性关系，故：