Question

5．（1）已知Zn+CuSO₄=Cu+ZnSO₄，設(shè)計原電池：構(gòu)造如圖1所示，試問ZnSO₄溶液放在甲（填“甲”或“乙”）燒杯，鹽橋中的離子向兩端燒杯移動，構(gòu)成閉合回路，K⁺移向乙（填“甲”或“乙”）燒杯；
（2）電解飽和食鹽水是重要的化工產(chǎn)業(yè)，它被稱為“氯堿工業(yè)”．在教材《化學(xué)1》、《化學(xué)2》、《化學(xué)反應(yīng)原理》中均有提及，請寫出電解飽和食鹽水的化學(xué)反應(yīng)方程式2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
其中圖2是《化學(xué)反應(yīng)原理》中電解飽和食鹽水工業(yè)中所采用的離子交換膜電解槽示意圖，部分圖標文字已被除去，請根據(jù)圖中殘留的信息，通電以后，Na⁺向右側(cè)移動，可判斷出電極2 是陰極，在該電極周圍的溶液中，NaOH濃度將會變大（填“變大”或“減小”或“不變”）；電極1上的電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑

Answer 1

分析 （1）鹽橋原電池中，金屬電極插入含有本金屬陽離子的鹽溶液里，電解質(zhì)里的陽離子移向正極，陰離子移向負極，據(jù)此回答；
（2）根據(jù)電解原理電解氯化鈉溶液得到氫氧化鈉、氫氣、氯氣；根據(jù)電解裝置陽離子移向陰極，則電極2為陰極，氫離子在陰極得電子生成氫氣，使得氫氧根離子濃度變大，氫氧化鈉濃度偏大，所以電極1為陽極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，據(jù)此分析．

解答 解：（1）Zn+CuSO₄=Cu+ZnSO₄，設(shè)計成原電池，Zn是負極，Cu是正極，為減小能量損失，金屬電極插入含有本金屬陽離子的鹽溶液里，Cu插入硫酸銅中，電解質(zhì)里的陽離子移向正極，氯離子等陰離子移向負極，即氯離子移向鋅電極，故答案為：甲；乙；
（2）根據(jù)電解原理，電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，根據(jù)電解裝置陽離子移向陰極，則電極2為陰極，氫離子在陰極得電子生成氫氣，使得氫氧根離子濃度變大，氫氧化鈉濃度偏大，所以電極1為陽極，氯離子失電子生成氯氣，則反應(yīng)式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
故答案為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；陰極；變大；2Cl^--2e^-=Cl₂↑．

點評 本題考查學(xué)生鹽橋原電池的構(gòu)成以及原電池的工作原理知識，電解原理的分析判斷，側(cè)重考查方程式的書寫，注意知識的歸納和梳理是解題的關(guān)鍵，難度中等．