Question

（1）已知Zn+CuSO₄=Cu+ZnSO₄，设计成原电池，构造如图所示，试问CuSO₄溶液放在      （填“甲”或“乙”）烧杯，盐桥中的Cl^-移向      （填“甲”或“乙”）烧杯；

（2）已知①C(s)+ O₂(g ) = CO₂(g)  ΔH＝－393.5kJ/mol

②CO(g)+ O₂(g) = CO₂(g)  ΔH＝－283.0kJ/mol

请写出C转化为CO的热化学方程式：      。

（3）电解饱和食盐水是重要的化工产业，它被称为“氯碱工业”。在教材《化学1》、《化学2》、《化学反应原理》中均有提及，请写出电解饱和食盐水的化学反应方程式      ，其中右图是《化学反应原理》中电解饱和食盐水工业中所采用的离子交换膜电解槽示意图，部分图标文字已被除去，请根据图中残留的信息（通电以后Na⁺的移动方向）判断电极2的名称是      ，并写出电极1的电极反应式      。

Answer

（12分）（1）乙，甲 ；（2）C(s)+ O2(g) = CO(g) ΔH＝－110.5kJ/mol

（3）2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 阴极，2Cl--2e-=Cl2↑ 。

【解析】

试题分析：（1）将反应Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4设计成原电池，在甲烧杯放热ZnSO4溶液，在乙烧杯中放入CuSO4溶液，Zn电极是负极，失去电子，形成阳离子，电极反应是Zn-2e-=Zn2+，Cu电极是正极，发生的电极反应式是Cu2++2e-=Cu，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，Cl-向正电荷较多的负极区移动，即向甲烧杯中定向移动；（2）①－②，整理可得C(s)+ O2(g) = CO(g) ΔH＝－110.5kJ/mol；（3）电解饱和食盐水，在阳极发生反应是：2Cl--2e-=Cl2↑，在阴极发生的电极反应是“2H++2e-=H2↑，总化学反应方程式是2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑；根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，根据Na+由电极1区向电极2区移动，可知电极2的名称是阴极，电极1是阳极，电极1的电极反应式是2Cl--2e-=Cl2↑ 。

【考点定位】考查盖斯定律的应用、原电池、电解池的反应原理正误判断的知识。

【名师点睛】原电池是把化学能转化为电能的装置。其构成包括：活动性不同的电极、电解质溶液、形成闭合回路、自发进行氧化还原反应。一般情况下活动性强的为负极，发生氧化反应；活动性弱的为正极，正极向发生还原反应。把原电池设计成两个半电池，并通过盐桥连接起来，可以避免负极直接与溶液中的离子发生反应，提高了能量的转化率。溶液中离子的移动方向，可根据：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则判断。电解池是把电能转化为化学能的装置。与电源正极连接的电极为阳极，发生氧化反应；与电源负极连接的电极为阴极，发生还原反应，利用电解原理，可以使不能自发进行的反应发生。如Ag活动性在金属活动性顺序表中排在H的后边，不能把酸中的H置换出来，若把Ag与电源的正极连接，电解质溶液是盐酸，就可以发生反应：2Ag+2HCl2AgCl+H2↑。掌握阳离子、阴离子的放电顺序及阳极、阴极反应原理是正确应用电解原理的关键。