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第2問 次の問いに答えよ。 配 20)
1 図のように、イオン交換
C室に仕
イオン交換
られた
がある。
0.20mol/Lの塩化ナトリウム NC 500
mLずつ入れ、AとC室にAの電極がC室の
となるようにを行った。
イオン交換
直流電
イオン交換
AR
B室
C
図
電気分解に用いた
電気分解終了後
NaClの濃度の大小関係としても適
の水溶液における
水溶液の体積は,いずれも変化しないものとする。
当なものを、次の①~⑥のうちから一つ選べ。ただし、電気分解の前で各室の
7
①A-B>C
④A>B-C
A-C>B
⑤BA-C
⑥ CA-B
③BC>A
トリウムイオン Na+と塩化物イオン CIの移動の様子を, 回路
を流れる電子 e2molあたりで整理すると、 次の図のようにな
る。
直流電源
2e
20
陰イオン交換膜
イオン交換
Cl₂
2 CI
CI¯¯
2 H₂O
2 CI
2 OH
Na
2 Na*
B
AVE
(室)
C 室
(陰極室)
A室 C室の水溶液について, 回路を流れる電子e2molあ
たりで Na と CI の物質量の変化をまとめると,次のようにな
る。
Na+
A 室
変化なし
B 室
C室
2mol 減少 2mol 増加
CI¯
変化なし
2mol 減少 変化なし
A室では Na+の量, CI の量ともに変化しないので,A室の水
溶液における NaCl の濃度は変化せず, 0.20mol/Lのままである。
B室では Na+の量 CI の量ともに減少するので, B室の水溶
液における NaCl の濃度は減少し, 0.20mol/1より小さくなる。
C室では Na* の量は増加するが, CIの量は変化しないので,
C室の水溶液における NaCl の濃度は変化せず, 0.20mol/Lのま
まである。 なお, C室では,陰極の反応により水酸化物イオン
OH が生成するので, NaOH が得られる。
以上より、電気分解終了後の各室の水溶液における NaCl の濃
生成
の