2026届高考化学冲刺复习离子交换膜在电化学中的应用

2026届高考化学冲刺复习离子交换膜在电化学中的应用一、离子交换膜1.概念：离子交换膜是一种含离子基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。2.基本构成与原理：离子交换膜主要由高分子材料制成，膜上带有固定的离子基团。这些基团能够选择性地允许特定离子通过，而阻止其他离子。例如，阳离子交换膜带有负电基团，只允许阳离子通过；阴离子交换膜带有正电基团，只允许阴离子通过。3.主要类型：根据功能和结构的不同，离子交换膜可分为：阳离子交换膜：只允许阳离子通过阴离子交换膜：只允许阴离子通过质子交换膜：仅允许质子(H⁺)通过双极膜：由阳离子和阴离子交换层复合而成，在直流电场作用下可将水分解成H⁺和OH⁻一、离子交换膜5.发展历史：离子交换膜的研究始于1890年，1950年W.朱达首先合成了这种膜材料，1956年首次成功用于电渗析脱盐工艺上。4.离子交换膜的作用：6.离子交换膜在电化学中的分类应用：一：单膜类电池

二：双膜类电池三：多膜类电池二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池2.（2024·河北衡水高三检测）某些无公害免农药果园利用如图所示电解装置进行果品的安全生产，解决了农药残留所造成的生态及健康危害问题。下列说法正确的是

（）A.a为直流电源的负极，与其相连的电极为阴极B.离子交换膜为阴离子交换膜C.“酸性水”具有强氧化性，能够杀菌D.阴极反应式为H2O+2e-H2↑+O2-C二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池

B二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池LiOH和钴氧化物可用于制备锂离子电池正极材料。利用如图装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。下列说法不正确的是

（）A.B极区电解液为LiOH溶液B.每产生标准状况下2.24L氢气，就有0.1mol

阳离子通过交换膜进入阴极区C.电解过程中Li+向B电极迁移D.阳极电极反应式为2Cl--2e-Cl2↑B二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池（2024·广东东莞等六校联考三模）回收利用工业废气中的CO2和SO2，实验原理示意图如下。下列说法正确的是（）A.装置a中每吸收22.4L（标准状况下）废气，b中转移电子数为2NAB.装置a吸收废气过多，不会影响装置b中放电微粒的种类C.装置b中的交换膜为质子交换膜，电解过程中两极溶液pH均稍有降低D.装置b中右侧的电极反应为CO2+3H2O+2e-HCOOH+2OH-C二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池质子交换膜D二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池质子交换膜二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池二、离子交换膜在电化学中的分类应用：1：单膜类电池书写电极反应方程式二、离子交换膜在电化学中的分类应用：2：双膜类电池书写电极反应方程式二、离子交换膜在电化学中的分类应用：2：双膜类电池书写电极反应方程式2.（2024·湖北卷）我国科学家设计了一种双位点PbCu电催化剂，用H2C2O4和NH2OH电化学催化合成甘氨酸，原理如图所示，双极膜中H2O解离的H+和OH-在电场作用下向两极迁移。已知在KOH溶液中，甲醛转化为HOCH2O-，存在平衡HOCH2O-+OH-［OCH2O］2-+H2O。Cu电极上发生的电子转移反应为［OCH2O］2--e-HCOO-+H·。下列说法错误的是

（）B二、离子交换膜在电化学中的分类应用：2：双膜类电池A.电解一段时间后，阳极区c（OH-）减小B.理论上生成1molH3N+CH2COOH，双极膜中有4molH2O解离C.阳极总反应式为2HCHO-2e-+4OH-2HCOO-+H2↑+2H2OD.阴极区存在反应H2C2O4+2e-+2H+OHC—COOH+H2O二、离子交换膜在电化学中的分类应用：2：双膜类电池

（2023·湖北武汉统考）科学家近年发明了一种新型光电催化装置，它能将葡萄糖和CO2转化为甲酸盐，如图所示。光照时，光催化电极a产生电子（e-）和空穴（h+），图中的双极膜中间层中的H2O会解离产生H+和OH-。下列说法错误的是

（）C二、离子交换膜在电化学中的分类应用：2：双膜类电池A.阳极区和阴极区的pH均减小B.双极膜中间层中的H+在外电场作用下向催化电极b移动C.理论上电路中转移4mole-时可生成2molHCOO-D.光催化电极a的反应为C6H12O6+12h++18OH-6HCOO-+12H2O一种电解法制备高纯铬和硫酸的简单装置如图所示。下列说法正确的是

（）A.a为直流电源的正极B.若有1mol离子通过A膜，理论上阳极生成0.25mol气体C.工作时，乙池中溶液的pH不变D.阴极反应式为2H++2e-H2↑B二、离子交换膜在电化学中的分类应用：2：双膜类电池（2024·北京西城区高三一模）我国科学家设计可同时实现H2制备和海水淡化的新型电池，装置示意图如图所示。下列说法不正确的是

（）A.电极a是正极B.电极b的反应式：N2H4-4e-+4OH-N2↑+4H2OC.每生成1molN2，有2molNaCl发生迁移D.离子交换膜c、d分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜C二、离子交换膜在电化学中的分类应用：2：双膜类电池

A二、离子交换膜在电化学中的分类应用：2：双膜类电池