高三化学二轮专题微专题之电化学装置中的隔膜及应用课件

微专题之

电化学装置中的隔膜及应用近几年，高考试题在电化学问题中重点考查了“隔膜”（阴、阳离子交换膜，质子交换膜，双极膜等）的作用及分析，此类试题大多以新型化学电源、多池电解槽等为载体，要求考生利用原电池或电解池的工作原理解决生产、生活中的实际问题，侧重考查考生的“理解与辨析能力”“分析与推测能力”等。1.隔膜（离子交换膜）的种类一、必备知识2.隔膜（离子交换膜）的功能和作用3.判断隔膜（离子交换膜）种类的方法(1)分析离子交换膜的用途是制取物质，还是避免电极产物之间发生反应。(2)明确电极反应及产物，写出阴、阳极上的电极反应；依据电极反应判断该电极附近剩余哪种离子，考虑离子交换膜的用途，结合溶液呈电中性的原则，判断离子移动的方向，确定阴、阳离子交换膜的种类。1．电解饱和食盐水（氯碱工业）（选择性必修1p107)①电极反应？总反应？②进出口物质分析？③离子交换膜的类型？作用？4.教科书离子交换膜的作用1.（2025·河南卷）一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化，并以LiCl形式回收含锂废弃物中的锂元素，其工作原理如图所示。下列说法正确的是(

)A.Ⅱ

为阳离子交换膜B．电极a附近溶液的pH减小C．电极b上发生的电极反应式为[Fe(CN)6]4-＋e－===[Fe(CN)6]3-D．若海水用NaCl溶液模拟，则每脱除58.5gNaCl，理论上可回收1molLiClD二、真题体验2.（2024·河北卷）我国科技工作者设计了如图所示的可充电Mg­CO2电池，以Mg(TFSI)2为电解质，电解液中加入1，3­丙二胺(PDA)以捕获CO2，使放电时CO2还原产物为MgC2O4。该设计克服了MgCO3导电性差和释放CO2能力差的障碍，同时改善了Mg2+的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。下列说法错误的是(

)A．放电时，电池总反应为2CO2＋Mg===MgC2O4B．充电时，多孔碳纳米管电极与电源正极连接C．充电时，电子由Mg电极流向阳极，Mg2+向阴极迁移D．放电时，每转移1mol电子，理论上可转化1molCO2C解答电化学装置中的隔膜及应用类题的思维模型1.（2025·云南昆明“三诊一模”）我国科学家开发了一种新型二次电池，其原理如图所示。下列说法错误的是(

)C三、模拟演练2.（2025·广东深圳第二次调研）化学镀镍废水经分离处理后得到含磷废液（主要含NaH2PO2）和含镍废液（主要含NiCl2），分别通入如图所示电解装置的两极室回收磷、镍。已知：H3PO2是一元中强酸；25℃时，H3PO4的Ka1＝6.9×10-3、Ka2＝6.2×10-8、Ka3＝4.8×10-13。电解过程中，下列说法不正确的是(

)B3.调节pH可使溶液中的氨基酸主要以两性离子的形式存在，两性离子整体呈电中性，此时溶液的pH为该氨基酸的pI（等电点）。已知：谷氨酸的pI为3.22，丙氨酸的pI为6.02，赖氨酸的pI为9.74。利用如图装置分离这三种氨基酸，a、b为离子交换膜，电极均为惰性电极。下列说法错误的是(

)DA．阴极的电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－B．a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜C．原料室的pH应控制在6.02D．在产品室1中，可以收集到赖氨酸4.某新型电池可以处理含CN－的碱性废水，同时还可以淡化海水，电池构造示意图如图所示。下列关于电池工作时的说法正确的是(

)A.a极发生还原反应B．b极的电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋C．Na＋通过交换膜

Ⅰ

向左室迁移D．反应中每消耗1molCN－，转移电子数为5NA（NA为阿伏加德罗常数的值）D5.（2025·河北石家庄实验中学一模）高纯镓是制备第三代半导体的重要原料，其化学性质与铝相似。下图为工业精炼镓的装置示意图。下列说法不正确的是(

)A．阴极的电极反应式为[Ga(OH)4]－＋3e－===Ga＋4OH