2027届新高考化学热点精准复习+多池（或多室）电化学装置分析

2027届新高考化学热点精准复习多池（或多室）电化学装置分析

①装置中有外加直流电源时，都是串联的电解池。②装置中有非常直观明显的原电池装置，如有燃料电池、铅蓄电池等在电路中时，则其他装置为电解池。如图：A为原电池，B为电解池。阳极阴极阳极阴极知识梳理知识点1多池串联装置1、直接判断2、根据电池中的电极材料和电解质溶液判断原电池一般是两个不同的金属电极或一个金属电极和一个碳棒电极；而电解池则一般都是两个惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒电极。原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。知识梳理知识点1多池串联装置中电池类型的判断负极正极阳极阴极原电池电解池知识梳理3、根据电极反应现象判断知识点1多池串联装置中电池类型的判断若C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体原电池电解池正极负极阳极阴极在某些装置中根据电极反应现象可判断电极，并由此判断电池类型巩固提升P200链高考【2022·山东卷改编】设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定,借助其降解乙酸盐生成CO2,将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2(s)转化为Co2+,工作时保持厌氧环境,并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质,右侧装置为原电池。下列说法正确的是()A.装置工作时,甲室溶液pH逐渐增大B.装置工作一段时间后,乙室应补充蒸馏水C.乙室电极反应式为LiCoO2+2H2O+e-==Li++Co2++4OH-D.若甲室Co2+减少200mg，乙室Co2+增加300mg,则此时已进行过溶液转移D方法点拨(1)根据电子守恒计算①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算,其依据是电路中转移的电子数相等。②用于混合溶液中电解的分阶段计算。(2)根据关系式计算根据得失电子守恒定律建立起已知量与未知量之间的桥梁,构建计算所需的关系式。如以通过4mole-为桥梁可构建如下关系式:(式中M为金属,n为其离子的化合价数值)。多池与多室中电子守恒计算P200链高考【2022·山东卷改编】(2024·福建三明一中检测)某实验小组设计如图所示装置,下列说法错误的是()A、乙池中电流由石墨电极经过硫酸铜溶液流向Ag电极B、甲池通入CH4的电极反应式为CH4+8e-+10OH-=CO32-+7H2OC、反应一段时间后,向乙池中加入一定量CuCO3固体能使CuSO4溶液恢复到原来的状态D、甲池中消耗0.56L(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生2.90g固体巩固提升B重难点突破→为实现特定功能需求，在电化学装置中增加离子交换膜，将原电池或电解池分隔成两个或多个相对独立的室。知识点2多室装置1、离子交换膜的分类和应用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。典题1【2024·黑吉辽卷】“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题,科技工作者设计耦合HCHO高效制H2的方法,装置如图所示。部分反应机理为：。下列说法错误的是()A.相同电量下H2理论产量是传统电解水的1.5倍B.阴极反应:2H2O+2e-=2OH-+H2↑C.电解时OH-通过阴离子交换膜向b极方向移动D.阳极反应:2HCHO-2e-+4OH-=2HCOO-+2H2O+H2↑2、单膜两室电解池分析重难点突破A2、单膜两室电解池分析重难点突破P204T3【2024·广东卷】一种基于氯碱工艺的新型电解池(如图)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中,下列说法不正确的是()A.阳极反应:2Cl--2e-=Cl2↑B.阴极区溶液中OH-浓度逐渐升高C.理论上每消耗1molFe2O3，阳极区溶液减少213gD.理论上每消耗1molFe2O3，阴极区物质最多增加138gC分析某室质量变化的关键分析某室质量的变化，既要考虑该区(或该电极)的化学反应，又要考虑通过“交换膜”的离子带来的质量变化3、双膜三室电解池分析重难点突破典题4：三室式电渗析法处理含NH4NO3废水的原理如图所示,在直流电源的作用下,两膜中间的NH4+和NO3-可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。工作一段时间后,在两极区均得到副产品NH4NO3。下列叙述正确的是()A.a极为电源负极,b极为电源正极B.c膜是阴离子交换膜,d膜是阳离子交换膜C.阴极电极反应式为2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2OD.当电路中通过2mol电子的电量时,阳极产生标准状况下的O25.6LA技巧：找到电极反应关注目标产物确定离子交换膜种类4、三膜四室电解池分析重难点突破利用“四室电渗析法”制备H3PO2(次磷酸)电极反应？a、b、c分别对应何种离子交换膜？技巧：关注隔室名称确定离子交换膜种类abc①判电极②析原理③写反应【2025·云南】一种用双极膜电渗析法卤水除硼的装置如图所示，双极膜中H2O解离的H+和OH-在电场作用下向两极迁移。除硼原理：[B(OH)4]-+H+=B(OH)3+H2O下列说法错误的是A．Pt电极反应：4OH--4e-=O2⬆+2H2OB．外加电场可促进双极膜中水的电离C．Ⅲ室中，X膜、Y膜分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜D．Ⅳ室每生成1molNaOH，同时Ⅱ室最多生成1molB(OH)3真题感悟C【2025·河南】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