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1、大一轮复习讲义隔膜在电化学中的功能隔膜在电化学中的功能专题讲座三专题讲座三第六章化学反应与能量1.常见的隔膜知识梳理ZHISHISHULIZHISHISHULI隔膜又叫离子交换膜，由高分子特殊材料制成。离子交换膜分三类：(1)阳离子交换膜，简称阳膜，只允许阳离子通过，即允许H和其他阳离子通过，不允许阴离子通过。(2)阴离子交换膜，简称阴膜，只允许阴离子通过，不允许阳离子通过。(3)质子交换膜，只允许H通过，不允许其他阳离子和阴离子通过。2.隔膜的作用(1)能将两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。(2)能选择性的通过离子，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。3.离子交换膜选择的
2、依据离子的定向移动。4.离子交换膜的应用1.用下面的装置制取NaOH、H2和Cl2，此装置有何缺陷？提升思维能力深度思考答案缺陷1：Cl2和H2混合而引起爆炸；缺陷2：Cl2与NaOH反应生成NaClO，影响NaOH的产量2.用下图装置电解饱和食盐水，其中阳离子交换膜的作用有哪些？答案(1)平衡电荷，形成闭合回路；(2)防止Cl2和H2混合而引起爆炸；(3)避免Cl2与NaOH反应生成NaClO，影响NaOH的产量；(4)避免Cl进入阴极区导致制得的NaOH不纯。题组一离子交换膜在原电池中的应用1.已知：电流效率等于电路中通过的电子数与消耗负极材料失去的电子总数之比。现有两个电池、，装置如图所
3、示。下列说法正确的是A.和的电池反应不相同B.能量转化形式不同C.的电流效率低于的电流效率D.5 min后，、中都只含1种溶质解题探究JIETITANJIUJIETITANJIU2.(2018黔东南州一模)二甲醚(CH3OCH3)燃料电池的工作原理如图，有关叙述正确的是A.该装置能实现化学能100%转化为电能B.电子移动方向为：a极b极质子交换膜a极C.a电极的电极反应式为：CH3OCH33H2O12e=2CO212HD.当b电极消耗22.4 L O2时，质子交换膜有4 mol H通过3.随着各地“限牌”政策的推出，电动汽车成为汽车族的“新宠”。某电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其
4、工作原理如图所示，且电解质为一种能传导Li的高分子材料，隔膜只允许Li通过，电池反应式为LixC6Li1xCoO2 C6LiCoO2。下列说法不正确的是A.放电时，正极锂的化合价未发生改变B.充电时Li移动方向：右室左室C.放电时负极的电极反应式：LixC6xe=C6xLiD.充电时阳极的电极反应式：Li1xCoO2xLixe=LiCoO2在原电池中应用离子交换膜，起到替代盐桥的作用，一方面能起到平衡电荷导电的作用，另一方面能防止电解质溶液中的离子与电极直接反应，提高电能效率。归纳总结归纳总结题组二离子交换膜在电解池中的应用4.(2018合肥第一次教学质量检测)利用LiOH和钴氧化物可制备锂离
5、子电池正极材料。可用电解LiCl溶液制备LiOH，装置如下图所示。下列说法中正确的是A.电极B连接电源正极B.A极区电解液为LiCl溶液C.阳极反应式为2H2O2e=H22OHD.每生成1 mol H2，有1 mol Li通过该离子交换膜5.(2019长春质检)某科研小组研究采用BMED膜堆(示意图如下)，模拟以精制浓海水为原料直接制备酸碱。BMED膜堆包括阳离子交换膜、阴离子交换膜和双极膜(A、D)。已知：在直流电源的作用下，双极膜内中间界面层发生水的解离，生成H和OH。下列说法错误的是A.电极a连接电源的正极B.B为阳离子交换膜C.电解质溶液采用Na2SO4溶液可避免有害气体的产生D.口排
6、出的是淡水6.(2018河南天一大联考阶段检测)普通电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含杂质，利用下面的双膜(阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。下列有关叙述中正确的是A.电极a为粗铜，电极b为精铜B.甲膜为过滤膜，可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区C.乙膜为阴离子交换膜，可阻止杂质阳离子进入阴极区D.当电路中通过1 mol电子时，可生成32 g精铜7.(2018哈尔滨模拟)用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的，模拟装置如图所示。下列说法正确的是A.阳极室溶液由无色变成棕黄色B.阴极的电极反应式为4OH4e=2H2OO2C.电解一段时间后，阴极室溶液中的pH升高D.电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO4在电解池中使用选择性离子交换膜的主要目的是限制某些离子(或分子)的定向移动，避免电解质溶液中的离子或分子与电极产物反应，提高产品纯度或防止造成危险等。归纳总结归纳总结本课结束本课结束大一轮复习讲义