高考化学电化学专题训练离子交换膜在电化学中的作用(附解析)

第第页，共31页0.1molMg,质量减少2.4g,正确。.【答案】 C【分析】本题考查学生电解池的工作原理以及应用知识，注意知识的归纳和梳理是关键，难度不大。【解答】A.二氧化氯转化为 NaClO2（ 亚氯酸纳）的过程是发生还原反应，应该发生在阴极，所以 a是负极， b是正极，若直流电源为铅蓄电池，则电池的负极和电源的负极相连， b极为正极，应该是PbO,故A错误；B.在阳极上是氯离子失电子的氧化反应，产生的是氯气，故B错误；C.阳离子交换膜只允许阳离子通过，所以交换膜左边 NaOH的物质的量不变，在阳极上是氯离子失电子的氧化反应，产生的是氯气，气体X为C12,故C正确；D.Na+由交换膜右侧向左侧迁移，故D错误。故选 C。－ 2＋.【解析】选 CFe电极与电源正极相连，则 Fe作阳极，电极反应式为 Fe－2e===Fe，反应中生成Fe2+,溶液由无色变为浅绿色，A错误；阴极上H+得电子发生还原反应，电极反应式*2H+2e===Ht,B错误；电解过程中阴极上消耗 则阴极室溶液的pH升高，C正确；电解时，（NH）2SO溶液中NHH向阴极室迁移，故阴极室溶液中的溶质可能为（NH4）3PO、（NH4）2HPQNHH2PO等，D错误。.答案B解析放电时，阳离子向正极移动，所以Zn2+向上Q电极移动，故A正确；充电时，阳极区发生ZnxV2O5－2xe－===V2O5＋xZn2＋，锌离子通过阳离子交换膜向左移动，所以阳极区 Zn（CF3SO3）2的浓度减小，故B错误；充电时，粉末多孔锌电极为阴极，发生还原反应，故C正确；放电时，V2Q电极上的电极反应式为：VO+xZn2++2xe—===ZnV2Q,故D正确。.【解析】选A因为阴极是阳离子反应，所以b膜为阳离子交换膜，选项A正确；A极室C「在阳极失电子产生氯气，但不产生沉淀，选项B错误；淡化工作完成后，A室C厂失电子产生氯气，部分溶于水溶液呈酸性，B室M得电子产生氢气，OH浓度增大，溶液呈碱性，C室溶液呈中性，pH大小为pH<pH<pH,选项C错误；B极室即得电子产生氢气，不能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝，选项D错误。.答案D解析TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电，所以充电时，太阳能转化为电能，电能又转化为化学能，A正确；充电时Na$还原为NaS,放电和充电互为逆过程，所以a是负极，a极的电极反应式为：4S2-6e===SS,B正确；在充电时，阳极厂失电子发生氧化反应，电极反应为3「—2e—===I3,C正确；通过图示可知，交换膜只允许钠离子自由通过，所以 M是阳离子交换膜，D错误。. 【答案】C【解析】解：A、右边为电解池，d与负极相连为阴极，Q在阴极得电子放电生成H2Q,电极反应式为：Q+2e+2HO=HO+20H,所以电解池装置应选才¥阴离子交换膜，故A错误；B、d与负极相连为阴极，02在阴极得电子放电生成H2O,电极反应式为：Q+2e+2HO=HQ+20H,故B错误；G左边甲烷为负极，电极反应式为：CH-8e-+2HO=C2+8H+，d与负极相连为阴极，电极反应式为：Q+2e+2H0=H0+20H,根据电子守恒，则当有16g甲烷参与原电池反应时，可制备后署X8=4molH2Q,故C正确；Da极甲烷为负极，电极反应式为：CH8e-+2HO=C2+8H'，生成氢离子，c与正极相连为阳极，氢氧根离子在阳极放电放出氧气，消耗氢氧根，所以a、c电极附近的pH均减小，故D错误;故选：C。.【答案】C【解析】解：A.放电时，Zn是负极，石墨是正极，电流由正极经过导线流向负极，即电流从石墨电极流向锌电极，故A正确；B.充电时，阳极发生失去电子的氧化反应，与原电池的电极反应式相反，即充电时阳极反应式为：3I--2e-=I3,故B正确;C.放电时，Zn是比较活泼金属，作负极，石墨作正极，无论离子交换膜是阳离子交换膜，还是阴离子交换膜，放电时正负极反应均不会改变，故C错误；D.放电时，左侧即正极反应式为l3-+2e=3I-,所以储罐中的离子总浓度增大，故D正确；故选：C。由装置图可知，放电时，Zn是负极，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+,石墨是正极，反应式为l3-+2e=3I-,外电路中电流由正极经过导线流向负极，充电时，阳极反应式为 3I--2e=l3-、阴极反应式为Zn2++2e=Zn,据此分析解答。39.【解析】(1)①N在第2周期且神与氮同主族，故As位于第4周期VA族，同主族，氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱，则稳定性NH>AsH。②根据信息：Na2s和HAsO反应，生成难溶性的AS28,据此得到反应的离子方程式为2HAsO+3S-+6l4—As2s4+6HQ⑵①已知HCNte一元弱酸，则NaCN容液是强碱弱酸盐，溶液的pH大于7。②在微生物的作用下，CN被氧气氧化成HCO3,同时生成NH,结合CN中C为+2价，则离子方程式为4H2O+2CN+O—2HCO3+2NH⑶①阳极上是OH失电子，电极反应式为4OH-4e--2HO+OT。②在电解池的阳极上是。然电，所以c(H+)增大，并且「从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；根据电解原理，电解池中的阴离子移向阳极，即A-从阴极通过阴离子交换膜进入浓缩室，这样:H++A一■HA,乳酸浓度增大。-1 -1③乳酸的浓度变化量是 ： =1.5mol・L-1,即生成HA的物质白^量是1.5molL-190g-mol-1X0.4L=0.6mol,结合HA^H〜1H2产生氢气是0.3mol,即0.3molX22.4L•mol-1=6.72L。2答案:(1)①第4周期VA族弱②2HAsO+35+6I4-As2s4+6H2O(2)①〉②4HO+2C-+O—2HR+2NH⑶①4OF-4e--2H2O+O?②阳极OHB电,c(H+)增大,H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室,A-从阴极通过阴离子交换膜进入浓缩室,H++A——HA,乳酸浓度增大 ③6.7240.【解析】(1)b电极与电源的负极相连为阴极，该极通入CO,故在该电极上CO得电子后结合迁移过来的H生成乙烯，电极反应式为2CO+12Hl+12e—GH+4HQ(2)因为A电极上NCW电子后生成N,故A电极为阴极，电极反应式为2NO+4H+4e—N2+2H2Q(3)由于阴极生成了硫黄，则在阴极上SO在酸性溶液中得电子生成单质硫的同时生成了隆0,电极反应