高三化学一轮复习 电解池应用 导学案

3.2.4电解池的3.2.4电解池的应用一．氯碱工业电极反应式：阳极：阴极：总反应：阳离子交换膜的作用：防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸；②避免Cl2与NaOH作用生成NaClO而影响烧碱的质量。电解精炼铜阳极：阴极：电解质：阳极泥：三.电镀电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的加工工艺。2.电镀可增强金属的抗腐蚀能力，增加表面硬度和美观。阳极材料：阴极材料：电极反应：电解质：四.电冶金电冶金的本质是使矿石中的金属离子获得电子变成金属单质的过程：Mn++ne-M电解熔融氯化钠制取金属钠电解熔融氯化镁制镁电解熔融氧化铝制铝经典例题经典例题例1.在氯碱工业中，离子交换膜法电解饱和食盐水示意图如下，下列说法不正确的是（）A.电极A为阳极，发生氧化反应生成氯气B.离子交换膜为阳离子交换膜C.饱和NaCl从a处进，NaOH溶液从d处出D.OH-迁移的数量等于导线上通过电子的数量答案：D例2.餐具表面镀银可达到增强抗腐蚀性、提升美观等目的。下列关于铁表面镀银的说法不正确的是（）A．电路中每通过1mole-，阴极析出1mol银B．铁电极应与电源负极相连C．阳极电极反应式为Ag﹣e-=Ag+D．电镀液需要不断更换答案：D例3.下列有关金属冶炼的原理，错误的是（）A． B．C．Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 D．2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑答案：B五.离子交换膜离子交换膜的实质:一种对离子具有选择性透过能力的高分子膜。2.离子交换膜种类:(1)阳离子交换膜，简称阳膜，只允许阳离子通过，不允许阴离子(分子)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(分子)通过。(3)特种膜:只允许特定的微粒通过，如质子交换膜只允许H+通过，不允许其他阳离子和阴离子通过。(4)双极膜(BPM):是特种离子交换膜，它是由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜。该膜的特点是在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-并分别通过阴膜和阳膜，作为H+和OH离子源。3.离子交换膜的功能 (1)选择性的通过离子，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用(2)能将两极区隔离，防止副反应或引入杂质。 判断下列交换膜类型（1）某微生物脱盐电池的装置如下，则交换膜类型为（阴）（2）三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，两膜中间的Na+和SO42-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，判断a为交换膜，b为交换膜（3）欲采用三室式电渗析法处理KNO3溶液得到HNO3和KOH，原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，欲完成制备与分离，ab和cd分别选用什么膜（4）工业上用Na2SO3溶液吸收SO2，得到NaHSO3溶液，并用电解法处理吸收后的溶液，以实现吸收液的回收再利用，装置如图所示，已知B出口产物为NaOH，C出口产物为H2SO4，则A为膜，B为膜（5）我国科学家研发了一种新型Zn-CO2水介质电池,其工作原理如图所示。工作时H2O在双极膜界面处解离成H+和OH-,放电时下列说法不正确的是（）A.CO₂在多孔Pd纳米片表面转化为甲酸 B.正极区溶液