高中三年级上学期化学《电化学中的隔膜》教学课件

电化学中的“隔膜”化学反应原理主题电化学中的“隔膜”高考示范1要点梳理2方法归纳3例题演练4一、高考示范2021全国甲卷13．乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是A．KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B．阳极上的反应式为：C．制得2mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mol电子D．双极膜中间层中的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移2021广东卷16.钴（Co）的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。图5为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是A.

工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的pH均增大B.生成1molCo，Ⅰ室溶液质量理论上减少16gC.

移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变D.

电解总反应：二、要点梳理1．常见的“隔膜”“隔膜”又叫离子交换膜，由高分子特殊材料制成。是一种选择性透过膜，允许某些离子通过，离子迁移方向遵循原电池或电解池中离子迁移的规律。常见的离子交换膜分三类：(1)阳离子交换膜（阳膜）：只允许阳离子（H＋和其他阳离子）通过，不允许阴离子通过。(2)阴离子交换膜（阴膜）：只允许阴离子（OH－和其他阴离子）通过，不允许阳离子通过。(3)质子交换膜：只允许H＋通过，不允许其他离子通过。2．“隔膜”考法趋势(1)数量变化：单膜→双膜→多膜。(2)种类变化：阴阳离子交换膜→质子交换膜→双极隔膜→高聚物隔膜。(3)作用变化：离子交换→物质制备→分离提纯等。双极膜亦称双极性膜，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。2．“隔膜”考法趋势(1)数量变化：单膜→双膜→多膜。(2)种类变化：阴阳离子交换膜→质子交换膜→双极隔膜→高聚物隔膜。(3)作用变化：离子交换→物质制备→分离提纯等。中间层中的H2O解离为H+和OH-，并在直流电场作用下分别向两极迁移允许特定物质通过3.“隔膜”的功能和应用分隔两极，防止两极区产生的物质间反应。(1)功能：选择性的通过离子，平衡电荷、形成闭合回路。物质的制备。如氯碱工业。(2)常见应用：

物质的分离提纯。如海水的淡化。隔离某些物质，防止副反应。如化学电源。4．“隔膜”类型的判断电极附近溶液的电性装置的作用离子迁移方向电极反应类型判断三、例题演练例题11．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，是一种强还原剂。工业常用惰性电极电解亚硫酸氢钠的方法制备连二亚硫酸钠，原理及装置如图所示，下列说法正确的是()

A．b电极应该接电源的负极B．a电极的电极反应式2HSO3－＋2H＋＋2e－=S2O42－＋2H2OC．装置中所用离子交换膜为阴离子交换膜D．电路中每转移1mol电子，消耗SO2的体积为11.2LB阴极阳极阴离子阳离子错误例题2近期，我国科学家研发出一种新型的锌碘单液流电池，其原理如图所示。下列说法不正确的是(

)A．放电时，B电极反应式：I2＋2e－=2I－B．放电时，电解质储罐中离子总浓度增大C．M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜D．充电时，A极增重65g时，C区增加的离子数为4NAC四、方法归纳5．含“隔膜”电化学装置解题步骤第一步，分清隔膜类型，即交换膜属于阳膜、阴膜或质子膜中的哪一种，判断允许哪种离子通过隔膜。第二步，写出电极反应式，判断交换膜两侧离子变化，推断电荷变化，根据电荷平衡判断离子迁移方向。第三步，得出装置及隔膜作用。在产品制备中，隔膜作用主要是提高产品纯度，避免产物之间发生反应，或避免产物因发生反应而造成危险等。2021全国甲卷13．乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是A．KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B．阳极上的反应式为：C．制得2mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mol电子D．双极膜中间层中的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移阴极阳极H+OH-2021广东卷16.钴（Co）的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。图5为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是A.

工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的pH均增大B.生成1molCo，Ⅰ