专题六 微专题突破六 电化学中离子交换膜的应用-【红对勾】2023版新高考化学二轮复习讲与练(不定项版)

讲与练 高三二轮·化学(不定项版) D.图Ⅱ工作一段时间后,b与石墨C2 电极之 间会产生蓝色沉淀 4.(2022·河北石家庄一模)“外加电流法”和 “牺牲阳极法”均可有效防止铁发生电化学腐 蚀。下列说法错误的是 ( ) A.铁发生电化学腐蚀的原因是在其表面形成 了原电池 B.利用“外加电流法”时,铁连接电源负极 C.“牺牲阳极法”利用了电解池原理 D.两种保护法中都要采用辅助阳极 5.(2022·重庆联考)文物保护讲究“修旧如 旧”。古代青铜器铜锈成分非常复杂,主要成 分有Cu2(OH)2CO3 和Cu2(OH)3Cl。青铜 器在 潮 湿 环 境 中 发 生 电 化 学 腐 蚀 生 成 Cu2(OH)3Cl的原理示意图如图所示。已知 CuCl是白色不溶于水的固体,下列说法正确 的是 ( ) A.疏松的Cu2(OH)3Cl属于无害锈 B.过程Ⅰ中负极的电极反应式为Cu-e- 􀪅􀪅 Cu+ C.若生成2.145 g Cu2(OH)3Cl理论上消耗 标准状况下氧气的体积为0.224 L D.用 HNO3 溶液除青铜器上的铜锈,可实现 “修旧如旧”,保护文物的艺术价值 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 电化学中离子交换膜的应用 离 子 交 换 膜 功能→ 使离子选择性定向移动,平衡 整个溶液的离子浓度或电荷→ 种类→ 阳离子交换膜(只允许阳离子通过)→ 阴离子交换膜(只允许阴离子通过)→ 双极膜(BP)(阴、阳复合膜, 能解离出 H+ 和 OH-) → 质子交换膜(只允许 H+ 通过)→ 作用→ 隔离某些物质,防止阴极与阳极 产物之间发生反应→ 物质分离、提纯→ 用于物质的制备(电解后溶液阴极 区或阳极区得到所制备的物质)→ 【例】 (2022·山东省学业水平选择性考 试)(双选)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,乙室应补充盐酸 C.乙室电极反应式为 LiCoO2+2H2O+ e-􀪅􀪅Li++Co2++4OH- D.若甲室Co2+减少200 mg,乙室Co2+增 加300 mg,则此时已进行过溶液转移 1.(2022·湖北恩施模拟)利用微生物电池处理 有机废水的同时也可以实现海水淡化。现以 NaCl溶液模拟海水,采用惰性电极,用如图所 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 056 第一部分 专题六 化学反应与能量 示装置处理有机废水(含 CH3COO- 的溶 液)。下列说法正确的是 ( ) A.隔膜1为阳离子交换膜,隔膜2为阴离子 交换膜 B.当b极上产生11.2 L(标准状况)气体时, 理论上有1 mol Cl-通过隔膜1 C.该装置内工作温度越高,海水淡化效果 越好 D.当电路中通过8 mol电子时,理论上负极 区溶液的质量减少88 g 2.(2022·贵州遵义联考)某实验小组为了探究 电解原理,设计了如图所示装置。通电后,石 墨(2)上发生氧化反应,Cu2(OH)2CO3 逐渐 溶解。下列说法正确的是 ( ) 已知:电解质溶液足量。 A.在石墨(1)上方放一块湿润的 KI-淀粉试 纸,试纸变蓝 B.石墨(2)上的电极反应式为2H2O-4e- 􀪅􀪅4H++O2↑ C.电解过程中,n(K2SO4)增大 D.当0.01 mol Cu2(OH)2CO3 完全溶解时, 石墨(1)上有0.02 mol离子参与反应 3.(2022·山东青岛模拟)(双选)硼酸(H3BO3) 大量应用于玻璃工业,能改善玻璃制品性能。 通过电解NaB(OH)4 溶液的方法可以制备硼 酸,工作原理如图。下列叙述错误的是 ( ) A.N为电源正极 B.产品室中的反应为 B(OH)-4 +H+􀪅􀪅 H3BO3+H2O C.b膜为阳离子交换膜 D.每生成1 mol H3BO3,两极共生成标准状 况下16.8 L气体 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋