专题六 热点6 电化学原理的综合应用-【导与练】2024高考化学一轮复习高中总复习第1轮教学课件PPT（浙江专用）

热点6　电化学原理的综合应用 1.常见的离子交换膜 (1)阳离子交换膜,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,只允许阴离子通过,即允许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)能选择性地允许离子通过,起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。 考点一　含离子交换膜电池的应用 3.判断离子交换膜类型的步骤 第一步:明确电解质溶液中存在的粒子。 第二步:结合题设信息,确定物质生成或消耗的电极区域。 第三步:运用电化学原理写出电极反应式,依据电中性原则,确定离子的移动 方向。 第四步:依据离子移动方向,判断离子交换膜类型。 答案:A 三步法解答有关“膜”装置题 D 1.电解池的“串联”——有外接电源型 (1)常见模型。 装置A、B为两个串联电解池,相同时间内,各电极得失电子数相等。 考点二　“串联”类电池的识别与分析 (2)判断方法。 与电源负极相连的是阴极,或根据“电解池串联时阴、阳极交替出现”的原则正推电极,也可以通过装置中某极的变化、现象反推电极。电极位置相同,作用也相同。若电解池阳极材料与电解质溶液中的阳离子相同,则该装置为电镀池。 2.原电池与电解池的“串联”——无外接电源型 一般多个电池“串联”在一起,但没有外接直流电源,其中一个装置是原电池,其余均为电解池。通常在装置中两个电极活泼性差异较大的为原电池,较活泼的电极作负极。在原电池中电极材料和电解质溶液能发生自发氧化还原反应,而电解池的电极材料和电解质溶液一般不能发生自发氧化还原反应。如图中装置B为原电池,装置A为电解池。 [典例2] 通过甲装置除去污水中的乙酸钠和对氯苯酚,同时利用此装置产生的电能进行粗铜的精炼。下列说法不正确的是(　　) 答案:C “串联”类电池的解题流程 [对点精练2] 钴酸锂电池是目前用量最大的锂离子电池,用它作电源按如图装置进行电解。通电后,a电极上一直有气泡产生;d电极附近先出现白色沉淀(CuCl),后白色沉淀逐渐转变成橙黄色沉淀(CuOH)。下列有关叙述正确的是 (　 　) D 1.解题关键 (1)电极名称要区分清楚。 (2)电极产物要判断准确。 (3)各产物间量的关系遵循得失电子守恒。 2.计算步骤 (1)根据现象或其他条件(如果是电解池,可以根据与电源正、负极的连接情况),准确判定电极上发生氧化还原反应的类型和电极名称。 (2)准确写出电极反应式。 (3)根据题目所给条件和所要求解的问题,使用上述合适的方法建立等量关系 求解。 考点三　电化学中的定量计算 [典例3] (2022·宁波期末联考)某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行电解饱和NaCl溶液的实验,装置如图所示,下列说法正确的是(　　) 答案:A 电化学三种计算方法 B [对点精练4] Na2FeO4具有强氧化性,能够消毒、杀菌,同时其分解产物能够吸附水中的悬浮杂质。可用电解法制备Na2FeO4,采用的装置如图B所示,以O2辅助的Al-CO2电池(如图A)为电源进行电解。 (2)图A中N极名称是　　　　(填“正极”或“负极”),M极与图B中　　　(填“X”或“Y”)极相连。  (3)图B中两极均有气体产生,若在X极收集到672 mL 气体,在Y极收集到168 mL 气体(均已折算为标准状况下的气体体积),则Y电极质量减小　　　　 g。  负极 Y 0.28 点击进入 课时训练 化学 谢谢观赏 [典例1] (2022·全国甲卷)一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH存在]。电池放电时,下列叙述错误的是(　　) A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移 B.Ⅰ区的S通过隔膜向Ⅱ区迁移 C.MnO2电极反应:MnO2+4H++2e-Mn2++2H2O D.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+Zn(OH+Mn2++2H2O 解析:根据题图所示的电池结构和题目所给信息可知,Ⅲ区Zn为电池的负极,电极反应为Zn-2e-+4OH-Zn(OH,Ⅰ区MnO2为电池的正极,电极反应为MnO2+ 2e-+4H+Mn2++2H2O;电池在工作过程中,Ⅰ区消耗H+,生成Mn2+,S向Ⅱ区移动,Ⅲ区消耗OH-,生成Zn(OH,K+向Ⅱ区移动。 [对点精练1] 某锂离子电池的总反应为2Li+FeSFe+Li2S。某小组以该电池为电源电解处理含Ba(OH)2的废水和含Ni2+、Cl-的酸性废水,并分别获得BaCl2溶液和单质镍。电解处理的工作原理如图所示[LiPF6·SO(CH3)2为锂离子电池的电解质]。 下列说法正确的是(　 　) A