(配套课件)第八章 化学反应与电能-【精彩三年·高考尖峰】2024高考总复习化学一轮复习基础拓展训练教师用书word+课件PPT（浙江专用）

微素养•思维观4 多池、多室的电化学装置 第八章 化学反应与电能 思维概括 1．“离子交换膜”电解池的解题思路 (1)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，判断允许哪种粒子通过隔膜。 (2)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。 思维概括 (3)分析隔膜作用：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。 (4)利用定量关系进行计算：外电路电子转移数＝通过隔膜的阴、阳离子带的负或正电荷数。 思维概括 2．离子交换膜类型的判断 (1)看清图示，是否在交换膜上标注了阴、阳离子，是否标注了电源的正、负极，是否标注了电子流向、电荷流向等，明确阴、阳离子的移动方向。 (2)根据电解池中阴、阳离子的移动方向，结合题中给出的已知信息，找出物质生成或消耗的电极区域，确定移动的阴、阳离子，从而推知离子交换膜的种类。 思维概括 3．电解池中某极区溶液质量变化与pH分析 在含有离子交换膜的电解池中，要判断一个极区溶液质量或溶液pH的变化，应综合考虑电极反应引起的溶液质量变化和通过离子交换膜、离子的迁移引起的质量变化。如下列装置中每通过1 mol电子，稀硫酸的变化： 思维概括 思维概括 (1)b极的电极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，通过1 mol电子时，有0.5 mol H2O放电，产生1 mol H＋。 (2)通过1 mol电子时，有1 mol H＋从稀硫酸中通过阳膜进入产品室。因此通过1 mol电子时，稀硫酸中反应消耗0.5 mol H2O，生成的O2逸出，生成的H＋迁移至产品室，则质量减少9 g。稀硫酸中H＋的物质的量不变，若不考虑溶液体积变化，则溶液pH不变。 思维概括 4．离子交换膜的类型 (1)阳离子交换膜(只允许阳离子和水分子通过，阻止阴离子和气体通过) 思维概括 思维概括 (2)阴离子交换膜(只允许阴离子和水分子通过，阻止阳离子和气体通过) 思维概括 (3)质子交换膜(只允许H＋和水分子通过) 思维概括 5.离子交换膜的应用 命题探究 例1　　乙醛酸钠(OHC—COONa)是一种精细化工产品。科研工作者设计如图所示装置制备乙醛酸钠，同时完成CO2的综合利用。该装置工作时，下列说法正确的是 命题探究一　单膜电解池 命题探究 √ 命题探究 命题探究 例2　“电解法”制备氢碘酸的装置如图所示。其中双极膜(BPM)是阴、阳复合膜，在直流电作用下复合层间的H2O解离成H＋和OH－(少量I－会因为浓度差通过BPM膜)。下列说法正确的是 命题探究二　多膜电解池 命题探究 命题探究 A．a极的电势比b极的低 B．A、B膜均为阳离子交换膜 C．若撤去A膜，对该电解池的工作无影响 D．电解过程中，图中三处H2SO4溶液的c(H2SO4)均不变 √ 命题探究 【解析】根据题中信息B膜右边生成NaOH，说明钠离子穿过B膜进入右边，根据电解质“异性相吸”，则b极为阴极，a极为阳极。根据分析，a极为阳极，b极为阴极，则a极的电势比b极的高，故A错误；钠离子穿过B膜进入右边，因此B膜为阳离子交换膜，a极为阳极，水中的氢氧根离子失去电子生成氧气，氢离子穿过A膜进入右边，因此A、B膜均为阳离子交换膜，故B正确；若撤去A膜，由于少量的碘离子在a极失去电子变为碘单质，因此对该电解池的工作有影响，故C错误；电解过程中，a极是阳极，水失去电子生成氧气和氢离子，氢离子穿过A膜进入右边，溶液体积减小，则H2SO4溶液的c(H2SO4)增大，故D错误。 命题探究 命题探究三　双极膜电解池 命题探究 命题探究 √ 命题探究 命题探究 热点专练 1．一种水性电解液Zn——MnO2离子选择双隔膜电池如图所示{KOH溶液中，Zn2+以[Zn(OH)4]2-存在}。电池放电时，下列叙述正确的是 热点专练 √ 热点专练 热点专练 热点专练 2．如图所示电解装置中，通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，下列判断错误的是 热点专练 A．a是电源的负极 B．通电一段时间后，向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色 C．随着电解的进行，CuCl2溶液浓度变大 D．当0.01 mol Fe2O3完全溶解时，至少产生气体336 mL(折合成标准状况下) √ 热点专练 【解析】通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，说明石墨电极Ⅱ为阳极，则b为电源的正极，a为电源的负极，石墨电极Ⅰ为阴极，据此解答。由分析可知，a是电源的负极，故A正确；石墨电极Ⅱ为阳极，通电一段时间后，产生氧气和氢离子，所以向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色，故B正确；随着电解的进行，铜离子在阴极得电子生成铜单质，所以CuCl2溶液浓度变小，故C错误；当0.01 mol