考前冲刺练19 含“膜”电化学装置的分析-【提分教练】2024年新高考化学二轮总复习练习（新教材）

考前冲刺练(十九)　含“膜”电化学装置的分析 1．双极膜在直流电场的作用下，能将水解离为H＋和OH－，并实现其定向通过。将3­氯­1，2­丙二醇的水溶液通过膜M与双极膜间的电渗析室可得到缩水甘油。下列说法错误的是(　　) A．装置工作时，电渗析室发生的反应是氧化反应 B．通电前后，电渗析室内溶液的pH几乎不变 C．Cl－从电渗析室通过阴离子交换膜M迁移到阳极 D．反应生成1 mol缩水甘油，电路中转移1 mol电子 2．(2023·潍坊二模)三维多孔海绵状Zn(3D­Zn)可以高效沉积ZnO，强碱性3D­Zn­NiOOH二次电池结构如图所示，放电时电池反应为Zn＋2NiOOH＋H2O===ZnO＋2Ni(OH)2，下列说法正确的是(　　) A．充电时阳极反应为Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2O B．充电时导电线圈应与外接直流电源的负极相连 C．放电时电解质溶液碱性减弱 D．放电时每沉积0.1 mol ZnO，有0.1 mol OH－通过隔膜 3．电渗析法淡化海水装置示意图如图，电解槽中阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列，将电解槽分隔成多个独立的间隔室，海水充满在各个间隔室中。通电后，一个间隔室的海水被淡化，而其相邻间隔室的海水被浓缩，从而实现了淡水和浓缩海水的分离。下列说法正确的是(　　) A．离子交换膜b为阳离子交换膜 B．各间隔室的排出液中，①③⑤⑦为淡水 C．通电时，电极1附近溶液的pH比电极2附近溶液的pH变化明显 D．淡化过程中，得到的浓缩海水没有任何使用价值 4．(双选)利用热再生氨电池可实现CuSO4电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加相同的CuSO4电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作，一段时间后乙室电极质量增加。已知电池总反应为Cu2++4NH3===[Cu(NH3)4]2+，下列说法正确的是(　　) A．乙室Cu电极为负极 B．NH3扩散到乙室将对电池放电效率产生影响 C．甲室电极反应:Cu+4NH3－2e-===[Cu(NH3)4]2+ D．隔膜为阳离子膜 学科网（北京）股份有限公司 $$ 考前冲刺练(十九) 1．A　[分析如图所示: 装置工作时，电渗析室中转化为，各元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，A项错误。] 2．A　[由图可知，放电时三维多孔海绵状锌为原电池的负极，碱性条件下，锌失去电子发生氧化反应生成氧化锌，电极反应为Zn+2OH-－2e-===ZnO+H2O，导电线圈为正极，在水分子作用下，碱式氧化镍得到电子发生还原反应生成氢氧化镍和氢氧根离子，电极反应为NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-；充电时，与外接直流电源的负极相连的三维多孔海绵状锌为电解池的阴极，在水分子作用下，氧化锌在阴极得到电子发生还原反应生成锌和氢氧根离子，电极反应为ZnO+H2O+2e-===Zn+2OH-，导电线圈做阳极，碱性条件下，氢氧化镍在阳极失去电子发生氧化反应生成碱式氧化镍和水，电极反应为Ni(OH)2+OH-－e-===NiOOH+H2O。由分析可知，放电时负极电极反应为Zn+2OH-－2e-===ZnO+H2O，正极电极反应为NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-，则放电时每沉积0.1 mol氧化锌时，有0.2 mol氢氧根离子通过隔膜，D错误。] 3．B　[根据图可知，电极1为阳极，2Cl-－2e-===Cl2↑，电极2为阴极，2H2O+2e-===H2↑+2OH-。膜a为阳离子交换膜，膜b为阴离子交换膜。] 4．BC　[根据一段时间后乙室电极质量增加，知铜离子得到电子变为铜单质，因此乙室Cu电极为正极，A错误；NH3扩散到乙室，铜离子和氨形成[Cu(NH3)4]2+，减少了铜离子的量，因此将对电池放电效率产生影响，B正确；乙室Cu电极为正极，则甲室Cu电极为负极，其电极反应:Cu+4NH3－2e-===[Cu(NH3)4]2+，C正确；乙室中铜离子得到电子变为铜单质，硫酸根离子会向甲室移动，因此隔膜为阴离子膜，D错误。] 学科网（北京）股份有限公司 $$