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《高考中有關(guān)離子交換膜的電化學(xué)試題》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、高考中有關(guān)離子交換膜的電化學(xué)試題1.防止副反應(yīng)的發(fā)生，避免影響所制取產(chǎn)品的質(zhì)量；防止引發(fā)不安全因素。（如在電解飽和食鹽水中，利用陽(yáng)離子交換膜，防止陽(yáng)極產(chǎn)生的氯氣進(jìn)入陰極室與氫氧化鈉反應(yīng)，導(dǎo)致所制產(chǎn)品不純；防止與陰極產(chǎn)生的氫氣混合發(fā)生爆炸）。2.用于物質(zhì)的制備、分離、提純等。一、交換膜的功能：使離子選擇性定向遷移（目的是平衡整個(gè)溶液的離子濃度或電荷）。三、離子交換膜的類型：常見(jiàn)的離子交換膜為：陽(yáng)離子交換膜、陰離子交換膜、特殊離子交換膜等。二、交換膜在中學(xué)電化學(xué)中的作用：四、試題賞析：1.某同學(xué)按如圖所示裝置進(jìn)行試驗(yàn)，A、B
2、為常見(jiàn)金屬，它們的硫酸鹽可溶于水。當(dāng)K閉合時(shí)，SO42-從右向左通過(guò)陰離子交換膜移向A極．下列分析正確的是（）A．溶液中c(A2＋)減小B．B極的電極反應(yīng)：B－2e－=B2＋C．Y電極上有H2產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)D．反應(yīng)初期，X電極周圍出現(xiàn)白色膠狀沉淀，不久沉淀溶解D2．（2014·全國(guó)大綱版理綜化學(xué)卷，T9）右圖是在航天用高壓氫鎳電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種金屬氫化物鎳電池(MH－Ni電池)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）A．放電時(shí)正極反應(yīng)為：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－B．電池的電解液可為KOH溶液C．充電
3、時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：MH＋OH－→M＋H2O＋e－D．MH是一類儲(chǔ)氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高C鎳氫電池中主要為KOH作電解液，充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)：Ni(OH)2+?OH－=?NiOOH+?H2O＋e－，陰極反應(yīng)：M+?H2O＋e－=MH+?OH－，總反應(yīng)為M+?Ni(OH)2=MH+?NiOOH；放電時(shí)，正極：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－，負(fù)極：MH＋OH－→M＋H2O＋e－，總反應(yīng)為MH+NiOOH=M+Ni(OH)2。以上各式中M為金屬合金，MH為吸附了氫原子的儲(chǔ)氫合金。A、放電時(shí)，正極：N
4、iOOH+H2O+e－=?Ni(OH)2+OH－，故A正確；B、為了防止MH被氫離子氧化，鎳氫電池中電解液為堿性溶液，主要為KOH作電解液，故B正確；C、充電式，負(fù)極作陰極，陰極反應(yīng)為M+H2O+e－=MH+OH－，故C錯(cuò)誤；D、M為儲(chǔ)氫合金，MH為吸附了氫原子的儲(chǔ)氫合金，儲(chǔ)氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高，故D正確。解析：3．（2014·福建理綜化學(xué)卷，T11）某原電池裝置如右圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列說(shuō)法正確的是（）A．正極反應(yīng)為AgCl＋e－＝Ag＋Cl－B．放電時(shí)，交換膜右側(cè)溶液
5、中有大量白色沉淀生成C．若用NaCl溶液代替鹽酸，則電池總反應(yīng)隨之改變D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01mole－時(shí)，交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02mol離子D正極反應(yīng)為Cl2＋2e－=2Cl－，A項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，交換膜右側(cè)的電極為正極，交換膜左側(cè)的電極為負(fù)極，負(fù)極放電產(chǎn)生的Ag＋與電解質(zhì)HCl中的Cl－結(jié)合生成AgCl白色沉淀。則負(fù)極電極反應(yīng)式：2Ag－2e－＋2Cl－=2AgCl，B項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極放電產(chǎn)生的Ag＋與電解質(zhì)中的Cl－結(jié)合，若用NaCl代替鹽酸不會(huì)改變電池總反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01?mol?e－時(shí)，交換膜
6、左側(cè)的電極放電產(chǎn)生0.01?mol?Ag＋，與電解質(zhì)中的0.01?mol?Cl－結(jié)合生成AgCl沉淀，同時(shí)約有0.01?mol?H＋通過(guò)陽(yáng)離子交換膜轉(zhuǎn)移到右側(cè)溶液中，則交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02?mol離子，D項(xiàng)正確。解析：4.(2013·浙江高考·11)電解裝置如圖所示,電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液,中間用陰離子交換膜隔開。在一定的電壓下通電,發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色,一段時(shí)間后,藍(lán)色逐漸變淺。已知:3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O下列說(shuō)法不正確的是()A.右側(cè)發(fā)生的電極反應(yīng)式:2H2O+2e-=H2↑+2OH
7、-B.電解結(jié)束時(shí),右側(cè)溶液中含有IO3-C.電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式:KI+3H2OKIO3+3H2↑D.如果用陽(yáng)離子交換膜代替陰離子交換膜,電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)不變D解析：電解的電極反應(yīng)為（左側(cè)）陽(yáng)極：2I——2e—=I23I2+6OH—=IO3—+5I—+3H2O（右側(cè)）陰極：2H2O+2e—=H2↑+2OH—如果用陽(yáng)離子交換膜代替陰離子交換膜：電極反應(yīng)為：陽(yáng)極2I——2e—=I2通過(guò)陽(yáng)離子交換膜遷移至陰極陰極2H2O+2e—=H2↑+2OH—陰離子交換膜向右側(cè)移動(dòng)左側(cè)溶液變藍(lán)色一段時(shí)間后，藍(lán)色變淺放出氫氣
8、多余K+保證兩邊溶液呈電中性5.（2012年重慶T29(3)人工腎臟可采用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如下圖。①電源的負(fù)極為(填“A”或“B”)。②陽(yáng)極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為、。③電解結(jié)束后，陰極室溶液的pH與電解前相比將；若兩極共收集到氣體13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則除去的尿素為g(忽略氣體的溶解)。BC
