高2021届高2018级高三化学一轮复习步步高第六章专题讲座三

专题讲座三 隔膜在电化学中的功能

1.常见的隔膜

隔膜又叫离子交换膜,由高分子特殊材料制成。离子交换膜分三类：

(1)阳离子交换膜,简称阳膜,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,简称阴膜,只允许阴离子通过,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)能选择性的通过离子,起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。 3.离子交换膜选择的依据 离子的定向移动。 4.离子交换膜的应用

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问

(1)用下面的装置制取NaOH、H2和Cl2,此装置有何缺陷？

题思考

答案 缺陷1：Cl2和H2混合而引起爆炸；

缺陷2：Cl2与NaOH反应生成NaClO,影响NaOH的产量。 (2)用下图装置电解饱和食盐水,其中阳离子交换膜的作用有哪些？

答案 (1)平衡电荷,形成闭合回路； (2)防止Cl2和H2混合而引起爆炸；

(3)避免Cl2与NaOH反应生成NaClO,影响NaOH的产量； (4)避免Cl进入阴极区导致制得的NaOH不纯。

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题组一 离子交换膜在原电池中的应用

1.已知：电流效率等于电路中通过的电子数与消耗负极材料失去的电子总数之比。现有两个电池Ⅰ、Ⅱ,装置如图所示。

下列说法正确的是( ) A.Ⅰ和Ⅱ的电池反应不相同 B.能量转化形式不同

C.Ⅰ的电流效率低于Ⅱ的电流效率 D.5 min后,Ⅰ、Ⅱ中都只含1种溶质 答案 C

【本题解析】Ⅰ、Ⅱ装置中电极材料相同,电解质溶液部分相同,电池反应、负极反应和正极反应式相同,A项错误；Ⅰ和Ⅱ装置的能量转化形式都是化学能转化成电能,B项错误；Ⅰ装置中