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电化学中的膜问题 宜昌市夷陵中学-王恩元 1.了解原电池和电解池的工作原理及应用，能写出电极反应和 总反应方程式。 2.了解常见化学电源种类及其工作原理。 3.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危止害及防止 金属腐蚀的措施。 1.理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用，能写出电极 反应和总反应方程式。 2.了解常见化学电源种类及其工作原理。 3.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危止害及防止 金属腐蚀的措施。 阳离子 交换膜 饱和食盐水 水（含少量NaOH） 阳极：2Cl- - 2e- = Cl2↑ 阴极：2H2O+ 2e- = H2↑+2OH- Cl2 H2 NaOH溶液 淡盐水 Cl- Na+ 阳极室 阴极室 氯碱工业：电解饱和 NaCl 溶液制取 NaOH 、 Cl 2 和H2 离子交换膜的作用： 1.隔离两池溶液。 2.选择性让某类离子单向通过，平衡两池电荷。 【实战练兵1】2018年八校联考（改编）-28.“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO、NO2- 等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。电化学降解亚硝酸根(NO2－)的原理如下图，下列选项错误的是： A.电源的负极是B B.右侧的电极反应式为2NO2-+6e-+8H+=4H2O+N2↑ C.若电解过程中转移了6mol电子，则膜右侧电解 液的质量变化值(∆m右)为22g。 D.将膜左侧的溶液换成HCl溶液对总反应无影响 ∆m右=m(N2)-m(H+)=28g-6g=22g 离子交换膜的计算注意点： 1.迁移离子所带的电荷数=外电路上转移的电子数 2.溶液物质变化=电极反应引起的物质变化和离子迁移引 起的物质变化之和 A．铜电极上发生氧化反应 B．电池工作一段时间后,甲池的c(SO42-)减小 C．电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加 D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持 溶液中电荷平衡 【实战练兵2】2015·天津卷·4锌铜原电 池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允 许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正 确的是 还原反应 思考：在下列两个实验中，要选择何种离子 交换膜？ 阳离子交换膜 阳极 电源 阴极 阴离子交换膜 阴离子交换膜 阳极 电源 阴极 阳离子交换膜 同学们利用交换膜设计一个电解装置将海水淡化？ 制备物质 除杂提纯 【实战练兵3】2014·全国卷Ⅰ·27(4)H3PO2（次磷酸）具有较强还原性，可以通过电解的方法制备。工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)： ①分析产品室可得到H3PO2的原因 。 ②早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是 杂质。该杂质产生的原因是 。 阳极室的H+穿过阳膜至产品室，原料室的H2PO2-穿过阴膜至产品室，二者反应得到H3PO2 PO43- H2PO2-或H3PO2 被氧化 1.隔离两池溶液。 2.选择性让某类离子单向通过，平衡两池电荷。 离子交换膜的作用: 1.迁移离子所带的电荷数总是等于外电路上转移的电子数 2.溶液质量变化等于电极反应引起的变化和离子迁移引起 的变化之和 离子交换膜的计算: 【实战练兵2】2014·福建卷·11某原电池装置如右图所示，电池总反应为2Ag + Cl2=2 AgCl。下列说法正确的是 A．正极反应AgCl +e-= Ag+Cl- B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成 C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应改变 D．当电路中转移0.01 mol e-时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子 右侧：Cl2+2e- = 2Cl- 左侧：Ag-e-+ Cl- =