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(共16張PPT)
第1章 化學反應與能量轉化
2025年高考化學一輪復習
選擇性必修第一冊魯科版
專項復習 隔膜在電化學中的應用
1.（2024山東泰安階段練習）科學家最近發明了一種電池，電解質為 、
、，通過和兩種離子交換膜將電解質溶液隔開，形成、、 三個電解質
溶液區域 ，結構示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是( )
B
A.為陽離子交換膜， 為陰離子交換膜
B.區的電解質溶液為 溶液，電池工作一段時間
后 溶液濃度減小
C. 電極的電極反應為
D.消耗時，區電解質溶液質量減少
【解析】
A（√）為陽離子交換膜， 為陰離子交換膜。
B（×）區的電解質溶液為溶液，通過陽離子交換膜進入區， 通過陰離
子交換膜進入區，電池工作一段時間后 溶液濃度增大。
C（√）電極為負極，失電子生成 ，電極反應為
。
D（√）電極為正極，電極反應為 ，消
耗時，轉移電子，正極區消耗、 ，生成
，同時流出，故 區電解質溶液質量減少
。
2.（新情境）（2024河北石家莊第十五中學階段考）鈷
的合金材料廣泛應用于航空航天、機械制造等領域。
如圖為水溶液中電解制備金屬鈷的裝置示意圖。下列說法
正確的是( )
A
A.電解總反應：
B.工作時，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的 均增大
C.移除兩交換膜后，石墨電極上發生的反應不變
D.生成，Ⅰ室溶液質量理論上減少
【解析】
A（√）石墨電極為陽極，電極反應式為， 電極為陰極，電
極反應式為，故電解總反應為 。
B（×）Ⅰ、Ⅱ室之間是陽離子交換膜，Ⅰ室產生的 穿過陽離子交換膜進入Ⅱ室，
Ⅰ室消耗水，濃度增大，減小；Ⅱ、Ⅲ室之間是陰離子交換膜，Ⅲ室中的 穿過
陰離子交換膜進入Ⅱ室，Ⅲ室濃度不變，不變。Ⅱ室中因移入導致濃度增大，
減小。
C（×）移除兩交換膜，移向石墨電極（陽極），則 在石墨電極被氧化。
D（×）生成，Ⅰ室生成，同時Ⅰ室中 進入Ⅱ室，故Ⅰ室減少
的質量為 。
考點挖掘·高
移除兩交換膜后，陰極反應式發生變化嗎？
陰極陽離子放電，陽離子有鈷離子和氫離子。酸性介質中電對 的標準電極電勢
為，電對的標準電極電勢為 ，說明氫離子的氧化性強于鈷離子，其會
優先于鈷離子放電，則陰極的電極反應式為 ，陰極反應式也會發生
改變。
3.（2024江蘇常州調研）利用電解原理制備
的裝置如圖所示（、 均為惰
性電極）。下列說法正確的是( )
D
A. 極與電源負極相連
B.常溫下，電解后極附近溶液 減小
C.膜、膜均為陰離子交換膜，膜 為陽離
子交換膜
D.電解時可獲得副產物、、
【解析】
A（×） 極為陽極，與電源正極相連。
B（×）極為陰極，與電源負極相連，電極反應為， 極附
近溶液 增大。
C（×）膜、膜均為陽離子交換膜，膜 為陰離子交換膜。
D（√）極生成，極生成、 。
4.（新情境·雙極膜）（2024湖北武漢六中月考）
我國科學家設計了一種新型電化學裝置，當閉
合和、打開 時，裝置處于蓄電狀態，原
理如圖所示；當打開和、閉合 時，裝置
處于放電狀態。放電時，雙極膜中間層中的
解離為和 并分別向兩側遷移。下列
說法正確的是( )
B
A.蓄電時，碳錳電極的電極反應式為
B.蓄電時，右側電解池發生的總反應為
C.放電時，溶液的 變小
D.放電時，每消耗，雙極膜內的水減少
【解析】
A（×） 蓄電時，碳錳電極與電源正極相連，發生失電子的氧化反應。
陽極
第1步 根據題目信息補全陽極“？ ？”的反應物和生成物，通 過化合價變化確認得失電子數，并 先搞定“變價元素的原子守恒”
（1個價個價 ）
第2步 用 調平電荷
第3步 看補，用 檢查
B（√）
陽極 陰極
第1步 根據題目信息補全陽極“？ ？”、陰極“？ ？”的反應物和生成物，通過化合價變化確認得失電子數，并先搞定“變價元素的原子守恒” （2個價 個 0價 ）
（1個價 個0價 ）
第2步 用 調平電荷
第3步 看補，用 檢查
總反應為 C（×）放電時，碳錳電極為正極，正極反應為
（【巧解】充電時的陽極反應式的“逆反應”（反應物和生成物對調,改為 ）），
當轉移電子時，正極區消耗，有遷移至正極區，故 減小，
溶液的 變大。
D（×）放電時，每消耗，轉移 電子，由電荷守恒可知，雙極膜內的水減
少 。

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