2022届高三化学一轮复习讲义：多池、多室的电化学装置

3.0 envi 2025-02-07 13 4 1.2MB 14 页 3知币

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多池、多室的电化学装置

复习目标　1.掌握多池连接的分析应用。2.了解离子交换膜的分类及特点。3.理解离子交换

膜在装置中的作用。4.熟悉电化学综合计算中的常用方法。

考点一　多池串联的两大模型及原理分析

1．常见串联装置图

模型一　外接电源与电解池的串联(如图)

A、B为两个串联电解池，相同时间内，各电极得失电子数相等。

模型二　原电池与电解池的串联(如图)

显然两图中，A均为原电池，B均为电解池。

2．“串联”类装置的解题流程

1．(2020·长春质检)下图装置中 a、b、c、d均为 Pt 电极。电解过程中，电极 b和d上没有气

体逸出，但质量均增大，且增重 b>d。符合上述实验结果的盐溶液是(　　)

选项 X Y

A MgSO4CuSO4

B AgNO3Pb(NO3)2

C FeSO4Al2(SO4)3

D CuSO4AgNO3

答案　B

解析　A项，当 X为MgSO4时，b极上生成 H2，电极质量不增加，错误；C项，X为

FeSO4，Y为Al2(SO4)3，b、d极上均产生气体，错误；D项，b极上析出 Cu，d极上析出

Ag，其中 d极增加的质量大于 b极增加的质量，错误。

2．如图所示装置可间接氧化工业废水中含氮离子(NH)。下列说法不正确的是(　　)

A．乙是电能转变为化学能的装置

B．含氮离子氧化时的离子方程式为 3Cl2＋2NH===N2＋6Cl－＋8H＋

C．若生成 H2和N2的物质的量之比为 3∶1，则处理后废水的 pH 减小

D．电池工作时，甲池中的 Na＋移向 Mg 电极

答案　D

3．某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观

察到电流表的指针发生了偏转。

请回答下列问题：

(1)甲池为________(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，通入 CH3OH 电极的电极反应

式为________________________________________________________________________。

(2)乙池中 A(石墨)电极的名称为________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)，总反

应式为________________________________________________________________________。

(3)当乙池中 B极质量增加 5.40 g 时，甲池中理论上消耗 O2的体积为________mL(标准状况

下)，丙池中________极析出________g 铜。

(4)若丙池中电极不变，将其溶液换成 NaCl 溶液，电键闭合一段时间后，甲中溶液的 pH 将_

_______(填“增大”“减小”或“不变”)；丙中溶液的 pH 将________(填“增大”“减

小”或“不变”)。

答案　(1)原电池　CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O

(2)阳极　4AgNO3＋2H2O=====4Ag＋O2↑＋4HNO3

(3)280　D　1.60　(4)减小　增大

解析　(1)甲池为原电池，通入 CH3OH 的电极为负极，电极反应式为 CH3OH－6e－＋8OH－

===CO＋6H2O。

(2) 乙池中电解 AgNO3溶液，其中 C作阳极，Ag 作阴极，总反应式为 4AgNO3＋

2H2O=====4Ag＋O2↑＋4HNO3。

(3)根据各电极上转移的电子数相同，得 n(Ag)＝4n(O2)＝2n(Cu)，故 V(O2)＝××22.4 L＝0.28

L＝280 mL，m(Cu)＝××64 g＝1.60 g。(4)若丙中电极不变，将其溶液换成 NaCl 溶液，根据

丙中总反应 2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，则溶液 pH 增大，而甲中总反应

为2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3＋6H2O，溶液 pH 减小。

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