电化学中的阴、阳离子交换膜专项练习(附解析)

电化学中的阴、阳离子交换膜专项练习（附解析）

一、单选题（本大题共23小题）

1.氮氧化物具有不同程度的毒性，利用构成电池方法既能实现有效消除氮氧化物的排

放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，发生反应6NO2+ 8NH3= 7N2+ 12H2O，装置如图所示。下列关于该电池的说法正确的是( )

A. 为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交

换膜

B. 电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极

C. 电极A极反应式为

D. 当有被处理时,转移电子物质的量为

2.海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如图所示；下列描述错误的

是（）

A. 淡化海水的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法

B. 以NaCl为原料可以生产烧碱、纯碱、金属钠、氯气、盐酸等化工产品

C. 步骤Ⅱ中鼓入热空气吹出溴,是因为溴蒸气的密度比空气的密度小

D. 用水溶液吸收的离子反应方程式为

3.离子交换法净化水过程如图所示。下列说法错误的是( )

A.水中的、、通过阴离子树脂后被除去

B. 经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变

C. 通过净化处理后,水的导电性降低

D. 阴离子树脂填充段存在反应

4.下图装置(Ⅰ)为一种可充电电池的示意图，其中的

离子交换膜只允许K＋通过，该电池充放电的化学

S2＋KI3K2S4＋3KI；装置(Ⅱ)为电解池的示意图，当闭合开关K时，

方程式为2K

X附近溶液先变红。则下列说法正确的是()

A. 闭合K时,从左到右通过离子交换膜

B. 闭合K时,电极A的反应式为

C. 闭合K时,X的电极反应式为

D. 闭合K时,当有通过离子交换膜,X电极上产生标准状况下气体

5.我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站。为了实现空间站的零排放，循环

利用人体呼出的并提供，我国科学家设计了一种装置（如下图），实现了“太

阳能→电能→化学能”转化，总反应方程式为。关于该装置的下列说法正确的是（）

A. 图中N型半导体为正极,P型半导体为负极

B. 图中离子交换膜为阳离子交换膜

C. 反应完毕,该装置中电解质溶液的碱性增强

D. 人体呼出的气体参与X电极的反应：

6.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

关叙述不正确的是（）

A. Zn电极上发生氧化反应

B. 电子的流向为电流表

C. 由乙池通过离子交换膜向甲池移动

D. 电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量明显增加

7.某种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中有机废水（酸性）中的

有机物可用C6H10O5表示[交换膜分别是只允许阴（阳）离子通过的阴（阳）离子交换膜]，下列有关说法中不正确的是

A.电池工作时,电子由a极经导线流向b极

B. 交换膜a是阴离子交换膜

C. 电极b的反应式：

D. 相同时间内相同状况下生成和的体积比为

8.电渗析法是指在外加电场作用下，利用阴离子交换膜和阳离子交换膜的选择透过

性，使部分离子透过离子交换膜而迁移到另一部分水中，从而使一部分水淡化而另一部分水浓缩的过程．如图是利用电渗析法从海水中获得淡水的原理图，已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子，电极为石墨电极．

下列有关描述错误的是（）

A. 阳离子交换膜是A,不是B

B. 通电后阳极区的电极反应式：

C. 工业上阴极使用铁丝网代替石墨碳棒,以减少石墨的损耗

D. 阴极区的现象是电极上产生无色气体,溶液中出现少量白色沉淀

9.双极膜（BP）是阴、阳复合膜，在直流电的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解

离成H+和OH-，作为H+和OH-离子源。利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl，其工作原理如图所示，M、N为离子交换膜。下列说法错误的是（）

A. 阴极室发生的反应为

B. M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜

C. 若去掉双极膜,阳极室会有生成

D. 电路中每转移1mol电子,两极共得到 mol气体

10.一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，其中离子交换膜I、II分别

是氯离子交换膜和钠离子交换膜中的一种，图中有机废水中的有机物可用C6H10O5

表示。下列有关说法正确的是（）

A.a电极为该电池的负极,离子交换膜I是钠离子交换膜

B. a电极附近溶液的氯离子浓度增大,b电极附近溶液的pH减小

C. a电极的电极反应式为

D. 中间室中移向左室,移向右室

海水的一种淡化方法是使海水（含钠离子、镁离子、氯离子、

硫酸根等）依次通过两种离子交换树脂A、B（如图所示），而

得到淡化．已知氢型离子交换树脂（HR）可对阳离子进行交换，

而羟型离子交换树脂（ROH）可对阴离子进行交换，试分析下

列叙述中不正确的是（）

A. HR与镁离子的反应可表示为：

B. ROH与氯离子的反应可表示为：

C. A为氢型离子交换树脂,B为羟型离子交换树脂

D. A为羟型离子交换树脂,B为氢型离子交换树脂

11.四室式电渗析法制备盐酸和NaOH的装置如图所示。a、b、c 为阴、阳离子交换膜。

已知：阴离子交换膜只允许阴离子透过，阳离子交换膜只允许阳离子透过。下列叙述正确的是（）