多池多室的電化學裝置問題的解題策略

摘要：多池多室電化學裝置問題不僅可以考查學生掌握電化學基礎知識的情況，還可以考查學生分析與解決問題的能力.為了實現此類問題的快速與準確解答，本文從多池串聯與多室電解池兩個角度展開，探討基本原理與解決策略，以期為師生提供相應參考，在精準解題的同時持續提升學生邏輯推理與數據處理等能力.

關鍵詞：多池多室；電化學裝置；基本原理；解題策略

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2024）25-0134-03

收稿日期：2024-06-05

作者簡介：

賴榮騰（1980.8—），男，福建省長汀人，本科，中學一級教師，從事高中化學教學研究.

近年來我國各省市高考題中，電化學知識是必考知識點

[1].電化學知識有兩個主要模塊的劃分，分別為原電池與電解池，考題具體內容往往不會對原電池和電解池進行單獨考查，而是將其結合起來進行綜合考查，這對學生提出了較高要求，不僅需要具備牢固的基礎知識儲備，還需保證邏輯思維的強大性[2].基于此，本文對多池多室電化學裝置的相關知識點及問題解題策略進行探討.

1多池串聯

1.1模型與基本原理

從構成上來，多池串聯電化學裝置主要包括電源、兩級、一液和一回路等關鍵要素，其模型類型主要可以分為兩種：（1）電解池與外接電源串聯（見圖1），甲為外接電源（電鍍池），乙與丙均為電解池；（2）電解池與原電池串聯（見圖2），A為原電池，B為電解池[3].

1.2解題流程與思路

通過對多池串聯電化學裝置的主要組成要素及原理等相關信息的分析，解題思路如下：（1）對電池的類型進行判斷；（2）分析電極的名稱；（3）書寫電極反應式；（4）要與多池串聯電子轉移數量保持一致這一原理相結合，完成問題的計算任務.

1.3例題分析

2多室電解池

2.1離子交換膜

多室電解池主要是通過離子交換膜對電解池進行多個極室的分隔，基于離子交換膜所具有的選擇透過性的支持，實現產品的自動分離，由此一來，可以獲取純凈度更高的目標物質，對于分離提純成本的控制具有積極意義.

離子交換膜是一種具有較為優異離子交換性能的高分子薄膜，能夠將對溶液中離子的選擇作用發揮出來，表1所示為幾種主要的離子交換膜類型.

2.2多室電解池基本原理

2.3例題分析

例2已知圖2所示電解槽，現有陰陽離子交換膜與石墨電極，基于對氯堿工業離子交換膜技術原理的指導，對Na2SO4溶液進行電解，可以生成NaOH溶液與H2SO4溶液，在下面四個選項中，請將正確選項選出（）.

3結束語

綜上所述，不管是單一的電化學裝置，還是多池多室電化學裝置的串聯，都會遵循一個既定的規律，即各電極上所轉移的電子量具有一致性.在對電化學相關知識與問題進行求解的過程中，可以借助于電極反應，明確電子守恒這一突破口，在物質之間建立正確的數量關系，以此完成計算.所以，進行思維模型的科學構建，這是求解多池多室電化學裝置問題的關鍵.

參考文獻：

［1］王亞運，丁配亞.建立在守恒基礎上的電化學“多池和多室”串聯問題的計算[J].高中數理化，2024（06）：69-70.

[2] 龔娟熙.論多池相連電化學裝置的解題策略 [J].高中數理化， 2023（24）：60-61.

[3] 盛凱.“多池串聯型電化學裝置”的透視 [J]. 中學化學， 2022（04）：30-31.

［責任編輯：季春陽］