Question

12．某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，工业设备如图所示，下列说法不正确的是（　　）

• A． A接电源正极
• B． 阳极区溶液中发生的氧化还原反应为：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O
• C． 阴极区附近溶液pH减小
• D． 若不考虑气体的溶解，当收集到H₂ 13.44L时（标况），有0.1mol Cr₂O₇^2-被还原

Answer 1

分析 A．由图可知，右侧生成氢气，发生还原反应，右侧铁板为阴极，故左侧铁板为阳极；
B．左侧铁板为阳极，铁放电生成亚铁离子，亚铁离子被溶液中的Cr₂O₇^2-氧化，反应生成Cr³⁺、Fe³⁺；
C．阴极氢离子放电生成氢气，氢离子浓度降低；
D．根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算氢气的物质的量，根据电子转移计算n（Fe²⁺），根据方程式计算被还原的Cr₂O₇^2-的物质的量．

解答 解：A．由图可知，右侧生成氢气，发生还原反应，右侧铁板为阴极，故左侧铁板为阳极，故A为电源正极，故A正确；
B．左侧铁板为阳极，铁放电生成亚铁离子，亚铁离子被溶液中的Cr₂O₇^2-氧化，反应生成Cr³⁺、Fe³⁺，发应的离子方程式为：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，故B正确；
C．阴极氢离子放电生成氢气，氢离子浓度降低，溶液的pH增大，故C错误；
D.13.44 L氢气的物质的量为$\frac{13.44L}{22.4L/mol}$=0.6mol，根据电子转移守恒n（Fe²⁺）=$\frac{0.6mol×2}{2}$=0.6mol，根据Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O可知，被还原的Cr₂O₇^2-的物质的量为0.6mol×$\frac{1}{6}$=0.1mol，故D正确；
故选C．

点评 本题以废水处理为载体考查电解原理、氧化还原反应、化学计算等，为高考常见题型，侧重考查学生的分析、计算能力，注意仔细观察电解池判断电极，题目难度中等．