Question

3．以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如图：下列说法不正确的是（　　）

• A． 在阴极式，发生的电极反应为：2H₂O+2e^-═2OH^-+H₂↑
• B． 在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区H+浓度增大，使平衡2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O向右移动
• C． 该制备过程总反应的化学方程式为：4K₂CrO₄+4H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2K₂Cr₂O₇+4KOH+2H₂↑+O₂↑
• D． 铬原子的价电子排布式为3d⁴4S²

Answer 1

分析 电解时，阳极发生氧化反应，水失去电子放电，电极反应为：2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑，阳极区酸性逐渐增强，则平衡2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O向右移动，溶液逐渐由黄色变为橙色，阴极发生2H₂O+2e^-═2OH^-+H₂↑，以此解答该题．

解答 解：A．电极均为惰性电极，在阴极室发生还原反应，水得电子变成氢气，电极方程式为2H₂O+2e^-═2OH^-+H₂↑，故A正确；
B．电解时，阳极发生氧化反应，水失去电子放电，电极反应为：2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑，阳极区酸性逐渐增强，则平衡2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O向右移动，溶液逐渐由黄色变为橙色，故B正确；
C．阴极电极反应为：4H₂O+4e^-=4OH^-+2H₂↑，阳极反应为：2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑，4CrO₄^2-+4H⁺═2Cr₂O₇^2-+2H₂O，总电解方程式为4K₂CrO₄+4H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2K₂Cr₂O₇+4KOH+2H₂↑+O₂↑，故C正确；
D．铬原子的价电子排布式为3d⁵4S¹，故D错误．
故选D．

点评 本题考查电解原理，为高频考点，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，侧重考查学生分析判断能力，知道电解质中离子移动方向，题目难度不大．