Question

工業(yè)上可用電解法來(lái)處理含Cr₂O₇^2-的酸性廢水，最終可將Cr₂O₇^2-轉(zhuǎn)化成Cr（OH）₃沉淀而被除去．圖為電解裝置示意圖（電極材料分別為鐵和石墨）：
請(qǐng)回答：
（1）裝置中的b電極分別是

 

（填“陽(yáng)極”或“陰極”）．
（2）a電極的電極反應(yīng)式是

 

．
（3）完成b電極附近溶液中反應(yīng)的離子方程式：
Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2

 

+6

 

+7

 

（4）電解時(shí)用鐵不用石墨做陽(yáng)極的原因是

 

．
（5）電解結(jié)束后，若要檢驗(yàn)電解液中還有Fe²⁺存在，可選用的試劑是

 

（填字母）．
A．KSCN溶液       B．CuCl₂溶液       C．H₂O₂溶液     D．K₃[Fe（CN）₆]．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理

專(zhuān)題：

分析：（1）a連接電源負(fù)極，所以a為陰極；b連接電源正極，所以b為電解槽的陽(yáng)極；
（2）陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)；
（3）亞鐵離子具有還原性，能被重鉻酸根氧化為鐵離子，據(jù)此書(shū)寫(xiě)；
（4）電解池的陽(yáng)極是活潑電極時(shí)，則陽(yáng)極上是電極本身失電子的過(guò)程；
（5）根據(jù)亞鐵離子的檢驗(yàn)方法來(lái)回答．

解答： 解：（1）a連接電源負(fù)極，所以a為陰極；b連接電源正極，所以b為電解槽的陽(yáng)極，故答案為：陽(yáng)極；
（2）a為陰極，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)放電順序，電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；
（3）亞鐵離子具有還原性，能被重鉻酸根氧化為鐵離子，本身被還原為鉻離子，根據(jù)元素守恒，得到Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，
故答案為：Cr³⁺、Fe³⁺、H₂O；
（4）金屬Fe作陽(yáng)極，該電極是金屬鐵失電子，此時(shí)可產(chǎn)生還原劑Fe²⁺，將重鉻酸根離子還原，而石墨作陽(yáng)極不能提供還原劑，故答案為：Fe作陽(yáng)極，可產(chǎn)生還原劑Fe²⁺，而石墨作陽(yáng)極不能提供還原劑；
（5）電解結(jié)束后，若要檢驗(yàn)電解液中還有Fe²⁺存在，可選用的試劑是K₃[Fe（CN）₆]，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色沉淀得到結(jié)論即可，
故答案為：D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生電解池的工作原理以及氧化還原反應(yīng)的基本知識(shí)，難度中等．