Question

含鉻化合物有毒，通常是將廢水中+6價鉻（如Cr₂O₇^2-）用還原劑還原成Cr³⁺，再調(diào)節(jié)溶液pH使Cr³⁺轉(zhuǎn)化為Cr（OH）₃沉淀而除去．工業(yè)上有一種電解除Cr₂O₇^2-的方法：將含K₂Cr₂O₇的廢水放入電解槽內(nèi)，用鐵作陽極，加入適量的氯化鈉進(jìn)行電解即可實現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化．
試分析該電解除Cr₂O₇^2-的方法中：①電解法中加入氯化鈉的作用是

 

；
②陰極的電極反應(yīng)式為

 

；
③陽極區(qū)附近溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

 

；陰極區(qū)附近溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點：電解原理

專題：

分析：①水是弱電解質(zhì)，導(dǎo)電性能較差，氯化鈉是強(qiáng)電解質(zhì)能增強(qiáng)水的導(dǎo)電性；
②陰極上水中的氫離子放電生成氫氣；
③Cr₂O₇^2-用還原劑還原成Cr³⁺，再與氫氧根離子反應(yīng)．

解答： 解：①水是弱電解質(zhì)，所以蒸餾水的導(dǎo)電能力很小，氯化鈉是強(qiáng)電解質(zhì)，在水中能完全電離導(dǎo)致溶液陰陽離子濃度增大，所以能增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性，
故答案為：增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性；
②將含+6價鉻的廢水放入電解槽內(nèi)，用鐵作陽極，加入適量的氯化鈉進(jìn)行電解，陽極上鐵失電子生成二價鐵離子，陰極上氫離子得電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-═H₂↑，
故答案為：2H⁺+2e^-═H₂↑；
③由電解原理可知，通電時Fe失去電子生成亞鐵離子可還原Cr₂O₇^2-，反應(yīng)的離子方程式為：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O，
生成的Cr³⁺在陰極區(qū)與OH^-結(jié)合生成Cr（OH）₃沉淀，F(xiàn)e³⁺在陰極區(qū)與OH^-結(jié)合生成Fe（OH）₃沉淀，
故答案為：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O；Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓、Cr³⁺+3OH^-=Cr（OH）₃↓．

點評：本題以鐵的化學(xué)性質(zhì)為載體考查氧化還原反應(yīng)及電解原理，明確發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及電極反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，注意把握習(xí)題中的信息及電解原理，題目難度中等，注重知識遷移應(yīng)用及環(huán)境保護(hù)．