Question

工業(yè)上常用Fe做電極電解處理含Cr₂O₇^2-的酸性廢水，最終使鉻元素以Cr（OH）₃沉淀的形式除去．某科研小組用該原理處理污水，設(shè)計(jì)裝置如圖所示．下列說法不正確的是（　　）

• A、實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小，導(dǎo)電能力較差，可加入適量的NaOH
• B、燃料電池中若有1.6g CH₄參加反應(yīng)，則甲中C電極理論上生成氣體體積為8.96L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）
• C、該燃料電池中陰離子移向甲烷一極
• D、甲中陽極附近溶液中的離子反應(yīng)方程式是：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：A．酸性廢水中，加適量NaOH會(huì)與Fe²⁺反應(yīng)生成Fe（OH）₂；
B．甲中C電極發(fā)生2H₂O=H₂↑+2OH^-，利用CH₄～8e^-～4H₂↑來計(jì)算；
C．原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng)；
D．亞鐵離子具有還原性，Cr₂O₇^2-具有氧化性，發(fā)生氧化還原反應(yīng)．

解答： 解：A．酸性廢水中，加適量NaOH會(huì)與陽極上電解生成的Fe²⁺反應(yīng)生成Fe（OH）₂，F(xiàn)e²⁺被消耗，不能把溶液中Cr₂O₇^2-還原為Cr³⁺，故A錯(cuò)誤；
B．甲中C電極發(fā)生2H₂O=H₂↑+2OH^-，由CH₄～8e^-～4H₂↑可知，1.6gCH₄參加反應(yīng)，則甲中C電極理論上生成氣體體積為

1.6g

16g/mol

×4×22.4L/mol=8.96L，故B正確；
C．原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng)，即該燃料電池中陰離子移向甲烷一極，故C正確；
D．鐵作陽極失電子得到的亞鐵離子，亞鐵離子會(huì)和Cr₂O₇^2-的酸性廢水反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，故D正確；
故選A．

點(diǎn)評：本題考查了原電池、電解池及氧化還原反應(yīng)，明確發(fā)生的電極反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，注重學(xué)生獲取信息和應(yīng)用信息的能力，題目難度中等．