電解法處理酸性含鉻廢水（主要含有Cr2O72-）時，以鐵板作陰、陽極，處理過程中存在反應Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，最后Cr3+以Cr（OH）3形式除去，下列說法不正確的是（　�。�
分析：A．Fe板作陽極，為活性電極，F(xiàn)e失電子，發(fā)生氧化反應生成亞鐵離子；
B．由反應式Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知，處理過程中消耗氫離子；
C．陰極發(fā)生還原反應，溶液中的氫離子得到電子減少，同時生成氫氧根；
D．Fe-2e-=Fe2+，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)12mol需要6molFe，再根據(jù)能夠處理的關(guān)系式，得6Fe～12e-～6Fe2+～Cr2O72-，據(jù)此計算．
解答：解：A．Fe板作陽極，為活性電極，F(xiàn)e失電子，發(fā)生氧化反應生成亞鐵離子，陽極反應為Fe-2e-═Fe2+，故A正確；
B．由反應式Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知，處理過程中消耗氫離子，溶液的酸性減弱，溶液pH增大，故B錯誤；
C．陰極發(fā)生還原反應，溶液中的氫離子得到電子減少，同時生成氫氧根，有Fe（OH）3沉淀生成，故C正確；
D．Fe-2e-=Fe2+，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)12mol需要6molFe，再根據(jù)能夠處理的關(guān)系式，得6Fe～12e-～6Fe2+～Cr2O72-，故被還原的Cr2O72-的物質(zhì)的量為1mol，故D正確；
故選B．
點評：本題考查電解原理、氧化還原反應等，清楚發(fā)生的電極反應是解題的關(guān)鍵，是對學生綜合能力的考查，難度中等．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

（2012?和平區(qū)一模）鉻（Cr）屬于重金屬元素，含鉻廢水和廢渣排放必須經(jīng)過處理達到有關(guān)的安全標準．
（1）含鉻廢水排放到河水中一定濃度會使魚類等水生動物死亡的原因是
重金屬離子會使蛋白質(zhì)變性
重金屬離子會使蛋白質(zhì)變性
．
常用的處理方法有兩種．
方法1：還原沉淀法
該法用FeSO4將以Cr2O72-的形式存在于酸性廢水中的鉻元素還原為Cr3+，再用沉淀法進行分離．已知：

（2）FeSO4還原Cr2O72-的離子方程式為
Cr2O72-+6Fe2++14H+=3Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+=3Cr3++6Fe3++7H2O
．
（3）Cr2（SO4）3溶液中加入過量NaOH濃溶液，反應的離子方程式為
Cr3++4OH-=CrO2-+2H2O
Cr3++4OH-=CrO2-+2H2O
．
（4）沉淀法分離廢水中的Cr3+離子，pH應控制在
8～10
8～10
范圍內(nèi)．
（5）下列關(guān)于鉻及其化合物的說法中正確的是
abc
abc
．
a．K2Cr2O7是-種常用的強氧化劑
b．NaCrO2溶液與AlCl3溶液混合有沉淀生成
c．酸性K2Cr2O7溶液可用于檢驗司機是否酒后駕車
方法2：電解法
該法用Fe做電極電解含Cr2O72-的酸性廢水，隨著電解進行，在陰極附近溶液pH升高，產(chǎn)生Cr（OH）3沉淀．
（6）用Fe做電極的原因為
陽極反應為Fe-2e-=Fe2+，提供還原劑Fe2+
陽極反應為Fe-2e-=Fe2+，提供還原劑Fe2+
．
（7）在陰極附近溶液pH升高的原因是（用電極反應解釋）
2H++2e-=H2↑
2H++2e-=H2↑
．溶液中同時生成的沉淀還有
Fe（OH）3
Fe（OH）3
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

含鉻化合物有毒，對人畜危害很大．因此含鉻廢水必須進行處理才能排放．
已知：
（1）在含+6價鉻的廢水中加入一定量的硫酸和硫酸亞鐵，使+6價鉻還原成+3價鉻；再調(diào)節(jié)溶液pH在6～8之間，使Fe3+和Cr3+轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3、Cr（OH）3沉淀而除去．
①寫出Cr2O72-與FeSO4溶液在酸性條件下反應的離子方程式
2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-
2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-
．
②用離子方程式表示溶液pH不能超過10的原因
Cr（OH）3+OH-═CrO2-+2H2O
Cr（OH）3+OH-═CrO2-+2H2O
．
（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行電解．陽極區(qū)生成的Fe2+和Cr2O72一發(fā)生反應，生成的Fe3+和Cr3+在陰極區(qū)與OH一結(jié)合成氫氧化物沉淀而除去．
①寫出陰極的電極反應式
2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-
2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-
．
②電解法中加入氯化鈉的作用是
增強溶液導電性
增強溶液導電性
．
（3）某化學興趣小組以含+6價鉻和+2價錳的工業(yè)廢水為試樣，研究鐵屑用量和pH對廢水中鉻、錳去除率的影響．
①取100mL廢水于250mL三角瓶中，調(diào)節(jié)pH到規(guī)定值，分別加入不同量的廢鐵屑．得到鐵屑用量對鉻和錳去除率的影響如圖1所示．則在pH一定時，廢水中鐵屑用量為
15%
15%
時，錳、鉻去除率最好．

②取100mL廢水于250mL三角瓶中，加入規(guī)定量鐵粉，調(diào)成不同的pH．得到pH對鉻和錳去除率的影響如圖2所示．則在鐵屑用量一定時，廢水pH=
4
4
時錳、鉻去除率最好．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（12分）含鉻化合物有毒，對人畜危害很大。因此含鉻廢水必須進行處理才能排放。

已知：

（1）在含+6價鉻的廢水中加入一定量的硫酸和硫酸亞鐵，使+6價鉻還原成+3價鉻；再調(diào)節(jié)溶液pH在6～8之間，使Fe3+和Cr3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀而除去。

①寫出Cr2O72―與FeSO4溶液在酸性條件下反應的離子方程式           。

②用離子方程式表示溶液pH不能超過10的原因           。

（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行電解。陽極區(qū)生成的Fe2+和Cr2O72一發(fā)生反應，生成的Fe3+和Cr3+在陰極區(qū)與OH一結(jié)合成氫氧化物沉淀而除去。

①寫出陰極的電極反應式           。

     ②電解法中加入氯化鈉的作用是           。

（3）某化學興趣小組以含+6價鉻和+2價錳的工業(yè)廢水為試樣，研究鐵屑用量和pH值對廢水中鉻、錳去除率的影響。

①取100mL廢水于250 mL三角瓶中，調(diào)節(jié)pH值到規(guī)定值，分別加入不同量的廢鐵屑．得到鐵屑用量對鉻和錳去除率的影響如下圖9所示。則在pH一定時，廢水中鐵屑用量為         時，錳、鉻去除率最好。

②取100mL廢水于250 mL三角瓶中，加入規(guī)定量的鐵粉，調(diào)成不同的pH值。得到pH值對鉻和錳去除率的影響如下圖10所示。則在鐵屑用量一定時，廢水pH=         時錳、鉻去除率最好。

 

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科目：高中化學 來源：2012屆江蘇省漣水中學高三12月階段性測試化學試卷（帶解析） 題型：填空題

鉻的化合物有毒，由于+6價Cr的強氧化性，其毒性是+3價Cr毒性的100倍。因此，必須對含鉻的廢水進行處理。目前研究和采用的處理方法主要有：
方法一、還原法：
（Ⅰ）在酸性介質(zhì)中用FeSO4、NaHSO3等將+6價Cr還原成+3價Cr。具體流程如下：

請回答下列問題：
（1）上述流程①發(fā)生反應的離子方程式是                                 。    
（2）若在① 使FeSO4適當過量、空氣適量，可產(chǎn)生具有磁性、組成類似于鐵氧體（Fe3O4或FeO·Fe2O3）的復合氧化物（·yO）(注：X可以是分數(shù))，變廢為寶。則控制空氣適量的目的是                 ，使鐵氧體分離出來較簡便的方法是                         。假設處理含1 mol Cr2O72－的廢水至少需要加入10mol FeSO4·7H2O則復合氧化物（·yO）化學式是            。
（Ⅱ）研究發(fā)現(xiàn)，用鐵粉作還原劑不僅可以除去Cr6+，還能除去廢水中的少量Mn2+，現(xiàn)研究鐵屑用量和pH值對廢水中鉻、錳去除率的影響，
（3）取100mL廢水于250 mL三角瓶中，調(diào)節(jié)pH值到規(guī)定值，分別加入不同量的廢鐵屑．得到鐵屑用量對鉻和錳去除率的影響如下圖1所示。則在pH一定時，廢水中鐵屑用量為   時錳、鉻去除率最好
（4）取100mL廢水于250 mL三角瓶中，加入規(guī)定量的鐵粉，調(diào)成不同的pH值。得到pH值對鉻和錳去除率的影響如下圖2所示。則在鐵屑用量一定時，廢水pH=   時錳、鉻去除率最好

方法二、電解法：將含+6價Cr的廢水放入電解槽內(nèi)，用鐵作陽極，加入適量的氯化鈉進行電解：陽極區(qū)生成的Fe2+和Cr2O72-發(fā)生反應，生成的Fe3+和Cr3十在陰極區(qū)與OH一結(jié)合生成Fe（OH）3和Cr（OH）3沉淀除去。
（5）寫出此陰極反應的電極方程式                                  。
（6）現(xiàn)用上法處理1×104 L含鉻（+6價）78 mg / L的廢水，電解時陽極物質(zhì)消耗的質(zhì)量至少為________kg。

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科目：高中化學 來源：2011-2012學年江蘇省高三12月階段性測試化學試卷（解析版） 題型：填空題

鉻的化合物有毒，由于+6價Cr的強氧化性，其毒性是+3價Cr毒性的100倍。因此，必須對含鉻的廢水進行處理。目前研究和采用的處理方法主要有：

方法一、還原法：

（Ⅰ）在酸性介質(zhì)中用FeSO4、NaHSO3等將+6價Cr還原成+3價Cr。具體流程如下：

請回答下列問題：

（1）上述流程①發(fā)生反應的離子方程式是                                 。    

（2）若在① 使FeSO4適當過量、空氣適量，可產(chǎn)生具有磁性、組成類似于鐵氧體（Fe3O4或FeO·Fe2O3）的復合氧化物（·yO）(注：X可以是分數(shù))，變廢為寶。則控制空氣適量的目的是                 ，使鐵氧體分離出來較簡便的方法是                         。假設處理含1 mol Cr2O72－的廢水至少需要加入10mol FeSO4·7H2O則復合氧化物（·yO）化學式是            。

（Ⅱ）研究發(fā)現(xiàn)，用鐵粉作還原劑不僅可以除去Cr6+，還能除去廢水中的少量Mn2+，現(xiàn)研究鐵屑用量和pH值對廢水中鉻、錳去除率的影響，

（3）取100mL廢水于250 mL三角瓶中，調(diào)節(jié)pH值到規(guī)定值，分別加入不同量的廢鐵屑．得到鐵屑用量對鉻和錳去除率的影響如下圖1所示。則在pH一定時，廢水中鐵屑用量為   時錳、鉻去除率最好

（4）取100mL廢水于250 mL三角瓶中，加入規(guī)定量的鐵粉，調(diào)成不同的pH值。得到pH值對鉻和錳去除率的影響如下圖2所示。則在鐵屑用量一定時，廢水pH=   時錳、鉻去除率最好

方法二、電解法：將含+6價Cr的廢水放入電解槽內(nèi)，用鐵作陽極，加入適量的氯化鈉進行電解：陽極區(qū)生成的Fe2+和Cr2O72-發(fā)生反應，生成的Fe3+和Cr3十在陰極區(qū)與OH一結(jié)合生成Fe（OH）3和Cr（OH）3沉淀除去。

（5）寫出此陰極反應的電極方程式                                  。

（6）現(xiàn)用上法處理1×104 L含鉻（+6價）78 mg / L的廢水，電解時陽極物質(zhì)消耗的質(zhì)量至少為________kg。

 

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