Question

【題目】工業上處理含Cr2O的酸性工業廢水用以下方法：
①往工業廢水中加入適量的NaCl，攪拌均勻；②用Fe為電極進行電解，經過一段時間有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成；③過濾回收沉淀，廢水達排放標準。試回答：
（1）電解時的電極反應，陽極 ， 陰極。
（2）寫出Cr2O轉變成Cr3＋的離子反應方程式。
（3）電解過程中Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀是怎樣產生的？。
（4）能否將Fe電極改成石墨電極？為什么？

Answer 1

【答案】
（1）Fe－2e－=Fe2＋；2H＋＋2e－=H2↑
（2）6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋=6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O
（3）Fe3＋、Cr3＋與溶液中OH－形成Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀
（4）

不能用石墨電極代替Fe電極。因為Fe電極在電解過程中產生還原性的Fe2＋，將溶液中Cr2O還原為Cr3＋而除去，若改用石墨電極，不能產生還原性微粒

【解析】(1)鐵電極作陽極，鐵被氧化而溶解：Fe－2e－=Fe2＋ ， 陰極上溶液中氫離子放電生成氫氣：2H＋＋2e－=H2↑；(2)陽極生成的Fe2＋與含Cr2O的酸性工業廢水發生氧化還原反應，離子方程式為6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋=6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O；(3)由于陰極H＋放電，破壞了水的電離平衡，H2O=H＋＋OH－ ， 溶液中OH－濃度逐漸增大并向陽極移動，與Fe3＋、Cr3＋形成Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀；(4)不能用石墨電極代替Fe電極，因為Fe電極在電解過程中產生還原性的Fe2＋ ， 將溶液中Cr2O還原為Cr3＋而除去，若改用石墨電極，不能產生還原性微粒。