Question

6．工业上为了处理含Cr₂O₇^2-酸性工业废水，按下面方法处理：往工业废水中加入适量的NaCl，以铁为二个电极材料进行电解，经过一段时间有Cr（OH）₃和Fe（OH）₃沉淀生成，工业废水中铬的含量已低于排放标准．
（1）电极反应式：阳极Fe-2e^-═Fe²⁺，阴极2H⁺+2e^-═H₂↑．
（2）由Cr₂O₇^2- 变为Cr³⁺的离子方程式（酸性环境中）6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺═6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O．

Answer 1

分析 （1）Fe为电极进行电解时，阳极上铁失电子发生氧化反应，阴极上氢离子放电生成氢气，同时阴极附近有氢氧根离子生成；
（2）酸性条件下，Cr₂O₇^2-和亚铁离子发生氧化还原反应，生成铁离子和铬离子．

解答 解：（1）Fe为电极进行电解时，阳极是活泼电极，则电极本身发生失电子的氧化反应，即Fe-2e^-═Fe²⁺，阴极上氢离子得电子发生还原反应，即2H⁺+2e^-═H₂↑，
故答案为：Fe-2e^-═Fe²⁺；2H⁺+2e^-═H₂↑；
（2）Cr₂O₇^2-具有强氧化性，可以将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为2Cr³⁺，反应的实质是：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺═6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O，
故答案为：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺═6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O．

点评 本题考查了电解池原理的应用，还涉及氧化还原反应等知识点，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，注意：活泼金属作阳极时，阳极上金属失电子而不是溶液中阴离子失电子，为易错点，题目难度中等．