Question

以鉻酸鉀為原料，電化學法制備重鉻酸鉀的實驗裝置示意圖：

下列說法不正確的是（　　）

• A．在陰極區，發生的電極反應為：2H₂O+2e^-?2OH^-+H₂↑
• B．在陽極區，通電后溶液逐漸由黃色變為橙色，是因為陽極區H⁺濃度增大，使平衡2Cr

  O

  - 4

  +2H⁺?Cr2

  O

  2- 7

  +H₂O向右移動
• C．該制備過程總反應的化學方程式為：4K₂CrO₄+4H₂O

  通電  .

  2K₂Cr₂O₇+4KOH+2H₂↑+2O₂↑
• D．測定陽極液中K和Cr的含量，若K與Cr的物質的量之比為d，則此時鉻酸鉀的轉化率為α=

  d

  2

Answer 1

分析：A、陰極上得電子發生還原反應；
B、陽極上水失電子生成氧氣和氫離子，氫離子濃度增大導致平衡移動，根據氫離子濃度的變化判斷溶液顏色的變化；
C、電解時，鉻酸鉀和水放電生成重鉻酸鉀、氫氣、氧氣和氫氧化鈉；
D、根據原子守恒計算其轉化率．

解答：解：A、根據題意可知：電極均為惰性電極，在陰極室，水得電子變成氫氣，電極反應為：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑，故A正確；
B、陽極室水失去電子，電極反應為：2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑，使陽極區氫離子濃度增大，平衡右移，故B正確；
C、總制備方程式為4K₂CrO₄ +4H₂O 

電解  .

2K₂Cr₂O₇ +4KOH+2H₂↑+O₂↑，故C正確；
D、設加入反應容器內的K₂CrO₄為1mol，反應過程中有xmol K₂CrO₄轉化為K₂Cr₂O₇，則陽極區剩余K₂CrO₄為（1-x）mol，對應的n（K）=2（1-x）mol，n（Cr）=（1-x）mol，生成的K₂Cr₂O₇為

x

2

mol，對應的n（K）=xmol，n（Cr）=xmol，根據：K與Cr的物質的量之比為d，解得x=2-d，轉化率為

2-d

1

×100%=2-d，故D錯誤；
故選D．

點評：本題考查了電解原理，難點是計算轉化率，根據原子守恒即可計算其轉化率，根據陰陽極上發生的反應類型寫出相應的電極反應式．