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如下：
下列說法不正確的是

A．在陰極式，發生的電極反應為：2H2O＋2e－2OH―＋H2↑

B．在陽極室，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2＋2H＋＋H2O向右移動

C．該制備過程總反應的化學方程式為：4K2CrO4＋4H2O2K2Cr2O7＋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＝

Answer 1

D

本題是電解法在制備物質中的具體應用。分析該制備時，重點要把握其中的K₂CrO₄在轉變為K₂Cr₂O₇的過程中沒有發生化合價的變化，所以要抓住是由于溶液的pH變化實現目標物的合成，制備的過程是通過電解的方法改變溶液的pH來實現。陰極的反應是 2H₂O+2e-=2OH-+H₂，陽極為2H₂O-4e-=O₂+4H⁺，電解過程中陽極區的c(H⁺)增大，促進平衡2CrO₄^2-+2H⁺= Cr₂O7^2-+H₂O向右移動，總反應為4 K₂CrO₄+4H₂O＝2 K2Cr2O7+4KOH+2H₂↑+O₂↑；若設加入反應容器內的K₂CrO₄有1mol，反應中有x mol K₂CrO₄轉化為K₂Cr₂O₇，則陽極區剩余的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)=" x" mol，n(Cr)=" x" mol，由n(K)/ n(Cr)=d可得，x=2-d，轉化率為(2-d)/1。
【考點定位】本題通過制備重鉻酸鉀考查電化學知識。