Question

【題目】某混合物漿液含少量Na2CrO4，考慮到膠體的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小組利用設(shè)計(jì)的電解分離裝置，使?jié){液分離成固體混合物和含鉻元素溶液，并回收利用。已知：陰極池中得到NaOH和H2，陽(yáng)極池中得到含有Cr2O72-和CrO42-的混合溶液。

（1）用惰性電極電解時(shí)，CrO42-能從漿液中分離出來(lái)的原因是____________________。

（2）離子交換膜I屬于________________(填“陽(yáng)膜”或“陰膜”)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)方程式為___。生成Cr2O72-的原因____________(離子反應(yīng)方程式和必要的文字解釋)。

Answer 1

【答案】 在直流電場(chǎng)作用下，CrO42－通過(guò)陰離子交換膜向陽(yáng)極室移動(dòng)，脫離漿液 陽(yáng)膜 4OH－－4e－=2H2O＋O2↑(或2H2O－4e－= O2 ↑＋ 4H＋) OH－放電后，陽(yáng)極池酸度增強(qiáng)，發(fā)生反應(yīng)2CrO42－＋2H＋= Cr2O72－＋H2O

【解析】試題分析：本題考查電解原理應(yīng)用于物質(zhì)的分離。

（1）在電解池中陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，用惰性電極電解時(shí)，在直流電場(chǎng)作用下，CrO42-通過(guò)陰離子交換膜向陽(yáng)極室移動(dòng)，脫離漿液而從漿液中分離出來(lái)，從而在陽(yáng)極池中得到含有Cr2O72-和CrO42-的混合溶液。

（2）根據(jù)離子的放電順序，陰極的電極反應(yīng)式為：2H++2e-=H2↑，陰極附近水電離的H+濃度減小，水的電離平衡正向移動(dòng)，H+繼續(xù)在陰極放電，陰極附近c（OH-）c（H+），陰極池中得到NaOH和H2，則離子交換膜I屬于陽(yáng)膜。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：4OH--4e-=O2↑+2H2O，陽(yáng)極附近水電離的OH-濃度減小，水的電離平衡正向移動(dòng)，OH-繼續(xù)在陽(yáng)極放電，陽(yáng)極附近c（H+）c（OH-），陽(yáng)極池酸度增強(qiáng)，發(fā)生反應(yīng)2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O，CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-。