Question

工業(yè)上處理含的酸性工業(yè)廢水常用以下方法：①往工業(yè)廢水里加入適量的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沉淀產生；③過濾回收沉淀，廢水達到排放標準。試完成下列問題：

(1)電解時的電極反應：陽極_____________，陰極____________。

(2)轉變成Cr³⁺的離子反應方程式：__________________。

(3)電解過程Cr(OH)₃、 Fe(OH)₃沉淀是怎么產生的？

(4)能否用Cu電極來代替Fe電極？___________________（填“能”或“不能”），簡述理由：

________________________________。

Answer 1

（1）Fe-2e^-====Fe²⁺    2H⁺+2e^-====H₂↑

（2）6Fe²⁺++14H⁺====6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O

（3）在陰極反應及與Fe²⁺反應過程中，將消耗大量的H⁺，使溶液pH上升，促使Fe³⁺、Cr³⁺水解并最終轉化為Fe(OH)₃、Cr(OH)₃沉淀。

（4）不能  因為陽極產生的Cu²⁺不能使還原到低價

解析：陰極：2H⁺+2e^-====H₂↑，陽極：Fe-2e^-====Fe²⁺，產生的Fe²⁺在向陰極遷移的過程中與向陽極遷移的相遇，發(fā)生氧化還原反應：

6Fe²⁺++14H⁺====6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O，使轉化為Cr³⁺，同時Fe²⁺也轉化為Fe³⁺。在以上電解的陰極反應及Fe²⁺與的氧化還原反應中都消耗了大量的H⁺，溶液的pH不斷變大，有利于Fe³⁺、Cr³⁺生成相應的Fe(OH)₃、Cr(OH)₃沉淀。若將Fe電極改成為Cu電極，由于產生的Cu²⁺不具有還原性，不能將轉化為毒性較低的Cr³⁺，顯然是不行的。