Question

【題目】電化學在日常生活中用途廣泛，圖甲是鎂—次氯酸鈉燃料電池，電池總反應為：Mg+ClO－+H2O=Cl－+Mg(OH)2↓，圖乙是含Cr2O72－的工業廢水的處理。下列說法正確的是（ ）

A. 圖甲中發生的還原反應是Mg2++ClO－+H2O+2e－=Cl－+Mg(OH)2↓

B. 圖乙中Cr2O72－向惰性電極移動，與該極附近的OH－結合，轉化成Cr(OH)3除去

C. 圖乙電解池中，若有0.84 g陽極材料參與反應，則陰極會有168 mL（標準狀況）的氣體產生

D. 若圖甲燃料電池消耗0.36 g鎂產生的電量用以圖乙廢水處理，理論上可產生1.07g氫氧化鐵沉淀

Answer 1

【答案】A

【解析】A．該原電池中，鎂作負極，負極上鎂失電子發生氧化反應，負極反應為Mg-2e-=Mg2+，電池反應式為Mg+ClO-+H2O=Cl-+Mg(OH)2↓，正極上次氯酸根離子得電子發生還原反應，則總反應減去負極反應可得正極還原反應為Mg2++ClO-+H2O+2e-=Cl-+Mg(OH)2↓，A正確；B．圖乙中惰性電極為陰極，Fe電極為陽極，則Cr2O72-離子向金屬鐵電極移動，與亞鐵離子發生氧化還原反應生成的金屬陽離子與惰性電極附近的OH-結合轉化成Cr(OH)3除去，B錯誤；C．圖乙的電解池中，陽極反應式是Fe-2e-＝Fe2+，陰極反應式是2H++2e-=H2↑，則n（Fe）=0.84g÷56g/mol=0.015mol，陰極氣體在標況下的體積為0.015mol×22.4L/mol＝0.336L，C錯誤；D．由電子守恒可知，Mg～2e-～Fe2+，由原子守恒可知Fe2+～Fe(OH)3↓，則n（Mg）=0.36g÷24g/mol=0.015mol，理論可產生氫氧化鐵沉淀的質量為0.015mol×107g/mol=1.605g，D錯誤；答案選A。