15. $\mathrm { N a } _ { 2 } \mathrm { C r } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 7 }$ 的酸性水溶液随着H<sup>+</sup>浓度的增大会转化为 $\mathrm { C r O } _ { 3 }$ 。电解法制备 $\mathrm { C r O } _ { 3 }$ 的原理如图所示。下列说法错误的是
离子交换膜
A
2021_省自主命题(湖北)
15. $\mathrm { N a } _ { 2 } \mathrm { C r } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 7 }$ 的酸性水溶液随着H<sup>+</sup>浓度的增大会转化为 $\mathrm { C r O } _ { 3 }$ 。电解法制备 $\mathrm { C r O } _ { 3 }$ 的原理如图所示。下列说法错误的是
离子交换膜
A
【答案】A
【解析】
【分析】根据左侧电极上生成 $\mathbf { O } _ { 2 }$ ,右侧电极上生成 $\mathrm { H } _ { 2 }$ ,知左侧电极为阳极,发生反应:$2 \mathrm { H } , \mathrm { O } - 4 \mathrm { e } ^ { - } { = } 4 \mathrm { H } ^ { + } + \mathrm { O } ,$ ,右侧电极为阴极,发生反应: $2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } + 2 \mathrm { e } ^ { - } { \mathrm { - } } 2 \mathrm { O H } ^ { - } + \mathrm { H } _ { 2 }$ ;由题意知,左室中 $\mathrm { N a } _ { 2 } \mathrm { C r } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 7 }$ 随着H<sup>+</sup>浓度增大转化为 $\mathrm { C r O } _ { 3 } : \mathrm { C r } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 7 } ^ { 2 - } + 2 \mathrm { H } ^ { + } { = } 2 \mathrm { C r O } _ { 3 } + \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ,因此阳极生成的H<sup>+</sup>不能通过离子交换膜。
【详解】A.由以上分析知,电解时通过离子交换膜的是 ${ { \mathrm { N } } { \bf { a } } ^ { + } }$ ,A 项错误;B.根据各电极上转移电子数相同,由阳极反应和阴极反应,知生成 $\mathbf { O } _ { 2 }$ 和 $\mathrm { H } _ { 2 }$ 的物质的量之比为1∶2,其质量比为8∶1,B项正确;C.根据阴极反应知,电解一段时间后阴极区溶液 $\mathrm { O H \Sigma ^ { - } }$ 的浓度增大,C项正确:D.电解过程中阳极区H<sup>+</sup>的浓度增大, ${ \mathrm { N a } } _ { 2 } { \mathrm { C r } } _ { 2 } { \mathrm { O } } _ { 2 }$ 转化为 $\mathrm { C r O } _ { 3 } : \mathrm { C r } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 7 } ^ { 2 - } + 2 \mathrm { H } ^ { + } { = } 2 \mathrm { C r O } _ { 3 } + \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ,D 项正确。故选 A。
二、非选择题:本题共 4小题,共 55分。