Question

【題目】人工腎臟可用間接電化學方法除去代謝產物中的尿素，原理如圖。下列有關說法正確的是( )

A．a為電源的負極

B．電解結束后，陰極室溶液的pH與電解前相比將升高

C．陽極室中發生的電極反應為2H＋＋2e－=H2↑

D．若兩極共收集到氣體13.44 L(標準狀況)，則除去的尿素為7.2 g(忽略氣體的溶解)

Answer 1

【答案】D

【解析】選D。由圖可知，右室電解產物為H2，發生還原反應，故b為電源的負極，A錯誤；陰極反應為6H2O＋6e－=6OH－＋3H2↑(或6H＋＋6e－=3H2↑)，陽極反應為6Cl－－6e－=3Cl2↑、CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O=N2＋CO2＋6HCl，根據上述反應可以看出陽極室中反應產生的H＋通過質子交換膜進入陰極室與OH－恰好反應生成水，所以陰極室中電解前后溶液的pH不變，故B、C錯誤；標準狀況下，13.44 L氣體的物質的量為＝0.6 mol，由兩極反應可知n(N2)＝n(CO2)＝0.6 mol×＝0.12 mol，生成0.12 mol N2所消耗的CO(NH2)2的物質的量也為0.12 mol，則m[CO(NH2)2]＝0.12 mol×60 g·mol－1＝7.2 g，故D正確。