Question

【題目】圖甲是利用一種微生物將廢水中尿素[CO(NH2)2]的化學能直接轉化為電能，并生成環境友好物質的裝置，同時利用此裝置在圖乙中的鐵上鍍銅。下列說法中錯誤的是 ( )

A.銅電極應與Y電極相連接

B.H+通過質子交換膜由左向右移動

C.當N電極消耗0.25mol氣體時，則鐵電極增重16g

D.M電極的電極反應式為CO(NH2)2 + H2O -6e- = CO2↑ +N2↑ +6H+

Answer 1

【答案】C

【解析】

甲圖是將化學能轉化為電能的原電池，電解質溶液為酸性溶液，M電極是負極，尿素在負極上失電子發生氧化反應，N電極是正極，氧氣在正極上得電子發生還原反應；乙圖是鐵上鍍銅的電鍍裝置，銅與原電池正極相連做陽極，鐵與負極相連做陰極。

A項、鐵上鍍銅時，則鐵為陰極應與負極相連，銅為陽極應與正極Y相連，故A正確；

B項、M是負極，N是正極，H+通過離子交換膜由M極移向N極，即由左向右移動，故B正確；

C項、當N電極消耗0.25 mol氧氣時，裝置中轉移0.25mol×4=1 mol電子，由得失電子數目守恒可知鐵電極增重的質量為0.5mol××64 g·mol－1=32 g，故C錯誤；

D項、尿素在負極M電極上失電子發生氧化反應生成氮氣、二氧化碳和水，電極反應式為H2NCONH2＋H2O－6e－=CO2↑＋N2↑＋6H＋，故D正確；

故選C。