人工腎臟可采用間接電化學方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如下圖所示。

（1）電源的負極為　　　　(填“A”或“B”)。 

（2）陽極室中發(fā)生的反應依次為　　　　、　　　　。 

（3）電解結束后，陰極室溶液的pH與電解前相比將　　　　　　；若兩極共收集到氣體13．44 L(標準狀況)，則除去的尿素為　　　　 g(忽略氣體的溶解)。 

 

（1）B （2）6Cl--6e-3Cl2↑　CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl （3）不變　7．2

【解析】

試題分析：根據(jù)電解池中陰離子在陽極放電和陽離子在陰極放電的規(guī)律和本題圖中的電極產(chǎn)物H2和Cl2可以判斷出A為電源的正極，B為電源的負極，故陽極室中發(fā)生的反應依次為：2Cl--2e-Cl2↑，CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl；

（3）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+H2ON2+CO2+6HCl

根據(jù)上述反應可以看出在陰、陽極上產(chǎn)生的OH-、H+的數(shù)目相等，陽極室中反應產(chǎn)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；由上述反應可以看出，轉移6 mol e-時，陰極產(chǎn)生3 mol H2，陽極產(chǎn)生1 mol N2和1 mol CO2，故電解收集到的13．44 L氣體中V(N2)=V(CO2)==2．688 L，即n(N2)=n(CO2)=0．12 mol。

根據(jù)方程式CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl可知生成0．12 mol N2所消耗的CO(NH2)2的物質的量也為0．12 mol，其質量為：m[CO(NH2)2]=0．12 mol×60 g·mol-1=7．2 g。

考點：原電池、電解池、電極反應式

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源：2015屆云南省高三上學期第一次月考化學試卷（解析版） 題型：選擇題

下列相關反應的離子方程式書寫正確的是（　�。�

A．4molFe 在5molCl2中點燃反應：5Cl2+4Fe=2FeCl2+2FeCl3

B．氯化鐵溶液中通入硫化氫：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+

C．NH4Al（SO4）2溶液中加入Ba（OH）2溶液使SO42-完全沉淀：Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-═AlO2-+2BaSO4↓+2H2O

D．NaHCO3溶液中加入過量的Ba（OH）2溶液：

2HCO3-+Ba2++2OH-═BaCO3↓+2H2O+CO32-

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2015安徽望江中學同步（人教選修4）1.1.1化學反應與能量的變化（解析版） 題型：選擇題

化學反應N2+3H22NH3的能量變化如圖所示，該反應的熱化學方程式是(　　)

A．N2(g)+3H2(g)2NH3(l)　ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1

B．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=2(b-a)kJ·mol-1

C．N2(g)+H2(g)NH3(l)　ΔH=(b+c-a)kJ·mol-1

D．N2(g)+H2(g)NH3(g)　ΔH=(a+b)kJ·mol-1

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2015安徽望江中學同步課時（人教選修4）2.2影響化學反應速率的因素（解析版） 題型：選擇題

在氣體反應中，能使反應物中活化分子數(shù)和活化分子百分數(shù)同時增大的方法是(　　)

①增大反應物的濃度�、谏邷囟取、墼龃髩簭姟、芤迫ド晌铩、菁尤氪呋瘎�

A．①③⑤B．②⑤ C．②③⑤ D．①③④

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2015安徽望江中學同步課時（人教選修4）2.2影響化學反應速率的因素（解析版） 題型：選擇題

下列事實能說明影響化學反應速率的決定性因素是反應物本身性質的是(　　)

A．Cu能與濃硝酸反應，而不與濃鹽酸反應

B．Cu與濃硝酸反應比與稀硝酸反應快

C．N2與O2在常溫、常壓下不反應，放電時可反應

D．Cu與濃硫酸反應，而不與稀硫酸反應

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2015安徽望江中學同步課時練（人教選修4）第四章檢測試卷（解析版） 題型：選擇題

某小組為研究電化學原理，設計如圖裝置，下列敘述不正確的是(　　)

A．a(chǎn)和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出

B．a(chǎn)和b用導線連接時，銅片上發(fā)生的反應為：Cu2++2e-Cu

C．無論a和b是否連接，鐵片均會溶解，溶液均從藍色逐漸變成淺綠色

D．a(chǎn)和b分別連接直流電源正、負極，電壓足夠大時，Cu2+向銅電極移動

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2015安徽望江中學同步課時練（人教選修4）第二章檢測試卷（解析版） 題型：填空題

氨是最重要的氮肥，是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。德國人哈伯在1905年發(fā)明了合成氨的方法，其合成原理為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92．4 kJ·mol-1，他因此獲得了1918年諾貝爾化學獎。

在密閉容器中，使2 mol N2和6 mol H2混合發(fā)生下列反應：

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反應為放熱反應)

（1）當反應達到平衡時，N2和H2的濃度比是　　　��；N2和H2的轉化率比是　　　　。 

（2）升高平衡體系的溫度(保持體積不變)，混合氣體的平均相對分子質量　　　　　　，密度　　　　　　。(填“變大”“變小”或“不變”) 

（3）當達到平衡時，充入氬氣，并保持壓強不變，平衡將　　　　　(填“正向”“逆向”或“不”)移動。 

（4）若容器恒容、絕熱，加熱使容器內(nèi)溫度迅速升至原來的2倍，平衡將　　　　　(填“向左移動”“向右移動”或“不移動”)。達到新平衡后，容器內(nèi)溫度　　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)原來的2倍。 

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2015安徽望江中學同步課時練（人教選修4）第三章檢測試卷（解析版） 題型：選擇題

常溫下，下列溶液中的微粒濃度關系正確的是(　　)

A．新制氯水中加入固體NaOH：c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-)

B．pH=8．3的NaHCO3溶液：c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(H2CO3)

C．pH=11的氨水與pH=3的鹽酸等體積混合：c(Cl-)=c(N)>c(OH-)=c(H+)

D．0．2 mol·L-1 CH3COOH溶液與0．1 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合：

2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2015安徽望江中學同步課時練（人教選修4）4.2一次電池二次電池試卷（解析版） 題型：選擇題

被稱之為“軟電池”的紙質電池，采用一個薄層紙片(在其一邊鍍鋅，而在其另一邊鍍二氧化錳)作為傳導體。在紙內(nèi)的離子“流過”水和氧化鋅組成的電解液。電池總反應為：Zn+2MnO2+H2OZnO+2MnO(OH)，下列說法正確的是(　　)

A．該電池的正極為鋅

B．該電池反應中二氧化錳起催化劑作用

C．當0．1 mol Zn完全溶解時，轉移電子個數(shù)為1．204×1024

D．電池正極反應式為：2MnO2+2e-+2H2O2MnO(OH)+2OH-

 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案