Question

【题目】尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。

(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为_________________________。

(2)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图：

①电源的负极为________(填“A”或“B”)。

②阳极室中发生的反应依次为__________________________、____________________________。

③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将________；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为________g(忽略气体的溶解)。

Answer 1

【答案】2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O B 2Cl--2e-═Cl2↑ CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl 不变 7.2

【解析】

（1）CO2和NH3合成CO（NH2）2，根据元素守恒可知，同时还有H2O生成，配平书写方程式；

（1）CO2和NH3合成CO（NH2）2，根据元素守恒可知，同时还有H2O生成，化学方程式为：2NH3+CO2==CO（NH2）2+H2O，故答案为： 2NH3+CO2==CO（NH2）2+H2O，

①由图可知,左室电极产物为CO2和N2,发生氧化反应,故A为电源的正极,右室电解产物H2，发生还原反应，故B为电源的负极，故答案为：B；

②由图可知,阳极室首先是氯离子放电生成氯气,氯气再氧化尿素生成氮气、二氧化碳,同时会生成HCl,阳极室中发生的反应依次为：2Cl--2e-═Cl2↑ ，CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl

故答案为：2Cl--2e-═Cl2↑ ，CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl ；

③根据上述反应式可以看出在阴、阳极上产生的OH、H+的数目相等,阳极室中反应产生的H+通过质子交换膜进入阴极室与OH恰好反应生成水，所以阴极室中电解前后溶液的pH不变；

电解收集到的13.44L气体,反应可知生成0.12molN2所消耗的CO(NH2)2的物质的量也为0.12mol,其质量为：m[CO(NH2)2]=0.12mol×60gmol1=7.2g，

故答案为：不变；7.2.