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【题目】我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂,实现电解富尿素废水低能耗制H2(装置如图)。总反应为CO(NH2)2+H2O=3H2↑+N2↑+CO2↑。下列说法中错误的是
A. a为阳极,CO(NH2)2发生氧化反应
B. b电极反应为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
C. 每转移6mol电子,a电极产生1molN2
D. 电解一段时间,a极区溶液pH升高
【答案】D
【解析】
A、电解池工作时,CO(NH2)2失去电子,a为阳极发生氧化反应;
B、阴极产生H2,则阴极反应式为:2H2O+2e-═2OH-+H2↑;
C、阳极的电极反应式为:CO(NH2)2-6e-+H2O═CO2↑+N2↑+6H+,根据电极反应计算;
D、a极发生CO(NH2)2-6e-+H2O═CO2↑+N2↑+6H+,a极区溶液pH降低。
A、电解池工作时,CO(NH2)2失去电子,a为阳极发生氧化反应,故A正确;
B、阴极水得电子产生H2,则阴极反应式为:2H2O+2e-═2OH-+H2↑,故B正确;
C、阳极的电极反应式为:CO(NH2)2-6e-+H2O═CO2↑+N2↑+6H+,若电路中通过6mol电子,阳极产生N2的物质的量为n(N2)=6mol×1/6=1mol,故C正确;
D、a极发生CO(NH2)2-6e-+H2O═CO2↑+N2↑+6H+,a极区溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH降低,故D错误。
故选D。
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