人工肾脏可用电化学方法除去代谢产物中的尿素[CO(NH2)2].原理如图.下列有关说法正确的是( )A．B为电源的正极B．电解结束后.阴极室溶液的pH与电解前相比将升高C．电子移动的方向是B→右侧惰性电极→质子交换膜→左侧惰性电极→AD．阳极室中发生的反应依次为2Cl--2e-=Cl2↑.CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6H 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

14．人工肾脏可用电化学方法除去代谢产物中的尿素[CO（NH₂）₂]，原理如图，下列有关说法正确的是（　　）

	A．	B为电源的正极
	B．	电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将升高
	C．	电子移动的方向是B→右侧惰性电极→质子交换膜→左侧惰性电极→A
	D．	阳极室中发生的反应依次为2Cl^--2e^-=Cl₂↑、CO（NH₂）₂+3Cl₂+H₂O═N₂+CO₂+6HCl

分析该装置是电解池，生成氢气的电极得电子发生还原反应为阴极，连接阴极的电极B为负极，则A为正极，生成氮气的电极为阳极，阳极室反应为6Cl^--6e^-═3Cl₂↑、CO（NH₂）₂+3Cl₂+H₂O═N₂+CO₂+6HCl，阴极反应式为2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，电子从负极流向阴极、阳极流向正极，据此分析解答．

解答解：该装置是电解池，生成氢气的电极得电子发生还原反应为阴极，连接阴极的电极B为负极，则A为正极，生成氮气的电极为阳极，阳极室反应为6Cl^--6e^-═3Cl₂↑、CO（NH₂）₂+3Cl₂+H₂O═N₂+CO₂+6HCl，阴极反应式为2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，电子从负极流向阴极、阳极流向正极，
A．通过以上分析知，B为电极负极，故A错误；
B．阴极反应为：6H₂O+6e^-═6OH^-+3H₂↑（或6H⁺+6e^-═3H₂↑）阳极反应为：6Cl^--6e^-═3Cl₂↑，CO（NH₂）₂+3Cl₂+H₂O═N₂+CO₂+6HCl，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，故B错误；
C．电子从负极流向阴极、阳极流向正极，所以电子移动的方向是B→右侧惰性电极，左侧惰性电极→A，电子不会经过溶液，故C错误；
D．通过以上分析知，阳极室中发生的反应依次为2Cl^--2e^-=Cl₂↑、CO（NH₂）₂+3Cl₂+H₂O═N₂+CO₂+6HCl，故D正确；
故选D．

点评本题考查化学电源新型电池，为高考高频点，会根据生成气体成分确定阴阳极、正负极，正确书写电极反应式是解本题关键，注意电子不加入电解质溶液，易错选项是C．

练习册系列答案

相关题目

4．下列关于物质检验的说法中正确的是（　　）

	A．	往某溶液中滴加BaCl₂溶液，产生白色沉淀，则原溶液中一定含SO₄^2-
	B．	往某溶液中滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，产生白色沉淀，则原溶液中一定含Cl^-
	C．	取某溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃焰色为紫色，则原溶液的溶质一定是钾盐
	D．	往某溶液中通入CO₂，产生白色沉淀，则原溶液中一定含SiO₃^2-

5．

室温条件下在醋酸、醋酸钠混合溶液中，当c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0．lmol．L^-1时，c（CH₃COOH）、（CH₃COO^-）与pH的关系如图所示．下列有关叙述正确的是（　　）

	A．	pH=5.5的溶液中：c（CH₃COOH）＞c（CH₃COO）＞c（H⁺）+c（OH^-）
	B．	向W点所表示的1.0L溶液中通人0.05molHCl气体（溶液体积变化可忽略）：c（H⁺）=c（CH₃COOH）+c（OH^-）
	C．	pH=3.5的溶液中：c（Na⁺）+c（H⁺）+c（OH^-）+c（CH₃COOH）=0.1mol．L^-l
	D．	W点所表示的溶液中：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COOH）+c（OH）^-

2．下列实验或操作正确的是（　　）

	A．	加热试管中的液体		B．	移走蒸发皿
	C．	加热结晶水合物		D．	向容量瓶中转移溶液

9．绿矾（FeSO₄•7H₂O）在工业上有重要的用途．图是FeSO₄•7H₂O实验室制备流程图．根据题意完成下列填空

（1）碳酸钠溶液能除去脂类油污，是因为CO₃^2-水解：CO₃^2-+H₂O

HCO₃^-+OH^-，溶液呈碱性，酯在碱性条件下完全水解（结合离子方程式解释），反应Ⅰ需要加热，其原因是升高温度，促进水解，溶液碱性增强，使反应充分进行．
（2）反应Ⅱ需要100mL1.5mol•L^-1的稀H₂SO₄溶解洁净的铁屑，用质量分数为98%、密度为1.84g•cm^-3的浓H₂SO₄配置，所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管及100mL容量瓶
（3）废铁屑中含氧化铁，无需在制备前除去，理由是（用离子方程式回答）Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺．
（4）判断反应Ⅱ完成的现象是铁粉不再溶解，铁粉表面不再有气泡产生．
（5）操作A是过滤，操作B是洗涤、干燥．

19．CO₂是一种温室气体．CO₂属于（　　）

6．某澄清溶液中存在大量的Ba²⁺、NH₄⁺、Cl^-，该溶液中还可能大量存在的离子是（　　）

Fe³⁺

CO₃^2-

Ag⁺

OH^-

3．铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题：
（1）生铁中含有一种铁碳化合物X（Fe₃C）．X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是Fe³⁺、Fe²⁺、H⁺．
（2）某溶液中有Mg²⁺、Fe²⁺、Al³⁺、Cu²⁺等四种离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是BC．
A．Mg²⁺B．Fe²⁺C．Al³⁺ D．Cu²⁺
（3）氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：

回答下列问题：
①操作Ⅰ的名称是过滤，操作Ⅱ的名称是洗涤；
②写出在空气中煅烧FeCO₃的化学方程式4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4CO₂．
（4）有些同学认为KMnO₄溶液滴定也能进行铁元素含量的测定
（5Fe²⁺+Mn${O}_{4}^{-}$+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O）．
a．称取2.850 g绿矾（FeSO₄•7H₂O）产品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；
b．量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.010 00 mol/L KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积的平均值为20.00 mL．
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需250mL容量瓶．
②判定反应是否需要指示剂（如果需要，选择何种指示剂，请描述现象．如果不需要，请说明理由，请描述现象）不需要，可以利用高锰酸钾颜色变化指示滴定终点．
③计算上述样品中FeSO₄•7H₂O的质量分数为97.5%．

4．

如图所示为“蜗牛”状的元素周期表，其中每个“•”代表一种元素，P点代表氢元素．下列说法正确的是（　　）

	A．	Y元素对应的氢化物比Z元素对应的氢化物更稳定
	B．	虚线相连的元素处于同一族
	C．	M、K元素的离子半径大小顺序是M²⁺＞K^2-
	D．	由K、L两种元素组成的化合物中不可能含有共价键

试题分类