题目内容

用如图装置模拟人工肾脏的工作原理，电解生成的Cl2将尿素[CO（NH2）2]氧化成N2排出，则下列说法错误的是（　　）
A、电解结束后，阴极室溶液与电解前相比pH增大
B、尿素被氧化的化学方程式为CO（NH2）2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl
C、电源的正极为b
D、电解结束后，若两极共收集到气体13.44 L（标准状况）时，则被氧化的尿素为7.2 g（忽略气体的溶解）
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：A、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；
B、根据氯气将尿素氧化为氮气来回答；
C、根据电解池中阴离子在阳极放电和阳离子在阴极放电的规律，结合本题图中的电极产物CO2和N2可以判断出a为电源的负极，b为电源的正极；
D、根据n=
V
22.4
计算两极产生的气体的物质的量，利用气体中各组分的比例关系，计算n（Cl2），再根据方程式计算尿素的物质的量，根据m=nM计算尿素的质量．
解答： 解：A、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A错误；
B、根据题干信息知道，氯气将尿素氧化为氮气，还原产物是盐酸，反应为：CO（NH2）2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl，故B正确；
C、由图可知，右室电极产物为CO2和N2，发生氧化反应，故b为电源的正极，左室电解产物为H2，发生还原反应，故a为电源的负极，电源的正极为b，故C正确；
D、电解收集到13.44 L气体，物质的量是0.6mol，由反应2Cl-+2H2O
 通电 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑，可知n（H2）=n（Cl2）=0.3mol，可知生成0.3molCl2所消耗的CO（NH2）2的物质的量也为0.3mol，其质量为：m[CO（NH2）2]=0.3 mol×60 g?mol-1=18g，故D错误；
故选AD．
点评：本题考查电解池原理与有关计算，难度较大，关键注意观察电极产物，判断发生的反应，注意根据电极反应式判断左室中pH值的变化．
练习册系列答案
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已知下列反应的热化学方程式：
6C（s）+5H2（g）+3N2（g）+9O2（g）=2C3H5（ONO2）3（l）△H1        
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H2
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H3                             
H2O（g）=H2O（l）△H4
则反应4C3H5（ONO2）3（l）=12CO2（g）+10H2O（l）+O2（g）+6N2（g）的△H为（　　）
A、12△H3+5△H2-2△H1+10△H4
B、2△H1-5△H2-12△H3+10△H4
C、12△H3-5△H2-2△H1+10△H4
D、△H1-5△H2-12△H3+10△H4
化学与科学、技术、社会、环境密切相关．下列有关说法中不正确的是（　　）
A、厨房中燃气泄漏，立即打开抽油烟机排气
B、减少燃煤的使用，改用风能、太阳能等能源，符合“低碳生活”理念
C、在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋，可防止食物受潮、氧化变质
D、“血液透析”利用了胶体的性质
NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A、1.0L1.0mol/L的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA
B、1L1mol/L的NaClO溶液中含有ClO-的数目为NA
C、常温常压下，92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
D、常温常压下，8gO2含有2NA个电子
如图是Zn和Cu形成的原电池，则下列结论中正确的是（　　）
①铜为阳极，锌为阴极；
②铜极上有气泡；
③SO42-向铜极移动；
④若有0.5mol电子流经导线，则可产生0.25mol气体；
⑤电子的流向是铜到锌；
⑥正极反应式：Cu+2e-═Cu2+．
A、①②③B、②④
C、④⑤⑥D、③④⑤
200mL某硫酸盐溶液中，含硫酸根离子1.5NA个，含金属离子NA个，则该硫酸盐溶液的物质的量浓度为（　　）
A、2.5 mol?L-1
B、5 mol?L-1
C、7.5 mol?L-1
D、2 mol?L-1
汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：10NaN3+2KNO3═K2O+5Na2O+16N2↑．则下列判断错误的是（　　）
A、该反应能在瞬间完成，并产生大量气体
B、生成标准状况下2.24L气体，该反应转移电子的物质的量为0.5mol
C、该反应中的氧化剂为KNO3
D、被氧化和被还原的N原子的物质的量之比为15：1
（1）写出铝和氢氧化钾溶液反应的离子方程式：
 

（2）实验室里制Cl2的离子方程式：
 

（3）检验Cl-的方法为：
 

（4）写出用熟石灰吸收氯气制漂白粉的化学方程式：
 
．
（5）硅的用途为：
 
，二氧化硅的用途为：
 
，
（6）向FeSO4溶液中滴入NaOH溶液现象为：
 
，请用化学方程式解释其现象：
 

（7）在实验室里，制取氢氧化铝的离子方程式为：
 

（8）过氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式：
 
根据这个反应过氧化钠的用途之一为：
 
．
（9）写出SO2使溴水褪色的化学方程式：
 
．
（10）请写出印刷电路板时铜和FeCl3溶液反应的离子方程式：
 
．
取17.4g MnO2固体粉末与一定体积的浓盐酸（含溶质0.4mol）共热制取氯气（假设HCl挥发损失不计），下列叙述中正确的是（　　）
A、反应过程中MnO2作催化剂
B、盐酸未完全反应
C、被还原的HCl少于0.2 mol
D、反应产生2.24 L氯气（标准状况）

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