Question

8．用電解法出去堿性溶液中的尿素[CO（NH₂）₂]，裝置如圖所示（隔膜僅阻止氣體通過，且a、b極均為惰性電極）．下列說法錯誤的是（　�。�

• A． 電極b與外電源的負極相連
• B． 電解時，OH^-、尿素分子均可穿過隔膜進入左室
• C． a極反應(yīng)式為：CO（NH₂）₂-6e^-+H₂O═CO₂↑+N₂↑+6H⁺
• D． 每消耗1g尿素則產(chǎn)生標準狀況下1.12LH₂

Answer 1

分析 該電池反應(yīng)時中，氮元素化合價由-3價變?yōu)?價，H元素化合價由+1價變?yōu)?價，所以生成氮氣的電極a是陽極，生成氫氣的電極b是陰極，結(jié)合電解質(zhì)溶液中氫氧根離子濃度的變化分析解答．

解答 解：A．該電池反應(yīng)時中，氮元素化合價由-3價變?yōu)?價，H元素化合價由+1價變?yōu)?價，則氮元素被氧化，氫元素被還原，所以生成氮氣的電極a是陽極，生成氫氣的電極b是陰極，b極發(fā)生還原反應(yīng)，電極b與外電源的負極相連，故A正確；
B．電解時，電解質(zhì)溶液中陰離子向陽極移動，根據(jù)A知，a是陽極，所以氫氧根離子向a極移動，故B正確；
C．a(chǎn)極為陽極，電極反應(yīng)式為：CO（NH₂）₂+80H^--6e^-═CO₃^2-+N₂↑+6H₂O，故C錯誤；
D．陰極b上水得電子生成氫氣和氫氧根離子，電極反應(yīng)式為2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，標況下1.12LmL H₂物質(zhì)的量為0.05mol，轉(zhuǎn)移電子0.1mol，a極為陽極，電極反應(yīng)式為：CO（NH₂）₂+80H^--6e^-═CO₃^2-+N₂↑+6H₂O，消耗尿素1g，故D正確．
故選C．

點評 本題考查了電解原理，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計算能力，注意明確元素化合價變化是解本題關(guān)鍵，根據(jù)元素化合價變化與陰陽極的關(guān)系來分析解答，難度中等．