Question

9．如圖甲是利用一種微生物將廢水中的尿素【CO（NH₂）₂】的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，并生成環(huán)境友好物質(zhì)的裝置，同時(shí)利用此裝置的電能在鐵上鍍銅，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 銅電極應(yīng)與X相連接
• B． H^十透過質(zhì)子交換膜由右向左移動
• C． 當(dāng)N電極消耗0.25mol氣體時(shí)，則鐵電極增重16g
• D． M電極反應(yīng)式：H₂NCONH₂+H₂O-6e^-═CO₂↑+N₂↑+6H⁺

Answer 1

分析 根據(jù)題給信息知，甲圖中裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池，M是負(fù)極，N是正極，電解質(zhì)溶液為酸性溶液，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)；在鐵上鍍銅，則鐵為陰極應(yīng)與負(fù)極相連，銅為陽極應(yīng)與正極相連，根據(jù)得失電子守恒計(jì)算，以此解答該題．

解答 解：甲圖中裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池，M是負(fù)極，N是正極，電解質(zhì)溶液為酸性溶液，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，
A．鐵上鍍銅，則鐵為陰極應(yīng)與負(fù)極相連，銅為陽極應(yīng)與正極Y相連，故A錯(cuò)誤；
B．M是負(fù)極，N是正極，質(zhì)子透過離子交換膜由左M極移向右N極，即由左向右移動，故B錯(cuò)誤；
C．當(dāng)N電極消耗0.25 mol氧氣時(shí)，則轉(zhuǎn)移0.25×4=1mol電子，所以鐵電極增重$\frac{1}{2}$mol×64g/mol=，故C錯(cuò)誤；
D．32gH₂NCONH₂在負(fù)極M上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，生成氮?dú)�、二氧化碳和水，電極反應(yīng)式為H₂NCONH₂+H₂O-6e^-═CO₂↑+N₂↑+6H⁺，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評 本題考查了原電池原理以及電鍍原理，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，明確原電池正負(fù)極上得失電子、電解質(zhì)溶液中陰陽離子移動方向即可解答，難度中等．