人工腎臟可采用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素,原理如下圖所示。

(1)電源的負(fù)極為    (填“A”或“B”)。 

(2)陽(yáng)極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為    、    。 

(3)電解結(jié)束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將      ;若兩極共收集到氣體13.44 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則除去的尿素為     g(忽略氣體的溶解)。 

 

(1)B (2)6Cl--6e-3Cl2↑ CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl (3)不變 7.2

【解析】

試題分析:根據(jù)電解池中陰離子在陽(yáng)極放電和陽(yáng)離子在陰極放電的規(guī)律和本題圖中的電極產(chǎn)物H2和Cl2可以判斷出A為電源的正極,B為電源的負(fù)極,故陽(yáng)極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為:2Cl--2e-Cl2↑,CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl;

(3)陰極反應(yīng)為:6H2O+6e-6OH-+3H2↑(或6H++6e-3H2↑)

陽(yáng)極反應(yīng)為:6Cl--6e-3Cl2↑

CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl

根據(jù)上述反應(yīng)可以看出在陰、陽(yáng)極上產(chǎn)生的OH-、H+的數(shù)目相等,陽(yáng)極室中反應(yīng)產(chǎn)生的H+通過(guò)質(zhì)子交換膜進(jìn)入陰極室與OH-恰好反應(yīng)生成水,所以陰極室中電解前后溶液的pH不變;由上述反應(yīng)可以看出,轉(zhuǎn)移6 mol e-時(shí),陰極產(chǎn)生3 mol H2,陽(yáng)極產(chǎn)生1 mol N2和1 mol CO2,故電解收集到的13.44 L氣體中V(N2)=V(CO2)==2.688 L,即n(N2)=n(CO2)=0.12 mol。

根據(jù)方程式CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl可知生成0.12 mol N2所消耗的CO(NH2)2的物質(zhì)的量也為0.12 mol,其質(zhì)量為:m[CO(NH2)2]=0.12 mol×60 g·mol-1=7.2 g。

考點(diǎn):原電池、電解池、電極反應(yīng)式

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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下列相關(guān)反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是(  )

A.4molFe 在5molCl2中點(diǎn)燃反應(yīng):5Cl2+4Fe=2FeCl2+2FeCl3

B.氯化鐵溶液中通入硫化氫:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+

C.NH4Al(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使SO42-完全沉淀:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-═AlO2-+2BaSO4↓+2H2O

D.NaHCO3溶液中加入過(guò)量的Ba(OH)2溶液:

2HCO3-+Ba2++2OH-═BaCO3↓+2H2O+CO32-

 

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化學(xué)反應(yīng)N2+3H22NH3的能量變化如圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是(  )

A.N2(g)+3H2(g)2NH3(l) ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1

B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=2(b-a)kJ·mol-1

C.N2(g)+H2(g)NH3(l) ΔH=(b+c-a)kJ·mol-1

D.N2(g)+H2(g)NH3(g) ΔH=(a+b)kJ·mol-1

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015安徽望江中學(xué)同步課時(shí)(人教選修4)2.2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(解析版) 題型:選擇題

在氣體反應(yīng)中,能使反應(yīng)物中活化分子數(shù)和活化分子百分?jǐn)?shù)同時(shí)增大的方法是(  )

①增大反應(yīng)物的濃度、谏邷囟取、墼龃髩簭(qiáng)、芤迫ド晌铩、菁尤氪呋瘎

A.①③⑤B.②⑤ C.②③⑤ D.①③④

 

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下列事實(shí)能說(shuō)明影響化學(xué)反應(yīng)速率的決定性因素是反應(yīng)物本身性質(zhì)的是(  )

A.Cu能與濃硝酸反應(yīng),而不與濃鹽酸反應(yīng)

B.Cu與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)快

C.N2與O2在常溫、常壓下不反應(yīng),放電時(shí)可反應(yīng)

D.Cu與濃硫酸反應(yīng),而不與稀硫酸反應(yīng)

 

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某小組為研究電化學(xué)原理,設(shè)計(jì)如圖裝置,下列敘述不正確的是(  )

A.a(chǎn)和b不連接時(shí),鐵片上會(huì)有金屬銅析出

B.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí),銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2++2e-Cu

C.無(wú)論a和b是否連接,鐵片均會(huì)溶解,溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色

D.a(chǎn)和b分別連接直流電源正、負(fù)極,電壓足夠大時(shí),Cu2+向銅電極移動(dòng)

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015安徽望江中學(xué)同步課時(shí)練(人教選修4)第二章檢測(cè)試卷(解析版) 題型:填空題

氨是最重要的氮肥,是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。德國(guó)人哈伯在1905年發(fā)明了合成氨的方法,其合成原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,他因此獲得了1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

在密閉容器中,使2 mol N2和6 mol H2混合發(fā)生下列反應(yīng):

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))

(1)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),N2和H2的濃度比是   ;N2和H2的轉(zhuǎn)化率比是    。 

(2)升高平衡體系的溫度(保持體積不變),混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量      ,密度      。(填“變大”“變小”或“不變”) 

(3)當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),充入氬氣,并保持壓強(qiáng)不變,平衡將     (填“正向”“逆向”或“不”)移動(dòng)。 

(4)若容器恒容、絕熱,加熱使容器內(nèi)溫度迅速升至原來(lái)的2倍,平衡將     (填“向左移動(dòng)”“向右移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。達(dá)到新平衡后,容器內(nèi)溫度     (填“大于”“小于”或“等于”)原來(lái)的2倍。 

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015安徽望江中學(xué)同步課時(shí)練(人教選修4)第三章檢測(cè)試卷(解析版) 題型:選擇題

常溫下,下列溶液中的微粒濃度關(guān)系正確的是(  )

A.新制氯水中加入固體NaOH:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-)

B.pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(H2CO3)

C.pH=11的氨水與pH=3的鹽酸等體積混合:c(Cl-)=c(N)>c(OH-)=c(H+)

D.0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液與0.1 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合:

2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)

 

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被稱之為“軟電池”的紙質(zhì)電池,采用一個(gè)薄層紙片(在其一邊鍍鋅,而在其另一邊鍍二氧化錳)作為傳導(dǎo)體。在紙內(nèi)的離子“流過(guò)”水和氧化鋅組成的電解液。電池總反應(yīng)為:Zn+2MnO2+H2OZnO+2MnO(OH),下列說(shuō)法正確的是(  )

A.該電池的正極為鋅

B.該電池反應(yīng)中二氧化錳起催化劑作用

C.當(dāng)0.1 mol Zn完全溶解時(shí),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為1.204×1024

D.電池正極反應(yīng)式為:2MnO2+2e-+2H2O2MnO(OH)+2OH-

 

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