Question

人工腎臟可采用間接電化學方法除去代謝產物中的尿素，原理如圖。

 

(1)電源的負極為________(填“A”或“B”)。

(2)陽極室中發生的反應依次為___________________________________、

___________________________________________________________。

(3)電解結束后，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(標準狀況)，則除去的尿素為________g(忽略氣體的溶解)。

 

Answer 1

　(1)B　(2)2Cl－－2e－=Cl2↑

CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O=N2＋CO2＋6HCl

(3)不變　7.2

【解析】　(1)由圖產生Cl2極為陽極知A為正極，B為負極。

(2)陽極室發生的反應依次為2Cl－－2e－=Cl2↑。

由產物CO2、N2知CO(NH2)2在此室反應被氧化，CO(NH2)2―→CO2＋N2，發生還原反應的為Cl2。故方程式為CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O=N2＋CO2＋6HCl。

(3)陰極室2H＋＋2e－=H2↑。

陽極室產生的H＋通過質子交換膜進入陰極室，從而使陰極室H＋濃度保持不變。pH與電解前相比不變。

兩極共收集到的氣體n(氣體)＝13.44/22.4＝0.6 mol

 

m[CO(NH2)2]＝＝7.2 g