Question

人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图。

(1)电源的负极为________(填“A”或“B”)。
(2)阳极室中发生的反应依次为___________________________________、
___________________________________________________________。
(3)电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将________；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为________g(忽略气体的溶解)。

Answer 1

　(1)B　(2)2Cl^－－2e^－=Cl₂↑
CO(NH₂)₂＋3Cl₂＋H₂O=N₂＋CO₂＋6HCl
(3)不变　7.2

　(1)由图产生Cl₂极为阳极知A为正极，B为负极。
(2)阳极室发生的反应依次为2Cl^－－2e^－=Cl₂↑。
由产物CO₂、N₂知CO(NH₂)₂在此室反应被氧化，CO(NH₂)₂―→CO₂＋N₂，发生还原反应的为Cl₂。故方程式为CO(NH₂)₂＋3Cl₂＋H₂O=N₂＋CO₂＋6HCl。
(3)阴极室2H^＋＋2e^－=H₂↑。
阳极室产生的H^＋通过质子交换膜进入阴极室，从而使阴极室H^＋浓度保持不变。pH与电解前相比不变。
两极共收集到的气体n(气体)＝13.44/22.4＝0.6 mol

m[CO(NH₂)₂]＝＝7.2 g