Question

【题目】图甲是利用一种微生物将废水中尿素[CO(NH2)2]的化学能直接转化为电能，并生成环境友好物质的装置，同时利用此装置在图乙中的铁上镀铜。下列说法中错误的是 ( )

A.铜电极应与Y电极相连接

B.H+通过质子交换膜由左向右移动

C.当N电极消耗0.25mol气体时，则铁电极增重16g

D.M电极的电极反应式为CO(NH2)2 + H2O -6e- = CO2↑ +N2↑ +6H+

Answer 1

【答案】C

【解析】

甲图是将化学能转化为电能的原电池，电解质溶液为酸性溶液，M电极是负极，尿素在负极上失电子发生氧化反应，N电极是正极，氧气在正极上得电子发生还原反应；乙图是铁上镀铜的电镀装置，铜与原电池正极相连做阳极，铁与负极相连做阴极。

A项、铁上镀铜时，则铁为阴极应与负极相连，铜为阳极应与正极Y相连，故A正确；

B项、M是负极，N是正极，H+通过离子交换膜由M极移向N极，即由左向右移动，故B正确；

C项、当N电极消耗0.25 mol氧气时，装置中转移0.25mol×4=1 mol电子，由得失电子数目守恒可知铁电极增重的质量为0.5mol××64 g·mol－1=32 g，故C错误；

D项、尿素在负极M电极上失电子发生氧化反应生成氮气、二氧化碳和水，电极反应式为H2NCONH2＋H2O－6e－=CO2↑＋N2↑＋6H＋，故D正确；

故选C。