Question

3．利用光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置電解尿素[CO（NH₂）₂]的堿性溶液制氫的裝置示意圖（電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極，CO（NH₂）₂中的氮元素顯-3價）．

下列敘述中正確的是（　�。�

• A． 工作時，A極的電極上CO（NH₂）₂放電生成N₂反應(yīng)為還原反應(yīng)
• B． 工作時，B極的電極反應(yīng)式為2H₂O+2e^-═2OH^-+H₂↑
• C． N型半導(dǎo)體為正極，P型半導(dǎo)體為負極
• D． 制氫裝置溶液中電子流向：從B極流向A極

Answer 1

分析 電解時，CO（NH₂）₂轉(zhuǎn)化為氮氣，氮元素化合價由-3價變?yōu)?價，化合價升高失電子，陽極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，所以A極為陽極，B極為陰極，陰極上水電離的氫離子得電子生成氫氣，結(jié)合電解池的工作原理分析解答．

解答 解：A．工作時，A極的電極上CO（NH₂）₂放電生成N₂，氮元素化合價由-3價變?yōu)?價，化合價升高發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯誤；
B．B極為陰極，陰極上水電離的氫離子得電子生成氫氣，B極的電極反應(yīng)式為2H₂O+2e^-═2OH^-+H₂↑，故B正確；
C．生成氮氣的電極A是陽極，生成氫氣的電極B是陰極，則圖1中N型半導(dǎo)體為負極，P型半導(dǎo)體為正極，故C錯誤；
D．電解時，電子的流向為：陽極（A）→電源，電源→陰極（B），故D錯誤；
故選：B．

點評 本題考查了電解原理，明確元素化合價變化與陰陽極的關(guān)系是解本題關(guān)鍵，根據(jù)電解池的工作原理來分析解答，難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力．