Question

金属铜不溶于稀硫酸，可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到100 mL稀硫酸和硫酸铁的混合溶液中，铜片完全溶解。 
(1)写出铜溶于上述混合溶液的离子方程式                 。
(2)若在如图Ⅰ所示的装置中发生(1)中的反应，则X极是

　　　　 （“正极”或“负极”），电极反应式是　　　　　　
(3)铜完全溶解时，所得溶液中Fe^3＋、Cu^2＋、H^＋三种阳离子的浓

度均为0.2 mol/L（假设溶液体积不变），若用电解方法回收铜，

装置如图Ⅱ所示。

①电解开始阶段，阳极的电极反应式为               ，

阴极的电极反应式为                   。

②判断溶液中的Cu²⁺已完全析出的现象是                   。

当Cu²⁺恰好完全析出时，转移电子的物质的量             。

Answer 1

（1）Cu＋2Fe^3＋== Cu^2＋＋2Fe^2＋

（2）负极     Cu－2e^－== Cu^2＋

（3）① 4OH^-－4e^－== O₂↑+2H₂O或2H₂O－4e^－== O₂↑+4H⁺

4Fe³⁺ + 4 e^－==4Fe²⁺

② 阴极（或铜电极）表面开始有气泡生成   0.06 mol