Question

某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是

1. A.
   a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
2. B.
   a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu²⁺ + 2e^-= Cu
3. C.
   无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
4. D.
   a和b用导线连接时，铁片上发生的反应为：Fe — 3e^-= Fe³⁺

Answer 1

D
试题分析：a和b不连接时，没有形成闭合回路，未构成原电池，但是铁比铜活泼，则铁片与硫酸铜溶液直接发生置换反应，即Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，则铁片上会析出铜，故A正确；a和b用导线连接时，则铁片作负极，铜片作正极，溶液中铜离子和氢离子移向正极，铜离子的氧化性比氢离子强，则正极反应式为Cu^2＋ + 2e^－= Cu，故B正确；无论a和b是否连接，铁片都会被氧化为亚铁离子，铜离子被还原为金属铜，溶液中铜离子浓度减小，亚铁离子浓度增大，故C正确；由于铁片过量，溶液中铁离子与过量的铁容易反应，生成亚铁离子，则形成原电池时，铁片上的反应式为Fe — 2e^－= Fe^2＋，故D错。
考点：考查原电池原理的实验探究，涉及原电池的构成条件、铜铁原电池的正极反应式、负极反应式、预期实验现象及结论的判断等。