Question

粗铜的电解精炼如图所示．在粗铜的电解过程中，图中c电极的材料是

 

（填“粗铜板”或“纯铜板”）；在d电极上发生的电极反应为

 

；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe等杂质，则沉积在电解槽底部（阳极泥）的杂质是

 

．电解一段时间后，电解液中的金属离子有

 

．

Answer 1

分析：用电解法进行粗铜提纯时，粗铜应作阳极，精铜作阴极；阳极与电池的正极相连发生氧化反应，阴极与电池的负极相连发生还原反应；金属的活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu＞Ag＞Pt，因此在电解过程中Ag、Au不会失去电子，而是形成阳极泥，根据电解原理来解答．

解答：解：用电解法进行粗铜提纯时，粗铜应作阳极，精铜作阴极；
该装置中a为原电池的正极，b为原电池的负极，所以c为电解池的阳极，d为电解池的阴极，电解时，以硫酸铜溶液为电解液，溶液中的Cu²⁺得到电子沉积在阴极上，发生还原反应，即Cu²⁺+2e^-=Cu；
作阳极的粗铜中的铜以及比铜活泼的金属失去电子进入溶液，所以Fe发生Fe-2e^-═Fe²⁺反应，以Fe²⁺的形式进入溶液中；比铜不活泼的金属Au、Ag不会失去电子，以单质的形成沉入电解槽形成“阳极泥”，则沉积在电解槽底部（阳极泥）的杂质是Au、Ag，电解一段时间后，电解液中的金属离子有Cu²⁺、Fe²⁺，
故答案为：粗铜板；Cu²⁺+2e^-=Cu；Au、Ag；Cu²⁺、Fe²⁺．

点评：本题考查铜的电解精炼、氧化还原等知识，根据电解原理和氧化还原的规律解题是解答的关键，题目难度中等．