Question

20．以硫酸銅溶液作電解液，對含有雜質的Fe、Zn、Ag的粗銅進行電解精煉．下列敘述正確的是（　�。�
①粗銅與直流電源正極相連  
②陰極發(fā)生的反應為Cu²⁺+2e^-═Cu
③電路中每通過3.01×10²³個電子，陰極質量增加16g，同時陽極一定減少16g
④雜質Ag以Ag₂SO₄的形式沉入電解槽形成“陽極泥”

• A． ①②
• B． ②④
• C． ③④
• D． ①③

Answer 1

分析 ①電解精煉粗銅時，粗銅作陽極、純銅作陰極，陽極與電源正極相連、陰極與電源負極相連；
②陽極上金屬材料失電子發(fā)生氧化反應、陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應；
③陽極上不僅銅失電子，比銅活潑的金屬也失電子；
④雜質Zn失電子生成鋅離子進入溶液，雜質Ag以單質形式進入溶液．

解答 解：①電解精煉粗銅時，粗銅作陽極、純銅作陰極，陽極與電源正極相連、陰極與電源負極相連，所以粗銅與電源正極相連，純銅與電源負極相連，故正確；
②陽極上金屬材料失電子發(fā)生氧化反應、陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應，陰極電極反應式為Cu²⁺+2e^-═Cu，故正確；
③陽極上不僅銅失電子，比銅活潑的金屬也失電子，且鋅的相對原子質量大于Cu，所以電路中每通過3.01×10²³個電子，陰極質量增加16g，同時陽極減少質量可能大于16g，故錯誤；
④雜質Zn失電子生成鋅離子進入溶液，雜質Ag以單質形式進入溶液而形成陽極泥，故錯誤；
故選A．

點評 本題以電解精煉粗銅為載體考查電解原理，明確各個電極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，知道陽極泥形成原理，注意：電解時，陽極材料是較活潑金屬時，陽極上金屬失電子而不是電解質溶液中陰離子失電子，為易錯點．