某化學小組同學利用如圖裝置對電解氯化銅實驗進行探究。

實驗裝置	實驗現象
	電解約5min,陽極石墨表面產生大量氣泡，有刺激性氣味，溶液藍色稍微變淺；陰極石墨上附著紅色物質，溶液由藍色變為黃綠色；U型管變熱，冷卻后溶液仍為黃綠色。

（1）對陽極實驗現象進行分析。
①陽極的電極反應式為

2Cl^--2e^-=Cl₂↑

2Cl^--2e^-=Cl₂↑

。
②測定電解5min時陽極溶液的pH=2.61，結合化學用語解釋溶液pH減小的原因是

Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，c（H⁺）增大，pH減小

Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，c（H⁺）增大，pH減小

。
（2）探究陰極溶液變為黃綠色的原因
查閱資料：CuCl₂溶液中存在平衡：Cu²⁺+4H₂O?[Cu（H₂O）]²⁺（（藍色）；Cu²⁺+4Cl^-?[CuCl₄]^2-（黃色）。
①甲認為，電解過程中，溫度升高，促使化學平衡發生移動，[CuCl₄]^2-濃度增大，導致溶液由藍色變為黃綠色。但是他通過分析實驗現象否定了自己的假設，他的證據為

冷卻后溶液仍為黃綠色

冷卻后溶液仍為黃綠色

。
②乙認為，電解過程中陰極發生反應：Cu²⁺+e^-+Cl^-═CuCl↓且Cl^-移向陽極的速率遠小于Cu²⁺在陰極放電的速率，導致陰極區

c

（

C

l

-

）

c

（

C

u

2

+

）

＞2，溶液由藍色變為黃綠色，并通過實驗證實了自己的猜想。他的實驗操作為：取2mL 0.1mol?L^-1CuCl₂溶液于試管中，加入

NaCl固體

NaCl固體

至飽和，溶液由藍色變為黃綠色。
（3）實驗完成后，切斷電源，小組同學忘記將電極從溶液中取出，一段時間后，發現陰極石墨上析出的銅消失了，仔細觀察，并未看見固體沉積在U形管底部。對于“銅自動溶解之謎”，繼續探究。
①丙認為，Cu與CuCl₂溶液發生反應生成[CuCl₂]^-使Cu溶解：Cu²⁺+2Cl^-+Cu═2CuCl↓（白色）；CuCl+Cl^-?[CuCl₂]^-。他通過實驗證實了自己的猜想，他的實驗方案為

取陰極附近的溶液，加入銅粉振蕩，先產生白色沉淀，后沉淀溶解

取陰極附近的溶液，加入銅粉振蕩，先產生白色沉淀，后沉淀溶解

。
②丁認為，還可能是石墨電極與附著的銅構成了原電池使電極上附著的Cu溶解。并設計了如圖所示的裝置證明了自己的假設，請將裝置補充完整并寫出該電池總反應的離子方程式。

電極b為：

銅

銅

；電解質溶液C為：

原電解池陰極附近的溶液

原電解池陰極附近的溶液

。
電池總反應的離子方程式：

2Cu+O₂+8Cl^-+4H⁺=2[CuCl₄]^2-+2H₂O

2Cu+O₂+8Cl^-+4H⁺=2[CuCl₄]^2-+2H₂O

。