某化學(xué)小組同學(xué)利用如圖裝置對(duì)電解氯化銅實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。

實(shí)驗(yàn)裝置	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
	電解約5min,陽極石墨表面產(chǎn)生大量氣泡，有刺激性氣味，溶液藍(lán)色稍微變淺；陰極石墨上附著紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色變?yōu)辄S綠色；U型管變熱，冷卻后溶液仍為黃綠色。

（1）對(duì)陽極實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析。
①陽極的電極反應(yīng)式為

2Cl^--2e^-=Cl₂↑

2Cl^--2e^-=Cl₂↑

。
②測定電解5min時(shí)陽極溶液的pH=2.61，結(jié)合化學(xué)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?yōu)辄S綠色的原因
查閱資料：CuCl₂溶液中存在平衡：Cu²⁺+4H₂O?[Cu（H₂O）]²⁺（（藍(lán)色）；Cu²⁺+4Cl^-?[CuCl₄]^2-（黃色）。
①甲認(rèn)為，電解過程中，溫度升高，促使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，[CuCl₄]^2-濃度增大，導(dǎo)致溶液由藍(lán)色變?yōu)辄S綠色。但是他通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象否定了自己的假設(shè)，他的證據(jù)為

冷卻后溶液仍為黃綠色

冷卻后溶液仍為黃綠色

。
②乙認(rèn)為，電解過程中陰極發(fā)生反應(yīng)：Cu²⁺+e^-+Cl^-═CuCl↓且Cl^-移向陽極的速率遠(yuǎn)小于Cu²⁺在陰極放電的速率，導(dǎo)致陰極區(qū)

c

（

C

l

-

）

c

（

C

u

2

+

）

＞2，溶液由藍(lán)色變?yōu)辄S綠色，并通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了自己的猜想。他的實(shí)驗(yàn)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(lán)色變?yōu)辄S綠色。
（3）實(shí)驗(yàn)完成后，切斷電源，小組同學(xué)忘記將電極從溶液中取出，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)陰極石墨上析出的銅消失了，仔細(xì)觀察，并未看見固體沉積在U形管底部。對(duì)于“銅自動(dòng)溶解之謎”，繼續(xù)探究。
①丙認(rèn)為，Cu與CuCl₂溶液發(fā)生反應(yīng)生成[CuCl₂]^-使Cu溶解：Cu²⁺+2Cl^-+Cu═2CuCl↓（白色）；CuCl+Cl^-?[CuCl₂]^-。他通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了自己的猜想，他的實(shí)驗(yàn)方案為

取陰極附近的溶液，加入銅粉振蕩，先產(chǎn)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(chǎn)生白色沉淀，后沉淀溶解

。
②丁認(rèn)為，還可能是石墨電極與附著的銅構(gòu)成了原電池使電極上附著的Cu溶解。并設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置證明了自己的假設(shè)，請(qǐng)將裝置補(bǔ)充完整并寫出該電池總反應(yīng)的離子方程式。

電極b為：

銅

銅

；電解質(zhì)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(yīng)的離子方程式：

2Cu+O₂+8Cl^-+4H⁺=2[CuCl₄]^2-+2H₂O

2Cu+O₂+8Cl^-+4H⁺=2[CuCl₄]^2-+2H₂O

。