答案：D

本题以实验装置为背景，综合考查电化学知识

粗铜精炼时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，A不正确。B中根据电流的方向可判断，铁是阳极，碳棒是阴极，铁失去电子，而不是溶液中的氯离子，因此得不到氯气，不正确。电镀时镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，含有镀层金属离子的溶液作电解液，在铁上镀铜，铜和电源的正极相连，所以C是错误的。选项D中符合原电池的构成条件，正确。答案选D。