Question

【题目】如图所示,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:

（1）铁钉在逐渐生锈,则铁钉的腐蚀属于_____腐蚀。

（2）若试管内液面上升,则原溶液是_____性,发生______腐蚀,电极反应:负极:_______,正极:________。

（3）若试管内液面下降,则原溶液是_____性,发生______腐蚀,电极反应:负极:_______,正极:______________。

（4）若溶液甲为水,溶液乙为海水,则铁钉在____(填“甲”或“乙”)溶液中腐蚀的速度快。

Answer 1

【答案】电化学 弱酸性或中性 吸氧 Fe—2e-=Fe2+ O2 + 2H2O+4e-=4OH- 较强的酸性 析氢 Fe—2e-=Fe2+ 2 H++ 2e-= H2↑ 乙

【解析】

将一枚铁钉放置在水槽中的试管内，因铁钉周围存在着大量的电解质溶液，因此铁钉的腐蚀主要以电化学腐蚀为主；若原溶液呈弱酸性或中性，则铁钉主要发生吸氧腐蚀，试管内液面将上升；若原溶液具有较强的酸性，则铁钉主要发生析氢腐蚀，试管内液面将下降。

（1）将一枚铁钉放置在水槽中的试管内，因铁钉周围存在着大量的电解质溶液，因此铁钉的腐蚀主要以电化学腐蚀为主；

（2）若试管内液面上升，则说明铁钉在发生腐蚀的过程中吸收了一些气体，即发生了吸氧腐蚀。因此原溶液应是弱酸性或中性溶液 ,其发生的电极反应应为：负极： Fe—2e-=Fe2+，正极： O2 + 2H2O+4e-=4OH-；

（3）若试管内液面下降，则说明铁钉在发生腐蚀的过程中释放了一些气体，即发生了析氢腐蚀。则原溶液具有较强的酸性，电极反应：负极： Fe—2e-=Fe2+，正极： 2 H++ 2e-= H2↑；

（4）若溶液甲为水，溶液乙为海水，则铁钉在离子浓度越高的电解质溶液中发生电化学腐蚀的速度越快。因此铁钉在乙溶液中腐蚀的速度快。