题目内容
【题目】厌氧性硫酸盐还原菌(SRB)是导致金属微生物腐蚀最为普遍的菌种,铸铁管的一种腐蚀图解如图所示。下列说法正确的是
A.生成1molFeS,负极质量增加32g
B.正极区溶液的pH变小
C.正极电极反应式为:8H++8e-=8H·(吸附)、SO42-+8H·(吸附)+8e-S2-+4H2O
D.总反应:4Fe+4H2O+SO42-FeS+3Fe(OH)2+2OH-
【答案】D
【解析】
根据腐蚀原理示意图可知,该腐蚀过程中发生的是原电池反应,为电化学腐蚀,其中铁为负极,铁中的杂质碳为正极,据此分析。
A.根据腐蚀原理示意图可知,SO42-+8H·S2-+4H2O,Fe2++S2-=FeS,3Fe2++6OH-=3Fe(OH)2↓,根据电子得失守恒可知,生成1molFeS同时生成3molFe(OH)2。则负极增加的质量为,A项错误;
B.正极区消耗氢离子,溶液的pH增大,B项错误;
C.由腐蚀原理示意图可知,正极H+得电子发生还原反应,电极反应方程式为:8H++8e-=8H·(吸附)。SO42-与H·发生反应,是一个完整的氧化还原反应,而不是半反应,不属于正极的电极反应方程式,且题中SO42-+8H·(吸附)+8e-S2-+4H2O,电子不守恒,反应式错误,C项错误;
D.由腐蚀原理示意图可知,正极H+先变成H·,SO42-再与8个H·在SRB菌的氢化酶的作用下生成S2-和水,负极Fe失去电子生成Fe2+,Fe2+与S2-、OH-结合生成FeS、Fe(OH)2,由此可知该腐蚀过程的总反应为:4Fe+4H2O+SO42-FeS+3Fe(OH)2+2OH-。D项正确;
答案选D。
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