题目内容
如图所示水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:
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(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,则原溶液呈________________性,发生________腐蚀,电极反应式:负极: _____________________________________________________________,
正极: _______________________________________________________________。
(3)若试管内液面下降,则原溶液呈______性,发生________腐蚀。电极反应式:负极
________________________________________________________________________,
正极: ______________________________________________________________。
答案 (1)电化学 (2)弱酸性或中 吸氧 2Fe—→2Fe2++4e- O2+2H2O+4e-—→4OH-
(3)较强的酸 析氢 Fe—→Fe2++2e- 2H++2e-—→H2↑
解析 根据原电池的构成条件:有两种不同的材料(Fe为负极,碳为正极),有电解质溶液,形成闭合回路,可知铁钉的腐蚀属于电化学腐蚀。根据金属腐蚀的条件、原理及结果可知:试管内液面上升,说明试管内压强减小,试管内气体被吸收所致,是铁钉吸氧腐蚀的结果,据此可写出电极反应式;试管内液面下降,说明试管内气体压强变大,试管内产生了新气体所致,是铁钉的析氢腐蚀的结果,据此可写出电极反应式。
如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素,某同学做了如下探究实验:
| 序号 | 内容 | 实验现象 |
| 1 | 常温下将铁丝放在干燥空气中一个月 | 干燥的铁丝表面依然光亮 |
| 2 | 常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时 | 铁丝表面依然光亮 |
| 3 | 常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月 | 铁丝表面已变得灰暗 |
| 4 | 将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时 | 铁丝表面略显灰暗 |
| 5 | 将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时 | 铁丝表面已变得灰暗 |
| 6 | 将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时 | 铁丝表面灰暗程度比实验5严重 |
回答以下问题:
(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)____________;在电化学腐蚀中,负极反应是_________________________________________________________________;
正极反应是__________________________________________________________;
(2)由该实验可知,可以影响铁锈蚀速率的因素是
________________________________________________________________________;
(3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是____________________(答两种方法)。