Question

【題目】如圖， 水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：

(1)若液面上升，則溶液呈______性，發(fā)生______腐蝕，電極反應(yīng)式為：負(fù)極：______________，正極：___________________。

(2)若液面下降，則溶液呈________性，發(fā)生_________腐蝕，電極反應(yīng)式為：負(fù)極：______________；正極：__________________。

Answer 1

【答案】中或堿或弱酸性 吸氧 Fe-2e-=Fe2+ O2+2H2O+4e-=4OH- 酸 析氫 Fe-2e-=Fe2+ 2H++2e-=H2↑

【解析】

生鐵中含有碳，鐵、碳和合適的電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池，在弱酸性或中性條件下，鐵發(fā)生吸氧腐蝕，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，在酸性條件下，鐵發(fā)生析氫腐蝕，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)。

生鐵中含有碳，鐵、碳和合適的電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池。

(1)若試管內(nèi)液面上升，說(shuō)明電解質(zhì)環(huán)境是堿性或是中性，試管內(nèi)氣體因和水反應(yīng)而使其壓強(qiáng)減小，發(fā)生的是吸氧腐蝕，鐵作負(fù)極，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為：Fe-2e-=Fe2+，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極的電極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e-=4OH-；

(2)若試管內(nèi)液面下降，說(shuō)明金屬的腐蝕中生成氣體導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，則金屬發(fā)生的是析氫腐蝕，溶液呈酸性，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Fe-2e-=Fe2+，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極電極反應(yīng)式為：2H++2e-=H2↑。