Question

（1）用食用油炒咸菜的鐵鍋如果沒有洗凈，不久會出現紅褐色銹斑。則鐵鍋的銹蝕屬于         腐蝕（填“析氫”或“吸氧”）；該腐蝕正極的電極反應式為             ；

此反應每轉移2mol電子消耗的O₂在標準狀況下的體積為       L。

（2）某同學用碳棒、銅棒和稀硫酸為原材料，實現了在通常條件下不能發生的反應：Cu＋H₂SO₄CuSO₄＋H₂↑請在右邊方框中畫出能夠實驗這一反應的裝置圖（作必要的標注）；某同學做該實驗時，看到碳棒上有氣泡產生，銅棒上氣泡更多且沒有被腐蝕，其原因是              。

 

Answer 1

【答案】

（1）吸氧      2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-     11.2L

（2）如右圖（圖正確1分，標注1分）

兩極與電源的正負極接反了（或銅棒接電源的負極等）

【解析】

試題分析：（1）紅褐色銹斑的主要成分是Fe(OH)₃,其主要是由于鐵發生吸氧腐蝕時產生的。其發生的過程為：①正極反應：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，負極反應：Fe-2e^-=Fe²⁺；②4Fe(OH)₂+2H₂O+O₂=4Fe(OH)₃。由正極反應式可知，當轉移2mol電子時，消耗的氧氣的量為0.5mol，因此在標準狀態下的體積為。

（2）由題可知，實現這一反應的裝置應為電解池裝置，且銅做為陽極。因此該裝置圖如下：

“某同學做該實驗時，看到碳棒上有氣泡產生，銅棒上氣泡更多且沒有被腐蝕”銅棒沒被腐蝕，說明此時銅棒應作為了陰極。

考點：電化學基礎

點評：本題綜合考查了“原電池”與“電解池”等內容，屬于基礎題，也是高考的重要考點。本題的難點在于第二問對裝置的判斷。對于此種題型，應充分利用化學方程式，判斷反應進行的難易以及氧化反應、還原反應，即可得出結論。