Question

如何防止鐵的銹蝕是工業(yè)上研究的重點(diǎn)內(nèi)容．為研究鐵銹蝕的影響因素，某同學(xué)做了如下探究實(shí)驗(yàn)：

序號(hào)	內(nèi)容	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1	常溫下將鐵絲放在干燥空氣中一個(gè)月	干燥的鐵絲表面依然光亮
2	常溫下將鐵絲放在潮濕空氣中一小時(shí)	鐵絲表面依然光亮
3	常溫下將鐵絲放在潮濕的空氣中一個(gè)月	鐵絲表面已變得灰暗
4	將潮濕的鐵絲放在常溫的氧氣流中一小時(shí)	鐵絲表面略顯灰暗
5	將潮濕的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時(shí)	鐵絲表面已變得灰暗
6	將浸過(guò)氯化鈉溶液的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時(shí)	鐵絲表面灰暗程度比實(shí)驗(yàn)5嚴(yán)重

請(qǐng)回答：
（1）上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的是（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）

 

．
（2）由該實(shí)驗(yàn)可知，可以影響鐵銹蝕速率的因素是

 

．
（3）為防止鐵的銹蝕，工業(yè)上普遍采用的方法是

 

（答兩種方法）．
（4）已知鐵絲樣品質(zhì)量為3.5g，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得未銹蝕鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%．則未銹蝕鐵與足量稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的體積為

 

（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．

Answer 1

分析：（1）鐵絲表面發(fā)生變化的說(shuō)明發(fā)生了電化學(xué)腐蝕；鐵絲發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，鐵作負(fù)極，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
（2）將這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比得出影響因素；
（3）為防止鐵生銹，可以采用電化學(xué)方法、物理方法、改變金屬結(jié)構(gòu)等；
（4）計(jì)算樣品中未銹蝕的鐵的質(zhì)量，鐵與硫酸發(fā)生反應(yīng)：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，根據(jù)方程式計(jì)算生成氫氣的體積．

解答：解：（1）3、4、5、6中鐵絲表面發(fā)生了變化，說(shuō)明鐵絲發(fā)生了電化學(xué)腐蝕，故答案為：3、4、5、6；
（2）4、5、6實(shí)驗(yàn)說(shuō)明溫度影響鐵的腐蝕；1、2、3實(shí)驗(yàn)說(shuō)明濕度影響鐵的腐蝕；6實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電解質(zhì)的存在影響鐵的腐蝕，所以影響鐵腐蝕的因素有：溫度、濕度和電解質(zhì)的存在，
故答案為：溫度﹑濕度﹑電解質(zhì)的存在；
（3）為發(fā)生鐵發(fā)生，常用的方法有：電鍍﹑刷漆等表面覆蓋法及犧牲陽(yáng)極保護(hù)陰極法等，
故答案為：電鍍﹑刷漆等表面覆蓋法及犧牲陽(yáng)極保護(hù)陰極法等；
（4）鐵釘樣品中未銹蝕的鐵的質(zhì)量=3.5g×80%=2.8g，
設(shè)生成氫氣的體積是V，則：
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56g           22.4L
2.8g           V
V=

22.4L×2.8g

56g

=1.12L，
故答案為：1.12L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了金屬的腐蝕與防護(hù)，利用對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析影響鐵腐蝕的因素，難度不大．