Question

【題目】研究金屬腐蝕和防腐的原理很有現實意義．

（1）甲圖為人教版教材中探究鋼鐵的吸氧腐蝕的裝置，某興趣小組按裝置試驗，導管中液柱的上升緩慢，為更快更清晰地觀察到液柱上升的現象，下列措施錯誤的________（填序號）

A．用純氧氣代替試管內空氣

B．用酒精燈加熱試管提高溫度

C．將鐵釘換成鐵粉和炭粉混合粉末

D．換成更細的導管，水中滴加紅墨水

（2）為探究鐵釘腐蝕實驗a、b兩點所發生的反應，張老師進行以下實驗，證明鐵發生電化學腐蝕。請完成表格空白：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
ⅰ.向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞指示劑	a點附近溶液出現紅色	a點電極反應為_______________
ⅱ.然后再滴加2~3滴鐵氰化鉀溶液	b點周圍出現藍色沉淀	b點電極反應為_______________ 沉淀的化學式為______________

（3）孔老師認為僅通過b中現象不能證明鐵發生了電化學腐蝕，補充進行下列實驗，在實驗幾分鐘后的記錄如下：

實驗	滴管	現象
1.0 mol·L-1NaCl溶液	0.5 molL﹣1K3[Fe（CN）6]溶液	鐵片表面產生大量藍色沉淀

以上實驗表明，K3[Fe（CN）6]具有________性

（4）趙老師設計下面裝置研究弱酸性環境中腐蝕的主要形式，測定錐形瓶內氣壓和空氣中氧氣的體積分數隨時間變化見圖，從圖中可分析，t1~t2之間主要發生_________腐蝕（填吸氧或析氫）

（5）金屬陽極鈍化形成保護膜是一種電化學防腐方法，將Fe作陽極置于H2SO4溶液中，一定條件下Fe表面形成致密Fe3O4氧化膜，試寫出該陽極電極反應式_________。

Answer 1

【答案】B 氧化 吸氧

【解析】

⑴A．用純氧氣代替試管內空氣，氧氣濃度大，反應速率加快；B．用酒精燈加熱試管提高溫度，由于溫度升高，氣體壓強增大，導管中液面反而下降；C．將鐵釘換成鐵粉和炭粉混合粉末，形成更多的原電池，加快腐蝕速度；D．換成更細的導管，水中滴加紅墨水，液面上升更明顯。

⑵ⅰ. a點附近溶液出現紅色，說明a點反應生成了氫氧根；ⅱ. b點周圍出現藍色沉淀，說明b點生成了亞鐵離子。

⑶鐵和K3[Fe(CN)6]反應生成藍色沉淀，說明發生氧化還原反應。

⑷t1~t2之間氧氣體積分數減小，說明氧氣在消耗。

⑸金屬陽極鈍化形成保護膜是一種電化學防腐方法，將Fe作陽極，在一定條件下鐵失去電子與水反應生成致密的四氧化三鐵氧化膜。

⑴A．用純氧氣代替試管內空氣，氧氣濃度大，反應速率加快，故A不符合題意；B．用酒精燈加熱試管提高溫度，由于溫度升高，氣體壓強增大，導管中液面反而下降，故B符合題意；C．將鐵釘換成鐵粉和炭粉混合粉末，形成更多的原電池，加快腐蝕速度，故C不符合題意；D．換成更細的導管，水中滴加紅墨水，液面上升更明顯，故D不符合題意；綜上所述，答案為B。

⑵ⅰ.向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞指示劑，a點附近溶液出現紅色，說明a點反應生成了氫氧根，因此a點電極反應為；故答案為：。

ⅱ.然后再滴加2~3滴鐵氰化鉀溶液，b點周圍出現藍色沉淀，說明b點生成了亞鐵離子，亞鐵離子迅速與鐵氰化鉀溶液反應，因此b點電極反應為，沉淀的化學式為；故答案為：；。

⑶鐵和K3[Fe(CN)6]反應生成藍色沉淀，發生氧化還原反應，K3[Fe(CN)6]化合價降低，具有氧化性，故答案為：氧化。

⑷t1~t2之間氧氣體積分數減小，說明氧氣在消耗，主要發生吸氧腐蝕；故答案為：吸氧。

⑸金屬陽極鈍化形成保護膜是一種電化學防腐方法，將Fe作陽極置于H2SO4溶液中，一定條件下鐵失去電子與水反應生成致密的四氧化三鐵氧化膜，陽極電極反應式；故答案為：。