Question

材料是人類賴以生存和發展的重要物質基礎．
（1）普通玻璃的主要成分是

 

（填化學式）
（2）鋼鐵在潮濕空氣中主要發生電化學腐蝕，炒過菜的鐵鍋未及時洗凈（殘液中含有氯化鈉），第二天便出現紅棕色的銹斑 （主要成分是Fe（OH）₃失水后的產物）．試用有關的電極反應式、化學方程式表示Fe（OH）₃的生成．
①負極：

 

；
②正極：

 

；
③Fe（OH）₃的生成：

 

、

 

．

Answer 1

分析：（1）普通玻璃的主要成分是二氧化硅、硅酸鈉、硅酸鈣；
（2）鋼鐵中碳、鐵和電解質溶液構成原電池發生吸氧腐蝕，鐵作負極，碳作正極，負極上鐵失去電子發生氧化反應，正極上氧氣得電子發生還原反應，二價鐵離子和氫氧根離子生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵被氧化生成氫氧化鐵，氫氧化鐵失去部分水生成鐵銹．

解答：解：（1）普通玻璃的主要成分是二氧化硅、硅酸鈉、硅酸鈣，化學式為：SiO₂、Na₂SiO3、CaSiO₃，
故答案為：SiO₂、Na₂SiO3、CaSiO₃；
（2）①中性溶液中，鋼鐵中碳、鐵和電解質溶液構成原電池發生吸氧腐蝕，負極上鐵失電子生成二價鐵離子，電極反應式為Fe-2e^-=Fe²⁺，
故答案為：Fe-2e^-=Fe²⁺；
②正極上氧氣得電子和水反應生成氫氧根離子，電極反應式為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，
故答案為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
③亞鐵離子和氫氧根離子反應生成氫氧化亞鐵氫氧化亞鐵不穩定，容易被空氣中的氧氣氧化生成氫氧化鐵4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，最后，氫氧化鐵失去部分水生成帶結晶水 的氧化鐵Fe₂O₃．xH₂O，即鐵銹的主要成分．
故答案為：Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂↓；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．

點評：本題考查了金屬的腐蝕與防護，難度不大，明確酸性溶液中鋼鐵主要腐蝕析氫腐蝕，中性或堿性溶液中鋼鐵腐蝕吸氧腐蝕．