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

回答下列問題：
（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)）

 

；在電化學(xué)腐蝕中，負(fù)極反應(yīng)是

 

；正極反應(yīng)是

 

；
（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）．

Answer 1

分析：（1）符合原電池構(gòu)成條件的就能發(fā)生電化學(xué)腐蝕；在原電池中，鐵易失電子而作負(fù)極，碳作正極，在中性或弱酸性條件下鐵發(fā)生吸氧腐蝕；
（2）將這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)其不同點(diǎn)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．

解答：解：（1）符合原電池構(gòu)成條件的就能發(fā)生電化學(xué)腐蝕，實(shí)驗(yàn)3、4、5、6符合原電池的構(gòu)成條件在，根據(jù)題給信息知，3、4、5、6中鐵絲表面發(fā)生了變化，說明鐵絲發(fā)生了電化學(xué)腐蝕，
該原電池中，鐵易失電子而作負(fù)極，其電極反應(yīng)式為：Fe-2e^-═Fe²⁺，碳作正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，
故答案為：3、4、5、6；Fe-2e^-═Fe²⁺（或2Fe-4e^-═2Fe²⁺）；2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-；
（2）對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和3可得出濕度增大，可使鐵銹蝕速率加快；
對(duì)比實(shí)驗(yàn)3、4可知增大O₂濃度可加快鐵銹蝕的速率；
對(duì)比實(shí)驗(yàn)4、5可知升高溫度可加快鐵銹蝕的速率；
對(duì)比實(shí)驗(yàn)5、6可知電解質(zhì)的存在會(huì)使鐵銹蝕的速率加快，
所以影響鐵銹蝕速率的因素是濕度、溫度、O₂的濃度、電解質(zhì)，
故答案為：濕度、溫度、O₂的濃度、電解質(zhì)；
（3）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極保護(hù)陰極法等．

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，知道化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的區(qū)別，難度不大．