家用炒菜鐵鍋用水清洗放置後,出現紅棕*的鏽斑,某同學擬對其原理及條件進行探究: (1)該同學準備了下列實驗...
問題詳情:
家用炒菜鐵鍋用水清洗放置後,出現紅棕*的鏽斑,某同學擬對其原理及條件進行探究:
(1)該同學準備了下列實驗用品:20%NaCl溶液、蒸餾水、*酞試液、KSCN溶液、新制*水、純鐵絲、碳棒、U型管、導線等;請你幫他設計一實驗方案來驗*鋼鐵吸氧腐蝕的電極產物,簡述*作過程並寫出溶液中有關反應的離子方程式。
(2)該同學查閱有關資料知:氧氣在液滴的表面和中心濃度不同;Fe2+遇K3[Fe(CN)6]。)產生藍*沉澱:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓(藍*)。該同學在一塊光潔無鏽的鐵板上滴2滴含*酞和K3[Fe(CN)6]的NaCl溶液,在空氣中放置幾分鐘後,發現鹽水滴邊緣溶液顯紅*,鹽水與鐵板的接觸面中心出現藍*不溶物(見圖示)。
試判斷該實驗是否是鐵的吸氧腐蝕。
若是,請寫出正極反應方程式_______________________
若否,指出產生該現象的原因:________________________。
(3)將一銅棒、碳棒用導線連線後,*入內盛20%*化*溶液的U型管中,請根據此裝置在下面兩項中擇一回答:
①若不是原電池,請說明原因:______________________________
(如果回答次題,下面的②不用回答)。
②若是原電池,現要求利用此裝置(電極材料、溶液濃度均不變),採取適當的措施來提高電池的放電效率,該*作可以是:____________________________
(4)目前我國許多大型銅質文物露天放置腐蝕嚴重,在不影響觀瞻效果的條件下,除用加保護層法保護外,請你再提出一項簡單而有效的保護方法並簡述其保護原理:___。
【回答】
(1)用導線連線鐵絲和碳棒後,*入盛有20%NaCl溶液的U型管中,放置數分鐘。取*入鐵絲的支管中液體少許於試管中,滴入1~2滴KSCN溶液,未顯紅*,滴入*水顯紅*,*負極有Fe2+離子生成;2Fe2++Cl2 ==2Cl-+2Fe3+;Fe3++3SCN一==Fe(SCN3),在*入碳棒的支管中滴人*酞溶液,碳棒周圍溶液顯紅*,*有OH一離子生成。
(2)正極(液滴表面):2H2O+O2+4e一==4OH-
(3)向*碳棒的溶液中通氧氣或空氣
(4)將鐵塊連線文物底座並埋於地下,定期更換;原理是使銅文物成為原電池的正極,即犧牲陽極的*極保護法。
[或向銅文物上通直流電,原理是使銅文物成為電解池的*極,即外加電流的*極保護法]。
知識點:電化學 膠體
題型:簡答題
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