Question

【題目】如何防止鐵的銹蝕是工業(yè)上研究的重點內容。為研究鐵銹蝕的影響因素，某同學做了如下探究實驗：

序號	內容	實驗現(xiàn)象
1	常溫下將鐵絲放在干燥空氣中一個月	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	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	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	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	鐵絲表面灰暗程度比實驗5嚴重

回答以下問題：

（1）上述實驗中發(fā)生了電化學腐蝕的是(填實驗序號)__________；在電化學腐蝕中，負極反應是____________________；正極反應是____________________；

（2）由該實驗可知，可以影響鐵銹蝕速率的因素有：_______________________；

（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

【答案】（1）3、4、5、6 Fe－2e－=Fe2＋(或2Fe－4e－=2Fe2＋) 2H2O＋O2＋4e－=4OH－

（2）濕度、溫度、O2的濃度、電解質溶液存在

（3）電鍍、噴油漆等表面覆蓋保護層，犧牲陽極的陰極保護法等

【解析】（1）不純的金屬與電解質溶液接觸，因發(fā)生原電池反應，較活潑的金屬失電子而被氧化，分析題中實驗可知，3、4、5、6發(fā)生了電化學腐蝕。負極反應Fe－2e－=Fe2＋，正極反應O2＋2H2O＋4e－=4OH－。（2）1和3可得出濕度增大，可使鐵銹蝕速率加快；對比實驗3、4可知增大O2濃度可加快鐵銹蝕的速率；對比實驗4、5可知升高溫度可加快鐵銹蝕的速率；對比實驗5、6可知電解質溶液的存在會使鐵銹蝕的速率加快。

（3）為防止鐵的銹蝕，根據(jù)鐵銹蝕的類型，可采用犧牲陽極的陰極保護法、外加電流的陰極保護法，還可把鐵制成不銹鋼(合金)、亦可采用噴油漆、涂油脂、電鍍、表面鈍化等方法使鐵與空氣、水等物質隔離，以防止金屬腐蝕。