Question

【題目】I．日常生活中炒過菜的鐵鍋未及時洗凈，不久會因腐蝕而出現(xiàn)紅褐色銹斑。請回答：

①鐵鍋的銹蝕主要是形成了_____________填（“原電池”或“電解池”)，發(fā)生__________腐蝕（填“析氫”或“吸氧”）。

②寫出鐵鍋腐蝕時正極的電極反應(yīng)式： _______________________________

II．①某同學(xué)用碳棒、銅棒和稀硫酸、導(dǎo)線等為原材料，實現(xiàn)了通常條件下不能發(fā)生的反應(yīng)：Cu+H2SO4(稀)＝CuSO4+H2↑。請在框圖空白處畫出能夠?qū)崿F(xiàn)這一反應(yīng)的電化學(xué)裝置圖，并在圖中進行必要的標(biāo)注。_______________________

②某同學(xué)在做一定條件下銅與稀硫酸的反應(yīng)實驗時，看到碳棒上有氣泡產(chǎn)生，而銅棒卻沒有被腐蝕。請你分析其原因：_______________________

Answer 1

【答案】 原電池 吸氧 2H2O+O2+4e= 4OH- 兩極與電源的正負(fù)極接反了，或銅棒接電源的負(fù)極上了，反應(yīng)實質(zhì)為電解水

【解析】I．①日常生活中金屬的腐蝕多為形成原電池電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕會有兩種：析氫腐蝕和吸氧腐蝕。 其中在中性、堿性甚至弱酸性條件下發(fā)生的都是吸氧腐蝕，只有在強酸性條件下才發(fā)生析氫腐蝕。所以在題述條件下，應(yīng)該發(fā)生吸氧腐蝕。

②吸氧腐蝕的正極反應(yīng)是：2H2O+O2+4e= 4OH-。

II．①反應(yīng)明顯是不自發(fā)的，所以一定是電解才可以實現(xiàn)的反應(yīng)。反應(yīng)中Cu失電子轉(zhuǎn)化為Cu2+，所以Cu電解的陽極，硫酸一定是電解質(zhì)，碳棒為陰極，裝置圖為：。

②銅棒沒有被腐蝕，說明銅一定不是陽極，所以銅是電解的陰極，石墨是電解的陽極。反應(yīng)中銅不會被腐蝕，而是在電解水，生成氫氣和氧氣。