家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕*的锈斑,某同学拟对其原理及条件进行探究: (1)该同学准备了下列实验...
问题详情:
家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕*的锈斑,某同学拟对其原理及条件进行探究:
(1)该同学准备了下列实验用品:20%NaCl溶液、蒸馏水、*酞试液、KSCN溶液、新制*水、纯铁丝、碳棒、U型管、导线等;请你帮他设计一实验方案来验*钢铁吸氧腐蚀的电极产物,简述*作过程并写出溶液中有关反应的离子方程式。
(2)该同学查阅有关资料知:氧气在液滴的表面和中心浓度不同;Fe2+遇K3[Fe(CN)6]。)产生蓝*沉淀:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝*)。该同学在一块光洁无锈的铁板上滴2滴含*酞和K3[Fe(CN)6]的NaCl溶液,在空气中放置几分钟后,发现盐水滴边缘溶液显红*,盐水与铁板的接触面中心出现蓝*不溶物(见图示)。
试判断该实验是否是铁的吸氧腐蚀。
若是,请写出正极反应方程式_______________________
若否,指出产生该现象的原因:________________________。
(3)将一铜棒、碳棒用导线连接后,*入内盛20%*化*溶液的U型管中,请根据此装置在下面两项中择一回答:
①若不是原电池,请说明原因:______________________________
(如果回答次题,下面的②不用回答)。
②若是原电池,现要求利用此装置(电极材料、溶液浓度均不变),采取适当的措施来提高电池的放电效率,该*作可以是:____________________________
(4)目前我国许多大型铜质文物露天放置腐蚀严重,在不影响观瞻效果的条件下,除用加保护层法保护外,请你再提出一项简单而有效的保护方法并简述其保护原理:___。
【回答】
(1)用导线连接铁丝和碳棒后,*入盛有20%NaCl溶液的U型管中,放置数分钟。取*入铁丝的支管中液体少许于试管中,滴入1~2滴KSCN溶液,未显红*,滴入*水显红*,*负极有Fe2+离子生成;2Fe2++Cl2 ==2Cl-+2Fe3+;Fe3++3SCN一==Fe(SCN3),在*入碳棒的支管中滴人*酞溶液,碳棒周围溶液显红*,*有OH一离子生成。
(2)正极(液滴表面):2H2O+O2+4e一==4OH-
(3)向*碳棒的溶液中通氧气或空气
(4)将铁块连接文物底座并埋于地下,定期更换;原理是使铜文物成为原电池的正极,即牺牲阳极的*极保护法。
[或向铜文物上通直流电,原理是使铜文物成为电解池的*极,即外加电流的*极保护法]。
知识点:电化学 胶体
题型:简答题
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