Question

烧过菜的铁锅未及时洗去含有NaCl的残液，过一段时间便出现红棕色的铁锈斑点，已知该锈斑为Fe（OH）₃失水的产物．铁锅的锈蚀主要属于

 

（填“析氢”或“吸氧”）腐蚀．
（1）请你表示此时Fe被腐蚀的电极反应式：负极

 

，正极

 

．
（2）Fe²⁺和NaOH溶液反应生成Fe（OH）₂的离子方程式

 

（3）发生原电池反应生成Fe（OH）₂的总反应式为

 

（4）Fe（OH）₂与O₂和水反应转化为Fe（OH）₃，然后进一步转化为铁锈的化学方程式：

 

 

．

Answer 1

考点：金属的电化学腐蚀与防护

专题：电化学专题

分析：（1）铁发生吸氧腐蚀，负极发氧化反应，正极氧气得电子被还原；
（2）Fe²⁺和OH^-应生成Fe（OH）₂；
（3）总反应为铁、氧气和水反应生成Fe（OH）₂；
（4）Fe（OH）₂与O₂和水反应转化为Fe（OH）₃，Fe（OH）₃部分失水可生成铁锈．

解答： 解：铁被氧化生成Fe（OH）₃，说明反应液呈中性或碱性，则应发生吸氧腐蚀，故答案为：吸氧；
（1）铁发生吸氧腐蚀，负极发氧化反应，电极方程式为2Fe=2Fe²⁺+4e^-，正极氧气得电子被还原，电极方程式为2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，
故答案为：2Fe=2Fe²⁺+4e^-；2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-；
（2）Fe²⁺和OH^-应生成Fe（OH）₂，反应的离子方程式为Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂，故答案为：Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂；
（3）总反应为铁、氧气和水反应生成Fe（OH）₂，反应的方程式为2Fe+2H₂O+O₂=2Fe（OH）₂，
故答案为：2Fe+2H₂O+O₂=2Fe（OH）₂；
（4）Fe（OH）₂与O₂和水反应转化为Fe（OH）₃，Fe（OH）₃部分失水可生成铁锈，涉及反应有4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂=4Fe（OH）₃；2Fe（OH）₃=Fe₂O₃．xH₂O+（3-x）H₂O，
故答案为：4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂=4Fe（OH）₃；2Fe（OH）₃=Fe₂O₃．xH₂O+（3-x）H₂O．

点评：本题考查了金属的电化学腐蚀及电解池原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握钢铁所处环境的酸碱性即可确定其电化学腐蚀类型，难度不大．