Question

12．炒过菜的铁锅未及时洗净（残液中有NaCl），第二天便会被腐蚀而出现红褐色铁锈，试回答：
（1）铁锅的腐蚀属于吸氧腐蚀．
（2）铁锅锈蚀的电极反应方程式：负极Fe-2e^-=Fe²⁺；正极：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-．正负极电极反应的产物会继续发生反应，反应的离子方程式或化学方程式为：Fe²⁺+2OH^-═Fe（OH）₂ ，4Fe（OH）₂ +2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃．
（3）在长期的生产实践中，人类对各种金属器件的防锈问题已找到了一些比较理想的措施．例如：大型水库的钢铁闸门采用焊接上比铁更活泼的金属，如锌．

Answer 1

分析 （1）铁锅未及时洗净（残液中含NaCl）能发生电化学腐蚀；
（2）钢铁的吸氧腐蚀，负极Fe失电子生成亚铁离子，正极上为氧气得电子生成氢氧根离子；吸氧腐蚀生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁；
（3）根据电化学原理在金属设备上采取措施，使之成为原电池中的负极．

解答 解：（1）铁锅未及时洗净（残液中含NaCl）能发生电化学腐蚀，由于电解质溶液为中性所以发生吸氧腐蚀；
故答案为：吸氧；
（2）钢铁的吸氧腐蚀，负极Fe失电子生成亚铁离子，发生的反应为：Fe-2e^-=Fe²⁺，正极上为氧气得电子生成氢氧根离子，其电极反应式为：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，吸氧腐蚀生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁，则发生的反应为Fe²⁺+2OH^-═Fe（OH）₂ ，4Fe（OH）₂ +2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃；
故答案为：Fe-2e^-=Fe²⁺；2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-；Fe²⁺+2OH^-═Fe（OH）₂ ，4Fe（OH）₂ +2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃；
（3）大型水库的钢闸门的防锈就是在铁上加比铁活泼的金属，利用的防止锈蚀的原理是：构成原电池，负极比铁活泼的金属溶解保护正极铁，
故答案为：焊接上比铁更活泼的金属，如锌．

点评 本题考查了金属的防锈措施，根据铁生锈的条件进行分析，铁在有水和氧气并存时易生锈，防锈就是使铁与水或氧气隔绝，题目难度不大．