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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:   
                                                
吸氧  (1) 2Fe→2Fe2++4e-      2H2O+O2+4e-→4OH-
(2)Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ (3)2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
(4)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3  2Fe(OH)3=Fe2O3.xH2O+(3-x)H2O

试题分析:金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀,其中以电化学腐蚀为主。在电化学腐蚀中又以吸氧腐蚀为主。
(1)Fe被腐蚀时负极是铁失去电子,正极是氧气得到电子,电极反应式分别是负极:2Fe→2Fe2++4e-,正极:2H2O+O2+4e-→4OH-
(2)Fe2+和NaOH溶液反应生成Fe(OH)2的离子方程式是Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓。
(3)根据以上分析可知,发生原电池反应生成Fe(OH)2的总反应式为2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
(4)氢氧化亚铁不稳定,极易被氧化生成氢氧化铁。氢氧化铁失去水,即变成铁锈,即反应的方程式分别是4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3、2Fe(OH)3=Fe2O3.xH2O+(3-x)H2O
点评:该题是基础性试题的考查,难度不大。主要是考查学生对金属腐蚀的了解掌握程度,有利于调动学生的学习兴趣,提高学生应试能力和学习效率。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列叙述不正确的是
A.铜锌稀硫酸原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀
C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2+2H2O+4e4OH-
D.工业上电解饱和食盐水的阳极反麻:2Cl-- 2eC12

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

LiFePO4电池具有稳定性高、安全、环保等优点,可用于电动汽车。电池反应为:
FePO4+Li LiFePO4,电池的正极材料是LiFePO4,负极材料是石墨,含Li导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法错误的是
A.可加入硫酸以提高电解质的导电性
B.放电时电池内部Li向正极移动
C.充电过程中,电池正极材料的质量减少
D.放电时电池正极反应为:FePO4+Li++e-=LiFePO4

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

某碱性蓄电池在充电和放电时发生的反应为:
下列说法中正确的是
A.放电时,负极上发生反应的物质是Fe
B.放电时,正极反应是
C.充电时,阴极反应是
D.充电时,阳极附近PH增大

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状态的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成,用H2SO4作电解液。总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4  2PbSO4+2H2O
下列叙述正确的是                                                                                                                             
A.充电时阴极反应为:Pb + SO42- -2e- =PbSO4
B.放电时,当外电路上有2mol电子通过时,溶液中消耗H2SO4的物质的量为1mol
C.放电时溶液中H+向负极移动
D.充电时阳极附近溶液的pH减小

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

下图是用铅蓄电池为电源,模拟氯碱工业电解饱和食盐水的装置图(C、D均为石墨电极)。

已知:铅蓄电池在放电时发生下列电极反应
负极 Pb+-2e===PbSO4
正极 PbO2+4H+2e===PbSO4+2H2O
(1)请写出电解饱和食盐水的化学方程式                    
(2)若在电解池中C极一侧滴2滴酚酞试液,电解一段时间后未呈红色,说明蓄电池的A极为________极。
(3)用铅蓄电池电解1 L饱和食盐水(食盐水足量、密度为1.15 g·cm-3)时,
①若收集到11.2 L(标准状况下)氯气,则至少转移电子________mol。
②若蓄电池消耗H2SO4 2 mol,则可收集到H2的体积(标准状况下)为________L。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列与金属腐蚀有关的说法不正确的是(  )
A.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重
B.图b中,开关由连接M改为连接N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小
C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Pt上放出气体的速率也增大
D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化性引起的

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(1)用食用油炒咸菜的铁锅如果没有洗净,不久会出现红褐色锈斑。则铁锅的锈蚀属于         腐蚀(填“析氢”或“吸氧”);该腐蚀正极的电极反应式为             
此反应每转移2mol电子消耗的O2在标准状况下的体积为       L。
(2)某同学用碳棒、铜棒和稀硫酸为原材料,实现了在通常条件下不能发生的反应:Cu+H2SO4CuSO4+H2↑请在右边方框中画出能够实验这一反应的装置图(作必要的标注);某同学做该实验时,看到碳棒上有气泡产生,铜棒上气泡更多且没有被腐蚀,其原因是              

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(12分).铅蓄电池是典型的可充型电池,电池总反应式为:


请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):
(1)放电时:正极的电极反应式是______________________ ;电解液中H2SO4的浓度将变 ______ ;当外电路通过1 mol电子时,理论上负极板的质量增加 _______  g。
(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时,若按图连接,电解一段时间后,则在A电极上生成 _____      ___ ,电极反应:__________________ ,B电极反应_______________。

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