第4节 金属的腐蚀与防护 第1课时（同步讲义）化学鲁科版2019选择性必修1

第1章 化学反应与能量转化 第4节 金属的腐蚀与防护 第1课时 金属电化学腐蚀的原理 教学目标 1.通过实验科学探究金属腐蚀的本质及原因，认识金属腐蚀的主要类型。 2.能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。 3.能正确判断金属腐蚀的快慢。 重点和难点 重点：金属腐蚀的快慢的判断。 难点：析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式的书写。 ◆知识点一 金属的腐蚀 1.概念：金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。其实质是金属原子失去电子变为阳离子，金属发生氧化反应。 2.根据与金属接触的气体或液体不同，金属腐蚀可分为两类： （1）化学腐蚀：金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀。腐蚀的速率随温度升高而加快。 （2）电化学腐蚀：当不纯的金属与电解质溶液接触时会发生原电池反应，比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀。 3.化学腐蚀和电化学腐蚀的异同 金属腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 定义 金属与接触到的物质直接反应 不纯的金属在潮湿的空气或电解质溶液中形成原电池，发生氧化还原反应 现象 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 区别 无电流产生 有微弱电流产生 实质与 联系 ①实质：都是金属原子失去电子被氧化而损耗； ②化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍 【特别提醒】 金属腐蚀过程中，电化学腐蚀和化学腐蚀同时发生，但绝大多数属于电化学腐蚀，且比化学腐蚀的速率大得多。 即学即练 1．相同材质的铁在下列四种情况下不易被腐蚀的是(　　) 【答案】C　 【解析】A项，铁、铜和醋酸构成原电池，铁易失电子作负极，则铁加速被腐蚀；B项，食盐水作电解质溶液，铁炒锅和铁铲都是铁碳合金，符合原电池的形成条件，铁作负极，碳作正极，则铁加速被腐蚀；C项，铜镀层将铁球覆盖，使铁被保护，铁不易被腐蚀；D项，符合原电池的形成条件，酸雨作电解质溶液，铁作负极，则铁加速被腐蚀。综上所述，C项正确。 2．下列关于金属腐蚀的说法错误的是(　　) A．河水中的钢闸门连接电源的负极，使用的防护方法是外加电流法 B．金属腐蚀的实质就是金属原子失去电子被氧化的过程 C．镀锌铁皮(白铁皮)的镀层破损后铁皮仍耐腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中生锈，主要发生了析氢腐蚀 【答案】D 【解析】河水中的钢闸门连接电源的负极，作为阴极，被保护，使用的防护方法是外加电流法，A说法正确；金属腐蚀的实质就是金属原子失去电子，化合价升高，被氧化的过程，B说法正确；镀锌铁皮(白铁皮)的镀层破损后，锌作为负极，失电子，铁作为正极，氧气得电子，铁皮仍耐腐蚀，C说法正确；钢铁在潮湿的空气中生锈，电解质溶液呈中性，主要发生了吸氧腐蚀，D说法错误。 ◆知识点二 电化学腐蚀 1.实验探究 实验操作 实验现象 实验解释 导管中液面上升 装置中铁、碳和饱和食盐水构成原电池，铁钉发生吸氧腐蚀 ①试管中产生气泡的速率快 Zn与CuSO4反应生成Cu，Zn、Cu和稀盐酸构成原电池，发生电化学腐蚀，产生气泡的速率更快 2.析氢腐蚀与吸氧腐蚀 类别 项目　　 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 示意图 条件 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或呈中性 负极反应式 Fe－2e－===Fe2＋ 正极反应式 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 总反应 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 联系 通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍 【特别提醒】 （1）析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于金属表面电解质溶液的酸碱性，实际情况中以吸氧腐蚀为主。 （2）钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时，负极均是Fe失电子生成Fe2＋，而非Fe3＋。 （3）一般情况下，只有在金属活动性顺序中排在氢之前的金属才有可能发生析氢腐蚀。 3.钢铁腐蚀类型的判断 方法一、液差法 用下图装置探究铁发生电化学腐蚀类型 （1）若A为酸性溶液，且盛红墨水的U型管C端液面高于B端，则铁钉发生的是析氢腐蚀。原因是在酸性条件下，正极发生的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，造成具支试管中气体的压强增大，故U型管中红墨水B端液面下降C端液面上升。 （2）若A为NaCl溶液，且盛红墨水的U型管B端液面高于C端，则铁钉发生的是吸氧腐蚀。原因是在中性条件下，正极发生的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，使得具支试管中气体的量减少，压强降低，故U型管中红墨水B端液面上升C端液面下降。 方法二、压强测定法 用下图装置探究铁的电化学腐蚀类型，其中锥形瓶内壁用某溶液润洗后，放入混合均匀的新制铁粉和炭粉，塞紧瓶塞，同时测量锥形瓶内压强的变化。 （1）图中0～t1时间段内，锥形瓶内压强增大，说明气体的物质的量增加，则铁发生了析氢腐蚀。 （2）图中t1～t2时间段内，锥形瓶内压强降低，说明气体物质的量减少，则铁发生了吸氧腐蚀。 即学即练 1．(双选)如图液面上浮着一个空心铁球，数天后可观察到的现象是(　　) A．铁球表面出现红棕色锈斑 B．铁球表面出现黑色锈斑 C．量筒内水位下降 D．量筒内水位上升 【答案】AD　 【解析】由图示可知铁球表面发生吸氧腐蚀，生成红棕色锈斑，量筒内O2含量减少，故量筒内水位上升。 2.如图为模拟铁生锈的实验。铁粉中均匀混有少量炭粉，装入内壁已分别用氯化钠溶液和稀醋酸润湿过的甲、乙两个具支试管中，打开止水夹片刻后，下列有关该实验的说法合理的是（　　） A．甲装置导管口有气泡，乙装置导管内出现一段液柱 B．甲装置中发生的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀 C．乙装置中发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 D．乙装置导管口有气泡冒出 【答案】D 【解析】甲装置中的电解质溶液呈中性，所以发生的是吸氧腐蚀，A、B两项错误；乙装置中的电解质溶液呈酸性，发生的是析氢腐蚀，有气体产生，C项错误，D项正确。 一、金属的腐蚀探究 实验1：将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图所示的具支试管中。一段时间后，观察导管中水柱和铁钉的变化。如图1。 图1　　　　　　　　图2 实验2：向100 mL烧杯中加入约50 mL饱和食盐水后，插入两个玻璃筒(无底)：将一个无锈铁钉和一个碳棒分别用导线与检流计连接后，再分别插入两个玻璃筒中。如图2。 【探究1】实验1的实验现象是什么？铁钉为什么会生锈？说明什么问题？请分析变化的原因。 【提示】实验1中导管中的水柱上升，铁钉生锈。说明该过程铁钉被腐蚀。铁钉发生的是吸氧腐蚀。 【探究2】实验2的检流计的指针是否偏转？说明什么问题？若向实验2的插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，将会看到什么现象？说明什么问题？请写出相关电极反应式。 【提示】检流计指针偏转。说明有电流通过。向碳棒一端加入酚酞，显红色。说明该极的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－。 【探究3】若将实验1和实验2的溶液换为盐酸(均足量)。实验1存在哪些形式的化学腐蚀？实验2中是否有电流通过？写出相关电极反应式。 【提示】若换为盐酸，则实验1中会发生铁与盐酸的化学腐蚀，同时也有电化学腐蚀。实验2中则发生电化学腐蚀。正极：2H＋＋2e－===H2↑，负极：Fe－2e－===Fe2＋。 实践应用 1．下列说法中正确的是(　　) A．钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀 B．原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用原电池原理来减缓金属的腐蚀 C．钢铁电化学腐蚀的两种类型的主要区别在于水膜的酸性不同，故而引起的正极反应也不同 D．无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被还原 【答案】C　 【解析】钢铁中因含杂质，容易形成原电池，发生电化学腐蚀，但并不是所有合金都不耐腐蚀，如不锈钢，故A错误；原电池中，金属作正极时，可以避免腐蚀，故B错误；钢铁电化学腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀，主要区别在于水膜的酸性不同，故C正确；金属被腐蚀，化合价升高，被氧化，故D错误。 二、金属腐蚀的快慢比较 1.在同一种电解质溶液中，金属腐蚀由快到慢的顺序是电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极＞电解池的阴极。 2.在不同溶液中，金属在电解质溶液中的腐蚀＞金属在非电解质溶液中的腐蚀；金属在强电解质溶液中的腐蚀＞金属在弱电解质溶液中的腐蚀。 3.对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。 实践应用 2．下列各种情况中，Fe片腐蚀速率由慢到快的顺序是(　　) A．⑤②①③④ B．⑤①②④③ C．④②①③⑤ D．④③①②⑤ 【答案】D　 【解析】根据装置图知，②③装置是原电池，在②中金属铁作负极被腐蚀，在③中金属铁作正极被保护，所以铁的腐蚀速率：②＞③；④⑤装置是电解池，④中金属铁为阴极被保护，⑤中金属铁为阳极被腐蚀，即铁的腐蚀速率：⑤＞④，根据电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐蚀措施的腐蚀，并且原电池的正极金属腐蚀速率大于电解池的阴极金属腐蚀速率，可知铁腐蚀速率由慢到快的顺序为④③①②⑤。 考点一 金属的腐蚀 【例1】下列关于金属腐蚀的叙述正确的是(　　) A．金属被腐蚀的本质：2xM＋yO2===2MxOy B．马口铁(镀锡铁)镀层破损后，首先是镀层被氧化 C．金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 D．常温下，置于空气中的金属主要发生化学腐蚀 【答案】C 【解析】金属被腐蚀的本质是金属原子失电子，发生氧化反应：M－ne－===Mn＋，A错误；马口铁的镀层破损后，Sn、Fe形成原电池，发生电化学腐蚀，铁先被腐蚀，B错误；常温下，空气中的金属主要发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，C正确、D错误。 【变式1-1】在生产、生活中，金属腐蚀会带来严重的损失。下列事实与金属电化学腐蚀无关的是（　　） A．铁制器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 B．金属钠置于空气中表面变暗 C．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 D．埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更容易被腐蚀 【答案】B 【解析】铁和铜接触处和电解质溶液会形成原电池反应，铁做负极发生氧化反应被腐蚀，A不符合；金属钠暴露在空气中表面变暗是因为钠被氧化生成了氧化钠，属于化学变化，与金属电化学腐蚀无关，B符合题意； 铜锌合金在电解质溶液中形成原电池反应，锌做负极被腐蚀，正极被保护，所以不易形成铜绿，和电化学有关，C不符合；埋在潮湿土壤里的铁管由于潮湿土壤中的电解质更容易导电，发生电化学反应，故比埋在干燥土壤里的铁管更容易被腐蚀，D不符合。 【变式1-2】下列事实中，与电化学腐蚀无关的是(　　) A．埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀 B．在空气中，金属银的表面生成一层黑色物质 C．在电工操作中，铜导线和铁线不能放在一起使用 D．镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面易被腐蚀 【答案】B　 【解析】埋在潮湿土壤里的铁管更易形成原电池而发生腐蚀，A不符合题意；纯银久置表面变黑是由于金属银和空气中少量的H2S等发生反应，属于化学腐蚀，与电化学腐蚀无关，B符合题意；铜导线和铁线放在一起使用容易形成原电池而发生腐蚀，C不符合题意；镀银的铁制品，镀层部分受损后，易形成铁银原电池，使铁被腐蚀，D不符合题意。 考点二 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 【例2】如图所示是探究铁发生腐蚀的装置图，下列说法正确的是(　　) A．若B处液面上升，A溶液可能是酸性溶液 B．若A溶液为NaCl溶液，B、C液面始终保持不变 C．可能产生Fe2O3·nH2O D．腐蚀的总反应式一定是2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 【答案】C 【解析】析氢腐蚀的总反应为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，使B处液面下降，则A溶液不可能是酸性溶液，A错误；若A溶液为NaCl溶液，则发生吸氧腐蚀，B处液面上升，B错误；发生吸氧腐蚀：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2,4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，Fe(OH)3部分脱水，氧化产物变为Fe2O3·nH2O，C正确；如果是析氢腐蚀，总反应为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，D错误。 【变式2-1】如图装置中，小试管内为红墨水，具支试管内盛有pH＝4的雨水和生铁片。观察到：开始导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管液面。以下有关解释合理的是(　　) A．生铁片中的碳是原电池的负极，发生还原反应 B．雨水酸性较强，生铁片仅发生析氢腐蚀 C．墨水回升时，碳极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．具支试管中溶液pH逐渐减小 【答案】C 【解析】生铁片中的碳是原电池的正极，A错误；雨水酸性较强，开始时铁片发生析氢腐蚀，产生氢气，导管内液面下降，一段时间后铁片发生吸氧腐蚀，吸收氧气，导管内液面回升，B错误；墨水回升时，铁片发生吸氧腐蚀，碳极为正极，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，C正确；铁片无论是发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，具支试管中溶液pH都增大，D错误。 【变式2-2】铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法中不正确的是(　　) A．此过程中铜并不被腐蚀 B．此过程中的正极反应式：2H＋＋2e－===H2↑ C．此过程中电子从Fe移向Cu D．此过程中还涉及反应：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3 【答案】B　 【解析】由题图可知，水中溶解了氧气，铜、铁和水构成了原电池，较活泼的金属作负极，发生吸氧腐蚀，则该原电池中铁作负极，铜作正极。原电池放电时，负极失电子容易被腐蚀，则此过程中铁被腐蚀，铜不被腐蚀，A正确；正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B错误；该原电池放电时，外电路中电子从负极铁流向正极铜，C正确；此过程中铁被腐蚀，负极的电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁，反应的化学方程式为4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3，D正确。 考点三 金属腐蚀的快慢 【例3】一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如下表： pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14 腐蚀快慢 较快 慢 较快 主要产物 Fe2＋ Fe3O4 Fe2O3 FeO 下列说法正确的是（　　） A．溶液pH<4，发生析氢腐蚀 B．随pH的升高，含碳钢腐蚀速率逐渐加快 C．pH为14时，其负极反应为2H2O＋Fe－3e－===FeO＋4H＋ D．pH为7时，负极反应为Fe－3e－===Fe3＋，生成的Fe3＋被空气中的O2氧化为Fe2O3 【答案】A 【解析】在pH<4的溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀，负极电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，正极上电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，A正确；由表中信息可知，随pH的升高，碳钢腐蚀速率先减慢后逐渐加快，B错误；在pH＝14的溶液中，碳钢发生吸氧腐蚀，负极反应为Fe＋4OH－－3e－===FeO＋2H2O，C错误；pH为7时，负极反应为Fe－2e－===Fe2＋，生成的Fe2＋被空气中的氧气氧化为Fe2O3，D错误。 【变式3-1】相同材质的铁在下图中的各情形下最不易被腐蚀的是(　　) 【答案】C 【解析】食醋作为电解质溶液，铁勺和铜盆是相互接触的两个金属电极，形成原电池，铁是活泼金属作为负极，被腐蚀；食盐水作为电解质溶液，铁炒锅和铁铲都是铁碳合金，符合原电池的形成条件，铁是活泼金属作为负极，被腐蚀；铜镀层将铁球覆盖，使铁被保护，所以铁不易被腐蚀；酸雨作为电解质溶液，铁铆钉和铜板分别作为负极和正极，形成原电池，铁被腐蚀。 【变式3-2】研究金属腐蚀及防护的装置如图所示，下列说法中错误的是（　　） A．d为石墨，铁片腐蚀加快 B．d为石墨，石墨上电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．d为锌块，铁片不易被腐蚀 D．d为锌块，铁片上电极反应为2H＋＋2e－===H2↑ 【答案】D 【解析】铁、石墨及海水构成原电池，Fe为负极，失去电子被氧化变为Fe2＋进入溶液，溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原，比没有形成原电池时铁片的腐蚀速率快，A正确；d为石墨，由于电解质溶液为中性环境，所以发生的是吸氧腐蚀，石墨电极上氧气得到电子，发生还原反应，电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B正确；若d为锌块，则由于金属活动性：Zn>Fe，Zn为原电池的负极，Fe为正极，首先被腐蚀的是Zn，Fe得到保护，铁片不易被腐蚀，C正确；d为锌块，作负极。由于电解质溶液为中性环境，发生的是吸氧腐蚀，在铁片上电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，D错误。 基础达标 1.铁制自来水管与下列材料做成的水龙头连接，自来水管锈蚀最快的是 (　　) A．铁水龙头　 B．铜水龙头 C．塑料水龙头 D．陶瓷水龙头 【答案】B 【解析】Fe－Cu形成原电池，Fe作负极加快其腐蚀。 2．将一块镀层破损的铁片置于海边潮湿环境中，一段时间后铁片如图所示。下列说法正确的是(　　) A．电子由铁片流向镀层 B．铁片凹陷深处产生了较多的OH－ C．镀层的金属活动性比铁强 D．对铁进行了牺牲阳极法保护 【答案】A 【解析】由题图可知，铁片被腐蚀，说明铁片为负极，电子由铁片流向镀层，故A选；铁片为负极，失电子产生了较多的Fe2＋，即铁片凹陷深处产生了较多的Fe2＋，故B不选；形成原电池的条件之一是有两活动性不同的电极，由题图可知，铁片被腐蚀，说明铁片为负极，所以镀层的金属活动性比铁弱，故C不选；如果镀层的金属活动性比铁强，则铁为正极，镀层为负极，则为牺牲阳极法，但本题中镀层的金属活动性比铁弱，不属于牺牲阳极法，故D不选。 3．某地下了一场酸雨，在这种环境中的铁制品极易被腐蚀。对该条件下铁制品发生电化学腐蚀的叙述正确的是(　　) A．该电化学腐蚀是析氢腐蚀 B．正极反应式：O2＋4e－===2O2－ C．原电池反应减缓了铁制品的腐蚀 D．负极反应式：Fe－3e－===Fe3＋ 【答案】A 【解析】铁制品中含有铁和碳，酸雨使水膜呈酸性，构成了原电池，会发生析氢腐蚀，故A正确；酸性环境中发生析氢腐蚀，正极反应为氢离子得电子生成氢气：2H＋＋2e－===H2↑，故B错误；原电池反应会加快铁制品的腐蚀，故C错误；发生电化学腐蚀时金属铁被氧化为Fe2＋，负极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，故D错误。 4．NaCl是海洋大气环境中金属表面的主要固体沉积物之一，NaCl颗粒落在金属表面上，具有很强的吸湿性，促进了金属的腐蚀。下图为碳钢基体在NaCl­大气环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。下列说法不正确的是(　　) A．腐蚀过程中，Fe为负极，发生氧化反应 B．正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－ C．Cl－对腐蚀反应起催化作用 D．随着锈层不断增厚，腐蚀速率加快 【答案】D 【解析】铁是活泼金属，腐蚀过程中，Fe为负极，发生失去电子的氧化反应，A正确；氧气在正极得到电子，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，B正确；根据题干信息可判断Cl－对腐蚀反应起催化作用，C正确；随着锈层不断增厚，铁与空气接触的面积减小，因此腐蚀速率减慢，D错误。 5．如图表示钢铁在海水中的锈蚀过程，以下有关说法正确的是（　　） A．该金属腐蚀过程为析氢腐蚀 B．正极为C，发生的反应为氧化反应 C．在酸性条件下发生的是吸氧腐蚀 D．正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 【答案】D 【解析】钢铁中含有铁和碳，在海水中构成原电池，铁作负极，碳作正极，从图中可以看出，空气中的O2参加反应，所以发生了吸氧腐蚀，A项错误；碳作正极，发生的反应为还原反应，B项错误；在酸性条件下，原电池的正极上发生H＋得电子的还原反应，析出H2，即在酸性条件下发生析氢腐蚀，C项错误；发生吸氧腐蚀时，O2在正极发生得电子的还原反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，D项正确。 6．某课外活动小组，将剪下的一块镀锌铁片放入锥形瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞溶液，按图装置进行实验。数分钟后观察，下列现象不可能出现的是（　　） A．B中导管里形成一段水柱 B．锌被腐蚀 C．金属片剪口处溶液变红 D．B中导管产生气泡 【答案】D 【解析】在中性食盐水中，镀锌铁片发生吸氧腐蚀，Fe作正极，O2得电子生成OH－，所以正极附近酚酞溶液变红，导气管末端上升一段水柱，故A、C正确；Zn作负极，失去电子生成Zn2＋，被腐蚀，故B正确；镀锌铁片在中性溶液中发生吸氧腐蚀，不发生析氢腐蚀，所以B中导管不可能产生气泡，故D错误。 7．据环保部门测定，整个夏季酸雨的pH平均值为3.2。在这种环境中的铁制品极易被腐蚀。对此条件下铁的腐蚀的叙述中不正确的是(　　) A．此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀 B．发生电化学腐蚀时，正极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－ C．在电化学腐蚀过程中有氢气产生 D．发生电化学腐蚀时，负极反应式为Fe－2e－===Fe2＋ 【答案】B　 【解析】金属铁的腐蚀中，金属铁可以和溶液中的氢离子直接发生化学腐蚀，铁制品中含有铁和碳，再加上酸性电解质环境，具备了原电池的构成条件，也会发生电化学腐蚀，故A正确；发生电化学腐蚀时，碳作正极，溶液中的氢离子得电子生成氢气，正极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，故B错误、C正确；发生电化学腐蚀时，铁作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，故D正确。 8．下列对生铁片锈蚀对比实验的分析正确的是(　　) 序号 ① ② ③ 实验 现象 8小时未观察到明显锈蚀 8小时未观察到明显锈蚀 1小时观察到明显锈蚀 A.对比实验①②③，说明苯能隔绝O2 B．实验①中，生铁片未见明显锈蚀的主要原因是缺少O2 C．实验②中，饱和食盐水中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀 D．实验③中，属于铁的吸氧腐蚀，负极反应：O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 【答案】C 【解析】对比①②③，说明生铁腐蚀，碳为正极，铁为负极，需足量O2和水，由实验③可知，生铁片明显锈蚀，说明苯不能隔绝O2，故A错误；原电池的形成条件：有两个活泼性不同的电极、电解质溶液、闭合回路，实验①中，苯不是电解质溶液，生铁难以腐蚀，故B错误；实验③中，铁是负极，发生氧化反应，生成Fe2＋，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，故D错误。 9.将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是（　　） A．铁被氧化的电极反应式为Fe－3e－===Fe3＋ B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 【答案】C 【解析】铁和炭的混合物用NaCl溶液湿润后构成原电池，铁作负极，铁失去电子生成Fe2＋，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，A错误；铁腐蚀过程中化学能除了转化为电能外，还可转化为热能等，B错误；构成原电池后，铁腐蚀的速率变快，C正确；用水代替NaCl溶液，Fe和炭也可以构成原电池，Fe失去电子，空气中的O2得到电子，铁发生吸氧腐蚀，D错误。 10．利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间，下列说法不正确的是（　　） A．a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀 B．一段时间后，a管液面高于b管液面 C．a、b处溶液的pH增大 D．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe－3e－===Fe3＋ 【答案】D 【解析】a管内是中性溶液，所以发生吸氧腐蚀，b管内是酸性溶液发生析氢腐蚀， A正确；发生吸氧腐蚀时，氧气和水反应导致气体压强减小，发生析氢腐蚀，生成氢气导致气体压强增大，一段时间后，a管液面高于b管液面，B正确；a处发生吸氧腐蚀，氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，b发生析氢腐蚀，氢离子放电生成氢气，所以溶液的pH值变大，C正确；a、b两处构成的原电池中，铁都作负极，因此a、b两处具有相同的电极反应式：Fe－2e－===Fe2＋，D错误。 综合应用 11.（24-25高二上·河南洛阳·期中）金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种海水中钢闸门的防腐措施示意图。下列说法错误的是 A．图1中，钢闸门表面可发生反应：O2+4e-+2H2O=4OH- B．图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，说明应该更换阳极材料 C．图2中，保护电流应该根据环境条件变化进行调整 D．锌块可以做图1中的牺牲阳极，高硅铸铁可以做图2中的不溶性辅助阳极 【答案】B 【解析】图1为牺牲阳极法，牺牲阳极一般为较活泼金属，钢闸门作为原电池的正极，O2在正极得到电子生成OH-，电极方程式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，A正确；图1为牺牲阳极法，腐蚀电流为零可能意味着牺牲阳极消耗完毕，需更换，图2为外加电流保护法，腐蚀电流为零可能表示保护电流恰好使钢闸门处于完全保护状态，无需更换材料，B错误；图2为外加电流法，海水成分、温度、流速等环境因素会影响腐蚀速率，需调整保护电流强度以维持有效保护，C正确；图1中是牺牲阳极法，保护钢闸门用比Fe活泼性强的金属做负极，即牺牲阳极，Zn的活泼性大于Fe，可以用Zn做阳极材料，图2为外加电流法，高硅铸铁（耐腐蚀）适合做不溶性辅助阳极，D正确；故选B。 12.（23-24高二上·福建泉州·期中）将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环(b)，如图下列说法不正确的是 A．铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为：4Fe+6H2O+3O2 =4 Fe(OH)3 B．液滴之下氧气含量少， 铁片作负极，发生的反应为： Fe-2e-=Fe2+ C．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为： O2＋2H2O＋4e-=4OH- D．铁片腐蚀最严重区域是生锈最多的区域 【答案】D 【分析】NaCl溶液滴到一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后在液滴覆盖的圆周中心区(a)被腐蚀变暗，实际上是发生了吸氧腐蚀，铁片作负极，发生的氧化反应，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，液滴边缘是正极区，电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH- (发生还原反应)，在液滴外沿，由于Fe2++2OH-=Fe(OH)2，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 形成了棕色铁锈环(b)，铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为：4Fe+6H2O+3O2═4 Fe(OH)3，以此解答该题。 【解析】根据以上分析，铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为：4Fe+6H2O+3O2 =4 Fe(OH)3，A正确；铁片作负极，发生的氧化反应，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，B正确； C．O2在液滴外沿反应，液滴边缘是正极区，发生还原反应，正极电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH- ，C正确；铁片腐蚀最严重区域不是生锈最多的区域，而是液滴的中心区，D错误；故选D。 13.（24-25高二上·山东泰安·期中）某学习小组按如图探究金属电化学腐蚀与防护的原理，下列说法正确的是 A．b为正极，K连接A时，铁棒腐蚀的速率最慢 B．相同条件下，若X为模拟海水，K分别连接B、C，连接C时铁棒的腐蚀速率更慢 C．若X为模拟海水，K未闭合时，铁棒上腐蚀最严重且表面铁锈最多的位置则是F D．相同条件下，若K分别连接A、B时，石墨电极上的反应物不相同 【答案】B 【解析】b为正极，K连接A时，该装置构成电解池，Fe电极作阳极，被加速腐蚀，铁棒腐蚀的速率最快，A错误；相同条件下，若X为模拟海水，K分别连接B、C，该装置构成原电池。K连接B时，Fe作负极，加速铁被腐蚀的速率；K连接C时，Fe作正极，Fe电极被保护，所以连接C时铁棒的腐蚀速率更慢，B正确；若X为模拟海水，K未闭合时，铁棒上腐蚀最严重且表面铁锈最多的是接触海水且有氧气的位置，铁棒上腐蚀最严重且表面铁锈最多的位置应该是E，C错误；相同条件下，若K分别连接A、B时，连接A时，装置为电解池，石墨电极可能作阳极也可能作阴极；连接B时，装置为原电池，石墨作正极，无法判断石墨电极上的反应物是否相同，D错误；故选B。 14.（24-25高二上·河北·期中）下列关于金属保护的说法中错误的是 A．图1是利用牺牲阳极法保护钢闸门 B．图2中向电极附近滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明做负极 C．图1中的负极反应式是 D．若在强酸条件下，钢铁会发生析氢腐蚀放出 【答案】B 【解析】图1锌块、钢闸门、海水构成的原电池中锌块作负极，钢闸门作正极，受到保护，是利用牺牲阳极法保护钢闸门，A正确；图2锌、铁、酸化的氯化钠溶液构成的原电池中锌为负极，铁作正极，正极附近溶液中无亚铁离子，滴加溶液，无蓝色沉淀，B错误；图1锌块、钢闸门、海水构成的原电池中锌块作负极，发生反应钢闸门作正极，受到保护，C正确；强酸条件下，铁作负极发生反应，正极发生析氢腐蚀，放出，D正确；故选B。 15.（24-25高二上·北京·期中）用如图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶解氧随时间变化关系的曲线如下。下列说法不正确的是   A．整个过程中，负极电极反应式均为 B．和，同时发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀 C．若将铁换为铜进行实验，时，压强随时间变化曲线与铁相似 D．时，正极主要发生反应： 【答案】C 【分析】Fe在酸性环境下会发生析氢腐蚀，产生氢气，会导致锥形瓶内压强增大；若介质的酸性很弱或呈中性，并且有氧气参与，此时Fe就会发生吸氧腐蚀，吸收氧气，会导致锥形瓶内压强减小，据此分析解答； 【解析】整个过程中，锥形瓶中的Fe粉和C粉构成了原电池，Fe粉作为原电池的负极，发生的电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，A正确；若pH=2.0时只发生析氢腐蚀，那么锥形瓶内溶解氧不变，而图中pH=2.0时，锥形瓶内溶解氧有所下降，说明图中反应除了析氢腐蚀，Fe粉还发生了吸氧腐蚀，所以氧气减少了，若pH=4.0时只发生吸氧腐蚀，那么锥形瓶内的气体压强会有下降，而图中pH=4.0时，锥形瓶内的压强几乎不变，说明图中反应除了吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气，因此锥形瓶内压强几乎不变，B正确；若将铁换为铜进行实验，由于铜的金属活动性较弱，则时，无法发生析氢腐蚀，压强随时间变化曲线基本不变，C错误；由图可知，pH=6.0时，锥形瓶内的溶解氧减少，说明有消耗氧气的吸氧腐蚀发生，同时锥形瓶内的气压减小，也说明有吸氧腐蚀；因此正极电极反应式为：，D正确；故选C。 16.（24-25高二下·四川成都·期中）图甲是用压强传感器探究生铁在和的醋酸溶液中腐蚀过程的装置；图乙是根据压强传感器所得数据绘制的图象。下列说法错误的是 A．在上述两种腐蚀过程中，生铁中的碳做正极且电极反应相同 B．上述探究过程中吸氧腐蚀速率比析氢腐蚀速率快 C．生铁发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀与溶液的酸性强弱有关 D．日常生活中钢铁的吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍 【答案】A 【分析】根据压强与时间关系图知，pH=2的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该反应发生析氢腐蚀，pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，铁做负极，碳做正极； 【解析】根据图示可知，当溶液pH=2时，锥形瓶中气体压强逐渐增大，生铁发生析氢腐蚀，碳做正极且电极反应式为2H++2e-=H2↑，而在pH=4时，气体压强逐渐减小，生铁发生吸氧腐蚀，正极电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故A错误；根据压强与时间关系图知，pH=2的溶液和pH=4的溶液中，变化相同的压强时所用时间不同，前者比后者使用时间长，说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率，故B正确；pH=2时，生铁发生析氢腐蚀，在pH=4时，生铁发生吸氧腐蚀，则生铁发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀与溶液的酸性强弱有关，故C正确；日常生活中介质一般为中性或碱性，钢铁被腐蚀主要是因为铁能与空气中的氧气和水反应，则钢铁的吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍，故D正确；故选：A。 17.（24-25高二上·湖南永州·期中）取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和的食盐水，一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”。其边缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈。下列说法正确的是 A．该过程为吸氧腐蚀，正极反应为： B．蓝色中心区的铁片被腐蚀，也有大量铁锈生成 C．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板在铜铁接触处滴加溶液，则负极发生的电极反应 D．防止铁片腐蚀的一种方法是将铁片接到电源正极 【答案】A 【分析】在中心区域，氧气含量少，由于铁单质与K3[Fe(CN)6]电离出来的Fe3+反应生成Fe2+，二价铁与铁氰化钾反应生成蓝色沉淀，即中心区域为蓝色，在边缘处铁与氧气和水接触，发生吸氧反应，产生的OH-使边缘处溶液显碱性，使酚酞试液变红，即边缘处为红色。 【解析】中性条件下发生吸氧腐蚀，正极反应式为，A正确；由分析可知，中心区域发生反应，二价铁与铁氰化钾反应生成蓝色沉淀，中心区域氧气含量比边缘处少，不会生成大量铁锈，B错误；若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板在铜铁接触处滴加溶液，形成原电池，铁为负极、铜为正极，负极发生的电极反应，C错误；防止铁片腐蚀的一种方法是将铁片接到电源负极，该方法为外接电源的阴极保护法，D错误；故选A。 18.（24-25高二上·江苏苏州·期中）全世界每年钢铁因锈蚀造成大量的损失，某城市拟用如图所示方法保护埋在弱碱性土壤中的钢质管道，使其免受腐蚀。关于此方法，下列说法不正确的是 A．钢质管道易被腐蚀是因为在潮湿的土壤中形成了原电池 B．这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法 C．钢管上的电极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH- D．也可用外接直流电源保护钢管，直流电源负极连接金属棒X 【答案】D 【解析】钢质管道在潮湿的土壤中形成原电池，铁作负极，易被腐蚀，故A说法正确；根据原电池工作原理，金属棒应作负极，钢管作正极，钢管被保护，这种方法称为牺牲阳极法，故B说法正确；发生吸氧腐蚀，钢管作正极，正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故C说法正确；用外接直流电源保护钢管，该装置为电解池，根据电解原理，钢管应作阴极，即钢管连接直流电源负极，故D说法错误；故选D。 拓展培优 19.（24-25高二上·河北·期中）将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法错误的是 A．铁被氧化的电极反应为 B．正极的电极反应为 C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 【答案】D 【解析】根据实验所给条件可知，铁发生的是吸氧腐蚀，负极的电极反应为，A正确；吸氧腐蚀正极的电极反应为，B正确；活性炭与铁混合，在氯化钠溶液中构成了许多微小的原电池，加速了负极铁的腐蚀，C正确；以水代替NaCl溶液，铁仍然能发生吸氧腐蚀，只是吸氧腐蚀的速率会减慢，D错误；故选D。 20.（24-25高二上·山东青岛·期末）为探究金属腐蚀的原理，进行了如下实验。表面皿中都装有混合了饱和食盐水、酚酞和铁氰化钾溶液的琼脂，分别将缠有铜丝的铁钉和缠有锌皮的铁钉放置其中，如图所示。下列说法错误的是 A．图B中铁钉受锌皮保护，为牺牲阳极的阴极保护法 B．离子在半凝固态的琼脂内可定向移动 C．图B中铁钉上的电极反应式： D．图A中铁钉两端蓝色中间红色，图B中铁钉两端红色中间无色 【答案】C 【分析】图A中，根据题中条件可知，形成原电池，其中铁为负极，电极反应式为：，铜为正极，电极反应式为：；图B中，根据题中条件可知，形成原电池，其中锌作负极，电极反应式为：，铁作正极，电极反应式为：； 【解析】由分析可知，图B中铁为正极，锌为负极，是牺牲阳极的阴极保护法，A正确；该装置形成原电池，原电池内电路阳离子向正极定向移动、阴离子向负极定向移动，混合了饱和食盐水、酚酞和铁氰化钾溶液的琼脂起电解质溶液的作用，所以离子在半凝固态的琼脂内可定向移动，B正确；由分析可知，图B中铁钉上的电极反应式为，C错误；根据以上分析可知，图A中铁作负极，发生氧化反应，生成亚铁离子，亚铁离子与铁氰化钾反应生成蓝色沉淀，铜作正极，产物为氢氧根，则铁钉中间为红色；图B中锌皮作负极生成锌离子为无色，铁作正极，产物为氢氧根，遇酚酞变红，则图B铁钉两端红色中间无色，D正确；故选C。 21．.（24-25高二上·河北衡水·期末）某同学进行下列实验： 操作 现象 取一块打磨过的生铁片，在其表面滴一滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”。其边缘为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈 下列说法不正确的是(　　) A．生铁片发生吸氧腐蚀 B．中心区的电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋ C．边缘处的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．交界处发生的反应之一为4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe(OH)3＋8H＋ 【答案】D 【解析】生铁片边缘处为红色，说明生成了OH－：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，生铁片发生吸氧腐蚀，故A项正确，C项正确；根据实验现象，中心区域为蓝色，说明生成了Fe2＋：Fe－2e－===Fe2＋，故B项正确；在两色环交界处出现铁锈，是因为生成的氢氧化亚铁被氧气氧化成了氢氧化铁，氢氧化铁失去部分水生成Fe2O3·xH2O，未发生反应：4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe(OH)3＋8H＋，故D项不正确。 22.某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。 (1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)： 编号 实验目的 碳粉/g 铁粉/g 醋酸/% ① 为以下实验作参照 0.5 2.0 90.0 ② 醋酸浓度的影响 0.5 36.0 ③ 0.2 2.0 90.0 (2)编号①实验测得容器中压强随时间变化曲线如图2所示。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了________腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是___________。 (3)该小组对图2中O～t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二。 假设一：发生析氢腐蚀产生了气体； 假设二：________________________________________________________________________。 【答案】(1) 编号 实验目的 碳粉/g 铁粉/g 醋酸/% ② 2.0 ③ 碳粉含量的影响 (2)吸氧　(如图) 还原　2H2O＋O2＋4e－===4OH－ (3)反应放热，温度升高 【解析】(1)对比编号①，编号②中碳粉的质量与编号①相同，醋酸的浓度与编号①不同，所以铁粉的质量应与编号①相同，即2.0 g；编号③中碳粉质量与编号①不同，铁粉质量和醋酸浓度均与编号①相同，显然编号③的目的是探究碳粉含量的影响。 (2)t2时，容器中压强明显小于起始压强，说明容器中气体减少，所以铁发生的是吸氧腐蚀。在铁发生吸氧腐蚀的过程中，铁为负极，发生氧化反应，生成Fe2＋；碳为正极，发生还原反应：2H2O＋O2＋4e－===4OH－。 (3)O～t1时压强增大，应从两方面考虑，一是生成气体，二是温度升高，则由假设一内容可得假设二：此反应是放热反应，温度升高。 23．某小组同学利用下图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验： i.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚酞 ii.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加K3[Fe（CN）6]溶液 铁片表面产生蓝色沉淀 （1）小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了吸氧腐蚀。 ①实验i中的现象是___________________________________________________。 ②用化学用语解释实验i中的现象：________________________________ __________________________________________________________。 （2）查阅资料：K3[Fe（CN）6]具有氧化性。①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是________________________________。 ②进行下列实验，并记录实验现象。 0.5 mol·L－1 K3[Fe（CN）6] 溶液 iii.蒸馏水 无明显变化 iv.1.0 mol· L－1 NaCl 溶液 铁片表面产生大量蓝色沉淀 v.0.5 mol·L－1 Na2SO4溶液 无明显变化 a.以上实验表明：在　　　　　　　　条件下，K3[Fe（CN）6]溶液可以与铁片发生反应。 b．为探究Cl－的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗（用稀硫酸浸泡后洗净）后再进行实验iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl－的作用是___________________________________________________________________ ______________________________________________________________。 （3）有同学认为上述实验仍不严谨。为进一步探究K3[Fe（CN）6]的氧化性对实验ii结果的影响，又利用（2）中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是　　　　（填字母）。 实验 试剂 现象 A 酸洗后的铁片、K3[Fe（CN）6]溶液（已除O2） 产生蓝色沉淀 B 酸洗后的铁片、K3[Fe（CN）6]和NaCl混合溶液（未除O2） 产生蓝色沉淀 C 铁片、K3[Fe（CN）6]和NaCl混合溶液（已除O2） 产生蓝色沉淀 D 铁片、K3[Fe（CN）6]和盐酸混合溶液（已除O2） 产生蓝色沉淀 【答案】（1）碳棒附近溶液变红　O2＋4e－＋2H2O===4OH－ （2）K3[Fe（CN）6]可能氧化Fe生成Fe2＋，会干扰由于电化学腐蚀负极生成Fe2＋的检验　Cl－存在　Cl－破坏了铁片表面的氧化膜　（3）AC 【解析】（1）①实验i中，发生吸氧腐蚀，碳棒为正极，发生O2得电子生成OH－的反应，从而使碳棒附近溶液变红。②正极氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－。（2）①有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是K3[Fe（CN）6]具有氧化性，可能氧化Fe生成Fe2＋，影响实验结果。②对比试验iv和v，溶液中的Na＋、SO对铁的腐蚀无影响，Cl－使反应加快；实验表明：在Cl－存在的条件下，K3[Fe（CN）6]溶液可以与铁片发生反应；用稀硫酸酸洗后，铁片表面的氧化膜被破坏，再进行实验iii，铁片表面产生蓝色沉淀，则Cl－的作用与稀硫酸的作用相同，也是破坏铁表面的氧化膜。（3）已除O2的溶液中的铁片不能发生吸氧腐蚀，只能发生铁片、K3[Fe（CN）6]溶液的反应，从而表明K3[Fe（CN）6]能与铁作用生成Fe2＋，故A符合题意；酸洗后的铁片、K3[Fe（CN）6]和NaCl混合溶液（未除O2），同时满足两个反应发生的条件，既可能是K3[Fe（CN）6]与铁作用生成Fe2＋，也可能是铁片发生了吸氧腐蚀，故B不合题意；铁片、K3[Fe（CN）6]和NaCl混合溶液（已除O2），不能发生吸氧腐蚀，只能是Cl－破坏氧化膜，然后K3[Fe（CN）6]与铁作用生成Fe2＋，C符合题意；铁片、K3[Fe（CN）6]和盐酸混合溶液（已除O2）反应产生蓝色沉淀，可能是铁片与盐酸直接反应生成Fe2＋，也可能是K3[Fe（CN）6]与铁作用生成Fe2＋，故D不合题意。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1章 化学反应与能量转化 第4节 金属的腐蚀与防护 第1课时 金属电化学腐蚀的原理 教学目标 1.通过实验科学探究金属腐蚀的本质及原因，认识金属腐蚀的主要类型。 2.能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。 3.能正确判断金属腐蚀的快慢。 重点和难点 重点：金属腐蚀的快慢的判断。 难点：析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式的书写。 ◆知识点一 金属的腐蚀 1.概念：金属或合金与周围的 发生 反应而引起损耗的现象。其实质是金属原 子 电子变为阳离子，金属发生 反应。 2.根据与金属接触的 不同，金属腐蚀可分为两类： （1）化学腐蚀：金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀。腐蚀的速率随温度升高而 。 （2）电化学腐蚀：当 的金属与 溶液接触时会发生 反应， 的金属发生氧化反应而被腐蚀。 3.化学腐蚀和电化学腐蚀的异同 金属腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 定义 金属与接触到的物质直接反应 不纯的金属在潮湿的空气或电解质溶液中形成原电池，发生 反应 现象 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 区别 电流产生 微弱电流产生 实质与 联系 ①实质：都是金属原子失去电子被 而损耗； ②化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但 更普遍 【特别提醒】 金属腐蚀过程中，电化学腐蚀和化学腐蚀同时发生，但绝大多数属于电化学腐蚀，且比化学腐蚀的速率大得多。 即学即练 1．相同材质的铁在下列四种情况下不易被腐蚀的是(　　) 2．下列关于金属腐蚀的说法错误的是(　　) A．河水中的钢闸门连接电源的负极，使用的防护方法是外加电流法 B．金属腐蚀的实质就是金属原子失去电子被氧化的过程 C．镀锌铁皮(白铁皮)的镀层破损后铁皮仍耐腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中生锈，主要发生了析氢腐蚀 ◆知识点二 电化学腐蚀 1.实验探究 实验操作 实验现象 实验解释 导管中 装置中铁、碳和饱和食盐水构成 ，铁钉发生 腐蚀 ①试管中产生气泡的速率 Zn与CuSO4反应生成Cu，Zn、Cu和稀盐酸构成 ，发生 腐蚀，产生气泡的速率 2.析氢腐蚀与吸氧腐蚀 类别 项目　　 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 示意图 条件 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或呈中性 负极反应式 正极反应式 总反应 联系 通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍 【特别提醒】 （1）析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于金属表面电解质溶液的酸碱性，实际情况中以吸氧腐蚀为主。 （2）钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时，负极均是Fe失电子生成Fe2＋，而非Fe3＋。 （3）一般情况下，只有在金属活动性顺序中排在氢之前的金属才有可能发生析氢腐蚀。 3.钢铁腐蚀类型的判断 方法一、液差法 用下图装置探究铁发生电化学腐蚀类型 （1）若A为酸性溶液，且盛红墨水的U型管C端液面高于B端，则铁钉发生的是析氢腐蚀。原因是在酸性条件下，正极发生的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，造成具支试管中气体的压强增大，故U型管中红墨水B端液面下降C端液面上升。 （2）若A为NaCl溶液，且盛红墨水的U型管B端液面高于C端，则铁钉发生的是吸氧腐蚀。原因是在中性条件下，正极发生的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，使得具支试管中气体的量减少，压强降低，故U型管中红墨水B端液面上升C端液面下降。 方法二、压强测定法 用下图装置探究铁的电化学腐蚀类型，其中锥形瓶内壁用某溶液润洗后，放入混合均匀的新制铁粉和炭粉，塞紧瓶塞，同时测量锥形瓶内压强的变化。 （1）图中0～t1时间段内，锥形瓶内压强增大，说明气体的物质的量增加，则铁发生了析氢腐蚀。 （2）图中t1～t2时间段内，锥形瓶内压强降低，说明气体物质的量减少，则铁发生了吸氧腐蚀。 即学即练 1．(双选)如图液面上浮着一个空心铁球，数天后可观察到的现象是(　　) A．铁球表面出现红棕色锈斑 B．铁球表面出现黑色锈斑 C．量筒内水位下降 D．量筒内水位上升 2.如图为模拟铁生锈的实验。铁粉中均匀混有少量炭粉，装入内壁已分别用氯化钠溶液和稀醋酸润湿过的甲、乙两个具支试管中，打开止水夹片刻后，下列有关该实验的说法合理的是（　　） A．甲装置导管口有气泡，乙装置导管内出现一段液柱 B．甲装置中发生的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀 C．乙装置中发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 D．乙装置导管口有气泡冒出 一、金属的腐蚀探究 实验1：将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图所示的具支试管中。一段时间后，观察导管中水柱和铁钉的变化。如图1。 图1　　　　　　　　图2 实验2：向100 mL烧杯中加入约50 mL饱和食盐水后，插入两个玻璃筒(无底)：将一个无锈铁钉和一个碳棒分别用导线与检流计连接后，再分别插入两个玻璃筒中。如图2。 【探究1】实验1的实验现象是什么？铁钉为什么会生锈？说明什么问题？请分析变化的原因。 【探究2】实验2的检流计的指针是否偏转？说明什么问题？若向实验2的插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，将会看到什么现象？说明什么问题？请写出相关电极反应式。 【探究3】若将实验1和实验2的溶液换为盐酸(均足量)。实验1存在哪些形式的化学腐蚀？实验2中是否有电流通过？写出相关电极反应式。 实践应用 1．下列说法中正确的是(　　) A．钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀 B．原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用原电池原理来减缓金属的腐蚀 C．钢铁电化学腐蚀的两种类型的主要区别在于水膜的酸性不同，故而引起的正极反应也不同 D．无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被还原 二、金属腐蚀的快慢比较 1.在同一种电解质溶液中，金属腐蚀由快到慢的顺序是电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极＞电解池的阴极。 2.在不同溶液中，金属在电解质溶液中的腐蚀＞金属在非电解质溶液中的腐蚀；金属在强电解质溶液中的腐蚀＞金属在弱电解质溶液中的腐蚀。 3.对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。 实践应用 2．下列各种情况中，Fe片腐蚀速率由慢到快的顺序是(　　) A．⑤②①③④ B．⑤①②④③ C．④②①③⑤ D．④③①②⑤ 考点一 金属的腐蚀 【例1】下列关于金属腐蚀的叙述正确的是(　　) A．金属被腐蚀的本质：2xM＋yO2===2MxOy B．马口铁(镀锡铁)镀层破损后，首先是镀层被氧化 C．金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 D．常温下，置于空气中的金属主要发生化学腐蚀 【变式1-1】在生产、生活中，金属腐蚀会带来严重的损失。下列事实与金属电化学腐蚀无关的是（　　） A．铁制器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 B．金属钠置于空气中表面变暗 C．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 D．埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更容易被腐蚀 【变式1-2】下列事实中，与电化学腐蚀无关的是(　　) A．埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀 B．在空气中，金属银的表面生成一层黑色物质 C．在电工操作中，铜导线和铁线不能放在一起使用 D．镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面易被腐蚀 考点二 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 【例2】如图所示是探究铁发生腐蚀的装置图，下列说法正确的是(　　) A．若B处液面上升，A溶液可能是酸性溶液 B．若A溶液为NaCl溶液，B、C液面始终保持不变 C．可能产生Fe2O3·nH2O D．腐蚀的总反应式一定是2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 【变式2-1】如图装置中，小试管内为红墨水，具支试管内盛有pH＝4的雨水和生铁片。观察到：开始导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管液面。以下有关解释合理的是(　　) A．生铁片中的碳是原电池的负极，发生还原反应 B．雨水酸性较强，生铁片仅发生析氢腐蚀 C．墨水回升时，碳极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．具支试管中溶液pH逐渐减小 【变式2-2】铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法中不正确的是(　　) A．此过程中铜并不被腐蚀 B．此过程中的正极反应式：2H＋＋2e－===H2↑ C．此过程中电子从Fe移向Cu D．此过程中还涉及反应：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3 考点三 金属腐蚀的快慢 【例3】一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如下表： pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14 腐蚀快慢 较快 慢 较快 主要产物 Fe2＋ Fe3O4 Fe2O3 FeO 下列说法正确的是（　　） A．溶液pH<4，发生析氢腐蚀 B．随pH的升高，含碳钢腐蚀速率逐渐加快 C．pH为14时，其负极反应为2H2O＋Fe－3e－===FeO＋4H＋ D．pH为7时，负极反应为Fe－3e－===Fe3＋，生成的Fe3＋被空气中的O2氧化为Fe2O3 【变式3-1】相同材质的铁在下图中的各情形下最不易被腐蚀的是(　　) 【变式3-2】研究金属腐蚀及防护的装置如图所示，下列说法中错误的是（　　） A．d为石墨，铁片腐蚀加快 B．d为石墨，石墨上电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．d为锌块，铁片不易被腐蚀 D．d为锌块，铁片上电极反应为2H＋＋2e－===H2↑ 基础达标 1.铁制自来水管与下列材料做成的水龙头连接，自来水管锈蚀最快的是 (　　) A．铁水龙头　 B．铜水龙头 C．塑料水龙头 D．陶瓷水龙头 2．将一块镀层破损的铁片置于海边潮湿环境中，一段时间后铁片如图所示。下列说法正确的是(　　) A．电子由铁片流向镀层 B．铁片凹陷深处产生了较多的OH－ C．镀层的金属活动性比铁强 D．对铁进行了牺牲阳极法保护 3．某地下了一场酸雨，在这种环境中的铁制品极易被腐蚀。对该条件下铁制品发生电化学腐蚀的叙述正确的是(　　) A．该电化学腐蚀是析氢腐蚀 B．正极反应式：O2＋4e－===2O2－ C．原电池反应减缓了铁制品的腐蚀 D．负极反应式：Fe－3e－===Fe3＋ 4．NaCl是海洋大气环境中金属表面的主要固体沉积物之一，NaCl颗粒落在金属表面上，具有很强的吸湿性，促进了金属的腐蚀。下图为碳钢基体在NaCl­大气环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。下列说法不正确的是(　　) A．腐蚀过程中，Fe为负极，发生氧化反应 B．正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－ C．Cl－对腐蚀反应起催化作用 D．随着锈层不断增厚，腐蚀速率加快 5．如图表示钢铁在海水中的锈蚀过程，以下有关说法正确的是（　　） A．该金属腐蚀过程为析氢腐蚀 B．正极为C，发生的反应为氧化反应 C．在酸性条件下发生的是吸氧腐蚀 D．正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 6．某课外活动小组，将剪下的一块镀锌铁片放入锥形瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞溶液，按图装置进行实验。数分钟后观察，下列现象不可能出现的是（　　） A．B中导管里形成一段水柱 B．锌被腐蚀 C．金属片剪口处溶液变红 D．B中导管产生气泡 7．据环保部门测定，整个夏季酸雨的pH平均值为3.2。在这种环境中的铁制品极易被腐蚀。对此条件下铁的腐蚀的叙述中不正确的是(　　) A．此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀 B．发生电化学腐蚀时，正极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－ C．在电化学腐蚀过程中有氢气产生 D．发生电化学腐蚀时，负极反应式为Fe－2e－===Fe2＋ 8．下列对生铁片锈蚀对比实验的分析正确的是(　　) 序号 ① ② ③ 实验 现象 8小时未观察到明显锈蚀 8小时未观察到明显锈蚀 1小时观察到明显锈蚀 A.对比实验①②③，说明苯能隔绝O2 B．实验①中，生铁片未见明显锈蚀的主要原因是缺少O2 C．实验②中，饱和食盐水中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀 D．实验③中，属于铁的吸氧腐蚀，负极反应：O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 9.将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是（　　） A．铁被氧化的电极反应式为Fe－3e－===Fe3＋ B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 10．利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间，下列说法不正确的是（　　） A．a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀 B．一段时间后，a管液面高于b管液面 C．a、b处溶液的pH增大 D．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe－3e－===Fe3＋ 综合应用 11.（24-25高二上·河南洛阳·期中）金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种海水中钢闸门的防腐措施示意图。下列说法错误的是 A．图1中，钢闸门表面可发生反应：O2+4e-+2H2O=4OH- B．图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，说明应该更换阳极材料 C．图2中，保护电流应该根据环境条件变化进行调整 D．锌块可以做图1中的牺牲阳极，高硅铸铁可以做图2中的不溶性辅助阳极 12.（23-24高二上·福建泉州·期中）将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环(b)，如图下列说法不正确的是 A．铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为：4Fe+6H2O+3O2 =4 Fe(OH)3 B．液滴之下氧气含量少， 铁片作负极，发生的反应为： Fe-2e-=Fe2+ C．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为： O2＋2H2O＋4e-=4OH- D．铁片腐蚀最严重区域是生锈最多的区域 13.（24-25高二上·山东泰安·期中）某学习小组按如图探究金属电化学腐蚀与防护的原理，下列说法正确的是 A．b为正极，K连接A时，铁棒腐蚀的速率最慢 B．相同条件下，若X为模拟海水，K分别连接B、C，连接C时铁棒的腐蚀速率更慢 C．若X为模拟海水，K未闭合时，铁棒上腐蚀最严重且表面铁锈最多的位置则是F D．相同条件下，若K分别连接A、B时，石墨电极上的反应物不相同 14.（24-25高二上·河北·期中）下列关于金属保护的说法中错误的是 A．图1是利用牺牲阳极法保护钢闸门 B．图2中向电极附近滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明做负极 C．图1中的负极反应式是 D．若在强酸条件下，钢铁会发生析氢腐蚀放出 15.（24-25高二上·北京·期中）用如图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶解氧随时间变化关系的曲线如下。下列说法不正确的是   A．整个过程中，负极电极反应式均为 B．和，同时发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀 C．若将铁换为铜进行实验，时，压强随时间变化曲线与铁相似 D．时，正极主要发生反应： 16.（24-25高二下·四川成都·期中）图甲是用压强传感器探究生铁在和的醋酸溶液中腐蚀过程的装置；图乙是根据压强传感器所得数据绘制的图象。下列说法错误的是 A．在上述两种腐蚀过程中，生铁中的碳做正极且电极反应相同 B．上述探究过程中吸氧腐蚀速率比析氢腐蚀速率快 C．生铁发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀与溶液的酸性强弱有关 D．日常生活中钢铁的吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍 17.（24-25高二上·湖南永州·期中）取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和的食盐水，一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”。其边缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈。下列说法正确的是 A．该过程为吸氧腐蚀，正极反应为： B．蓝色中心区的铁片被腐蚀，也有大量铁锈生成 C．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板在铜铁接触处滴加溶液，则负极发生的电极反应 D．防止铁片腐蚀的一种方法是将铁片接到电源正极 18.（24-25高二上·江苏苏州·期中）全世界每年钢铁因锈蚀造成大量的损失，某城市拟用如图所示方法保护埋在弱碱性土壤中的钢质管道，使其免受腐蚀。关于此方法，下列说法不正确的是 A．钢质管道易被腐蚀是因为在潮湿的土壤中形成了原电池 B．这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法 C．钢管上的电极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH- D．也可用外接直流电源保护钢管，直流电源负极连接金属棒X 拓展培优 19.（24-25高二上·河北·期中）将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法错误的是 A．铁被氧化的电极反应为 B．正极的电极反应为 C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 20.（24-25高二上·山东青岛·期末）为探究金属腐蚀的原理，进行了如下实验。表面皿中都装有混合了饱和食盐水、酚酞和铁氰化钾溶液的琼脂，分别将缠有铜丝的铁钉和缠有锌皮的铁钉放置其中，如图所示。下列说法错误的是 A．图B中铁钉受锌皮保护，为牺牲阳极的阴极保护法 B．离子在半凝固态的琼脂内可定向移动 C．图B中铁钉上的电极反应式： D．图A中铁钉两端蓝色中间红色，图B中铁钉两端红色中间无色 21．.（24-25高二上·河北衡水·期末）某同学进行下列实验： 操作 现象 取一块打磨过的生铁片，在其表面滴一滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”。其边缘为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈 下列说法不正确的是(　　) A．生铁片发生吸氧腐蚀 B．中心区的电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋ C．边缘处的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．交界处发生的反应之一为4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe(OH)3＋8H＋ 22.某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。 (1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)： 编号 实验目的 碳粉/g 铁粉/g 醋酸/% ① 为以下实验作参照 0.5 2.0 90.0 ② 醋酸浓度的影响 0.5 36.0 ③ 0.2 2.0 90.0 (2)编号①实验测得容器中压强随时间变化曲线如图2所示。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了________腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是___________。 (3)该小组对图2中O～t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二。 假设一：发生析氢腐蚀产生了气体； 假设二：________________________________________________________________________。 23．某小组同学利用下图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验： i.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚酞 ii.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加K3[Fe（CN）6]溶液 铁片表面产生蓝色沉淀 （1）小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了吸氧腐蚀。 ①实验i中的现象是___________________________________________________。 ②用化学用语解释实验i中的现象：________________________________ __________________________________________________________。 （2）查阅资料：K3[Fe（CN）6]具有氧化性。①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是________________________________。 ②进行下列实验，并记录实验现象。 0.5 mol·L－1 K3[Fe（CN）6] 溶液 iii.蒸馏水 无明显变化 iv.1.0 mol· L－1 NaCl 溶液 铁片表面产生大量蓝色沉淀 v.0.5 mol·L－1 Na2SO4溶液 无明显变化 a.以上实验表明：在　　　　　　　　条件下，K3[Fe（CN）6]溶液可以与铁片发生反应。 b．为探究Cl－的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗（用稀硫酸浸泡后洗净）后再进行实验iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl－的作用是___________________________________________________________________ ______________________________________________________________。 （3）有同学认为上述实验仍不严谨。为进一步探究K3[Fe（CN）6]的氧化性对实验ii结果的影响，又利用（2）中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是　　　　（填字母）。 实验 试剂 现象 A 酸洗后的铁片、K3[Fe（CN）6]溶液（已除O2） 产生蓝色沉淀 B 酸洗后的铁片、K3[Fe（CN）6]和NaCl混合溶液（未除O2） 产生蓝色沉淀 C 铁片、K3[Fe（CN）6]和NaCl混合溶液（已除O2） 产生蓝色沉淀 D 铁片、K3[Fe（CN）6]和盐酸混合溶液（已除O2） 产生蓝色沉淀 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $$