某小組同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究實驗:
裝置 | 分別進(jìn)行的操作 | 現(xiàn)象 |
![]() |
i.連好裝置一段時間后,向燒杯中滴加酚酞 | |
ii.連好裝置一段時間后,向燒杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液 | 鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 |
①實驗i中的現(xiàn)象是
碳棒附近溶液變紅
碳棒附近溶液變紅
。②用電極反應(yīng)式解釋實驗i中的現(xiàn)象
O2+2H2O+4e-═4OH-
O2+2H2O+4e-═4OH-
。(2)查閱資料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。
①據(jù)此有同學(xué)認(rèn)為僅通過ii中現(xiàn)象不能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕,理由是
鐵電極能直接和K3[Fe(CN)6]溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+,會干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成Fe2+的檢驗
鐵電極能直接和K3[Fe(CN)6]溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+,會干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成Fe2+的檢驗
。②進(jìn)行下列實驗,在實驗幾分鐘后的記錄如下:
實驗 | 滴管 | 試管 | 現(xiàn)象 |
![]() |
0.5mol?L-1K3[Fe(CN)6]溶液 | iii.蒸餾水 | 無明顯變化 |
iv.1.0mol?L-1NaCl溶液 | 鐵片表面產(chǎn)生大量藍(lán)色沉淀 | ||
v.0.5mol?L-1Na2SO4溶液 | 無明顯變化 |
Cl-
Cl-
存在條件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng)。為進(jìn)一步證明該影響,小組同學(xué)將鐵片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗凈)后再進(jìn)行實驗iii,發(fā)現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。此補充實驗表明Cl-的作用是 破壞了鐵表面的氧化膜
破壞了鐵表面的氧化膜
。(3)有同學(xué)認(rèn)為上述實驗仍不夠嚴(yán)謹(jǐn)。為進(jìn)一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性對實驗ii結(jié)果的影響,又利用(2)中裝置繼續(xù)實驗。其中能證實以上影響確實存在的是
AC
AC
(填字母序號)。實驗 | 試劑 | 現(xiàn)象 |
A | 酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2) | 產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 |
B | 酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除O2) | 產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 |
C | 鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除O2) | 產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 |
D | 鐵片、K3[Fe(CN)6]和鹽酸混合溶液(已除O2) | 產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 |
取出少許鐵片(負(fù)極)附近的溶液于試管中,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀
取出少許鐵片(負(fù)極)附近的溶液于試管中,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀
(相關(guān)操作、現(xiàn)象),則說明負(fù)極附近溶液中產(chǎn)生了Fe2+,即發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。【考點】金屬的腐蝕與防護(hù).
【答案】碳棒附近溶液變紅;O2+2H2O+4e-═4OH-;鐵電極能直接和K3[Fe(CN)6]溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+,會干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成Fe2+的檢驗;Cl-;破壞了鐵表面的氧化膜;AC;取出少許鐵片(負(fù)極)附近的溶液于試管中,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀
【解答】
【點評】
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