Question

鐵的銹蝕是工業(yè)上研究的重點內容．為研究鐵銹蝕的影響因素，某同學做了如下探究實驗：

序號	內   容	實驗現(xiàn)象
1	常溫下將鐵釘放在干燥空氣中一個月	干燥的鐵釘表面依然光亮
2	常溫下將鐵釘放在潮濕空氣中一小時	鐵釘表面依然光亮
3	常溫下將鐵釘放在潮濕的空氣中一個月	鐵釘表面已變得灰暗
4	將潮濕的鐵釘放在常溫的氧氣流中一小時	鐵釘表面略顯灰暗
5	將潮濕的鐵釘放在高于常溫的氧氣流中一小時	鐵釘表面已變得灰暗
6	將浸過氯化鈉溶液的鐵釘放在高于常溫的氧氣流中一小時	鐵釘表面灰暗程度比 實驗5嚴重
7	將鐵釘放在燃煤的廚房中一個月	鐵釘表面已變得灰暗

回答以下問題：
（1）上述實驗中發(fā)生了吸氧腐蝕的是

3﹑4﹑5、6

（填實驗序號），正極反應式是

O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

；發(fā)生的腐蝕是析氫腐蝕的是

7

（填實驗序號），負極反應式是

Fe-2e^-=Fe²⁺

．
（2）由該實驗可知，可以影響鐵銹蝕速率的因素有

溫度、氧氣濃度、電解質溶液

；
（3）為防止鐵的銹蝕，地下埋的水管采用外接電源陰極保護法，則接電源的負極應是

水管

；請列舉工業(yè)上普遍采用的其它方法是

覆蓋保護層法、犧牲陽極保護法

（答兩種方法）．

Answer 1

分析：（1）在弱酸性、中性或堿性溶液中，鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應；燃煤的廚房中酸性氣體較多，在酸性溶液中鐵釘發(fā)生析氫腐蝕時，鐵作負極，負極上失電子發(fā)生氧化反應；
（2）將這幾個實驗進行對比得出影響因素；
（3）外接電源陰極保護法中接電源的負極被保護，為了防止鐵被腐蝕可以采用電化學方法、物理方法、改變金屬結構等．

解答：解：（1）在弱酸性、中性或堿性溶液中，鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，所以能構成原電池且作原電池負極的金屬被腐蝕，根據(jù)表格知，金屬發(fā)生吸氧腐蝕的是3﹑4﹑5、6，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-；燃煤的廚房中酸性氣體較多，在酸性溶液中鐵釘發(fā)生析氫腐蝕時，鐵作負極，負極上失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為：Fe-2e^-=Fe²⁺．
故答案為：3﹑4﹑5、6；2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-；7；Fe-2e^-=Fe²⁺；   
（2）2、4實驗說明氧氣影響鐵的腐蝕；1、3實驗說明濕度影響鐵的腐蝕；4、5實驗說明溫度對鐵的腐蝕的影響，5、6實驗說明電解質對鐵的腐蝕的影響，所以影響鐵腐蝕的因素有：溫度、氧氣濃度、電解質溶液，
故答案為：溫度、氧氣濃度、電解質溶液；
（3）外接電源陰極保護法中接電源的負極被保護，所以地下埋的水管應鏈接電源的負極，為了防止鐵被腐蝕可以采用電化學方法、物理方法、改變金屬結構等措施，常用的方法有：電鍍﹑刷漆等表面覆蓋法及犧牲陽極保護陰極法等，
故答案為：水管；覆蓋保護層法、犧牲陽極保護法．

點評：本題考查了金屬的腐蝕與防護，利用對比實驗分析影響鐵腐蝕的因素，難度不大．