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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(shí)驗(yàn):
裝置 分別進(jìn)行的操作 現(xiàn)象
 菁優(yōu)網(wǎng) i.連好裝置一段時(shí)間后,向燒杯中滴加酚酞
ii.連好裝置一段時(shí)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)小組同學(xué)認(rèn)為以上兩種檢驗(yàn)方法,均能證明鐵發(fā)生了吸氧腐蝕。
①實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(guò)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(huì)干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成Fe2+的檢驗(yàn)
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(huì)干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成Fe2+的檢驗(yàn)

②進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)幾分鐘后的記錄如下:
實(shí)驗(yàn) 滴管 試管 現(xiàn)象
 菁優(yōu)網(wǎng) 0.5mol?L-1K3[Fe(CN)6]溶液 iii.蒸餾水 無(wú)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(wú)明顯變化
以上實(shí)驗(yàn)表明:在有
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(shí)驗(yàn)iii,發(fā)現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。此補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)仍不夠嚴(yán)謹(jǐn)。為進(jìn)一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性對(duì)實(shí)驗(yàn)ii結(jié)果的影響,又利用(2)中裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。其中能證實(shí)以上影響確實(shí)存在的是
AC
AC
(填字母序號(hào))。
實(shí)驗(yàn) 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
(4)綜合以上實(shí)驗(yàn)分析,利用實(shí)驗(yàn)ii中試劑能證實(shí)鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實(shí)驗(yàn)方案是:連好裝置一段時(shí)間后,
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(shuō)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(diǎn)】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(huì)干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成Fe2+的檢驗(yàn);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(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/9/16 2:0:9組卷:21引用:2難度:0.7
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