Question

為探究鋼鐵的吸氧腐蝕原理設計了如圖所示裝置，下列有關說法中錯誤的是（ ）

A．正極的電極方程式為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-
B．將石墨電極改成Mg電極，難以觀察到鐵銹生成
C．若向自來水中加入少量NaCl（s），可較快地看到鐵銹
D．向鐵電極附近吹入O₂比向石墨電極附近吹入O₂，鐵銹出現得快

Answer 1

【答案】分析：鋼鐵的吸氧腐蝕裝置屬于原電池，較活潑的金屬是負極，較不活潑的金屬或導電的非金屬是正極，負極上失去電子發生氧化反應，正極上氧氣得電子發生還原反應，水中加入電解質溶液會增大溶液的導電能力，從而促進鐵的腐蝕，亞鐵離子易被氧氣氧化生成而促進鐵銹的生成．
解答：解：A、鋼鐵的吸氧腐蝕中，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，故A正確；
B、將石墨換成鎂，鎂和鐵構成的原電池中，鎂作負極，容易失去電子被氧氣，所以鐵被保護而不易生銹，故B正確；
C、向自來水中加入少量氯化鈉固體，溶液中自由移動離子增加，鐵失電子能力增加，所以可以較快看到鐵銹，故C正確；
D、鋼鐵的吸氧腐蝕中，鐵失去電子生成亞鐵離子，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子，溶液中亞鐵離子向正極移動，亞鐵離子和氫氧根離子反應生成氫氧化亞鐵，所以向鐵電極附近吹入O₂比向石墨電極附近吹入O₂，鐵銹出現得慢，故D錯誤．
故選D．
點評：本題以原電池原理為載體考查了金屬的腐蝕與防護，注意酸性條件下，鋼鐵發生析氫腐蝕，中性或弱酸性條件下，鋼鐵發生吸氧腐蝕．