Question

如圖裝置中具支試管內(nèi)盛有pH=4的雨水和生鐵片，小試管內(nèi)為紅墨水．觀察：開(kāi)始導(dǎo)管內(nèi)液面下降，一段時(shí)間后導(dǎo)管內(nèi)液面回升，略高于小試管液面．以下有關(guān)解釋合理的是（　�。�

• A、生鐵片中的碳是原電池的陽(yáng)極
• B、導(dǎo)管內(nèi)液面下降時(shí)，碳極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-
• C、具支試管中溶液pH逐漸減小
• D、生鐵片既發(fā)生析氫腐蝕，又發(fā)生了吸氧腐蝕

Answer 1

考點(diǎn)：探究鐵的吸氧腐蝕

專題：

分析：正常雨水的pH是5.6，試管中雨水的pH=4呈酸性，生鐵中含有碳和鐵，酸性條件下，生鐵發(fā)生析氫腐蝕生成氫氣，導(dǎo)致具支試管內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于大氣壓，導(dǎo)管內(nèi)液面下降，當(dāng)溶液呈弱酸性或中性時(shí)，生鐵發(fā)生吸氧腐蝕，導(dǎo)致具支試管中氣體壓強(qiáng)小于大氣壓，導(dǎo)管內(nèi)液面回升，略高于小試管液面，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答： 解：A．生鐵片中的碳是原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，鐵是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．導(dǎo)管內(nèi)液面下降時(shí)，說(shuō)明試管內(nèi)壓強(qiáng)增大，應(yīng)該為析氫腐蝕，應(yīng)生成氫氣，碳極反應(yīng)式為：2H⁺-2e^-=H₂↑，故B錯(cuò)誤；
C．先發(fā)生析氫腐蝕，消耗氫離子，后發(fā)生吸氧腐蝕，產(chǎn)生氫氧根離子，U型管中溶液pH逐漸增大，故C錯(cuò)誤；
D．試管中雨水的pH=4，酸性較強(qiáng)，開(kāi)始時(shí)生鐵片發(fā)生析氫腐蝕，一段時(shí)間后酸性減弱發(fā)生吸氧腐蝕，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查金屬的電化學(xué)腐蝕，題目難度中等，為高考常見(jiàn)題型，試題側(cè)重于原電池工作原理的考查，注意把握題給信息，明確常見(jiàn)金屬的腐蝕原理，能夠正確書(shū)寫(xiě)相關(guān)電解反應(yīng)式．