Question

【題目】《我在故宮修文物》展示了專家精湛的技藝和對傳統(tǒng)文化的熱愛與堅守，也令人體會到化學(xué)方法在文物保護中的巨大作用。某博物館修復(fù)出土鐵器的過程如下：

（1）檢測銹蝕產(chǎn)物

主要成分的化學(xué)式
Fe3O4	Fe2O3·H2O	FeO(OH)	FeOCl

鐵器在具有O2、____等環(huán)境中容易被腐蝕。

（2）分析腐蝕原理：一般認為，鐵經(jīng)過了如下腐蝕循環(huán)。

①Fe轉(zhuǎn)化為Fe2＋。

②FeO(OH)和Fe2＋反應(yīng)形成致密的Fe3O4保護層，Fe2＋的作用是____（填字母）。

a．氧化劑 b．還原劑 c．既不是氧化劑也不是還原劑

（3）研究發(fā)現(xiàn)，Cl－對鐵的腐蝕會造成嚴重影響�；瘜W(xué)修復(fù)：脫氯、還原，形成Fe3O4保護層，方法如下：

將鐵器浸沒在盛有0.5mol·L－1Na2SO3、0.5mol·L－1NaOH溶液的容器中，緩慢加熱至60～90℃。一段時間后，取出器物，用NaOH溶液洗滌至無Cl－。

①檢測洗滌液中Cl－的方法是：____。

②脫氯反應(yīng)：FeOCl＋OH－===FeO(OH)＋Cl－。離子反應(yīng)的本質(zhì)是離子濃度的減小，比較FeOCl與FeO(OH)溶解度的大�。�____。

③Na2SO3還原FeO(OH)形成Fe3O4的離子方程式是：____。

Answer 1

【答案】H2O（潮濕） c 取少量洗滌液于試管中，加入稀硝酸和硝酸銀混合液，若無白色沉淀產(chǎn)生說明無Cl－，反之有Cl－ S(FeOCl)>S[FeO(OH)] SO32－＋6FeO(OH)=SO42－＋2Fe3O4＋3H2O。

【解析】

（1）根據(jù)電化學(xué)腐蝕進行分析；

（2）根據(jù)Fe3O4中鐵的化合價進行分析；

（3）①利用硝酸酸化的硝酸銀檢驗；

②利用溶解度進行分析；

③根據(jù)化合價升降相等，質(zhì)量守恒書寫離子方程式；

（1）鐵器在具有O2、水等環(huán)境中容易發(fā)生電化腐蝕，加快被腐蝕的速率；

答案：H2O（潮濕）

（2）Fe3O4中含有1/3的二價鐵和2/3的三價鐵，Fe2＋的作用是既不是氧化劑也不是還原劑，故選c；

答案：c

（3）①檢測洗滌液中Cl－的方法是取少量洗滌液于試管中，加入稀硝酸和硝酸銀混合液，若無白色沉淀產(chǎn)生說明無Cl－，反之有Cl－；

答案：取少量洗滌液于試管中，加入稀硝酸和硝酸銀混合液，若無白色沉淀產(chǎn)生說明無Cl－，反之有Cl－

②因為離子反應(yīng)的本質(zhì)是離子濃度的減小，因此S(FeOCl)>S[FeO(OH)]；

答案：S(FeOCl)>S[FeO(OH)]

③根據(jù)化合價升降相等，質(zhì)量守恒書寫離子方程式為SO32－＋6FeO(OH)=SO42－＋2Fe3O4＋3H2O；

答案：SO32－＋6FeO(OH)=SO42－＋2Fe3O4＋3H2O。