Question

生活中常常有这样的现象：一件普通的铁器，如不精心保管，便会生锈；若不引起注意，锈斑蔓延开来，就会吞噬整个铁器使之变成废物．人们称这种现象为“锈吃铁”．

请用相关学科知识解释“锈吃铁”这一自然现象．

Answer 1

答案：
解析：

答案：首先是原电池的构成，铁器中铁作负极，其中杂质碳作正极，铁器表面的水膜构成电解液． 　　(1)析氢腐蚀(负极)：Fe－2e－Fe2+，正极反应：2H+＋2e－H2↑．析氢腐蚀后pH升高，从而发生吸氧腐蚀． 　　(2)吸氧腐蚀：Fe－2e－Fe2+，由于溶液中OH－浓度增大，生成Fe(OH)2，它很易被空气中的氧气所氧化：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)3，Fe(OH)3部分失水后生成海绵状物质Fe2O3·xH2O，它具有保湿作用，水膜的存在加速了铁器的腐蚀． 　　解析：铁在干燥的空气中不易生锈，但在潮湿的空气中发生了电化学腐蚀，腐蚀后生成的铁锈是一种海绵状的物质，具有保湿的作用，电解质水的存在促使铁器电化学腐蚀持续进行，直到铁器全部锈腐． 　　深化升华：分析和观察问题的关键在于从现象看本质．本题的关键是铁锈对金属铁的腐蚀由慢到快．不仅需要根据日常生活对铁生锈的观察，还要结合题目所给的信息中给出的“若不引起注意，锈斑蔓延开来，就会吞噬整个铁器使之变成废物”这一信息，结合铁锈疏松多孔，具有很强的保湿作用，来考虑腐蚀会越来越快的原因．