Question

某同学为了探究不同条件下铁钉的锈蚀情况，设计了如下实验：
（ⅰ）取三支试管，标记为I、II、III，I中盛有适量蒸馏水，II中盛有适量蒸馏水和植物油，III洁净干燥
（ⅱ）在三支试管中各放入一根无锈铁钉．并将II和III用软木塞塞紧，III中放入一小团棉花（如图所示）．请回答：
（1）三支试管中铁钉锈蚀的速度从高到低依次排列为

 

由此可以得出铁钉锈蚀的条件有

 

和

 

．
若该同学将I放在每天阳光直晒的阳台上，与避光保存相比，哪种保存方法锈蚀更快？这说明锈蚀速度与什么因素有关？

 

若该同学将I中的液体换做食盐水，对锈蚀的速率有何影响？这说明锈蚀速率还和什么因素有关？

 

．

Answer 1

考点：金属的电化学腐蚀与防护

专题：电化学专题

分析：金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程，金属腐蚀一般可分为化学腐蚀与电化学腐蚀．电化学腐蚀是金属的腐蚀中最普遍、也是最重要的一种类型．金属在潮湿的空气中容易发生的腐蚀是电化学腐蚀；金属和氧化性物质直接接触发生的是化学腐蚀．通过三个实验的对比，可知在潮湿的环境下即要在水和氧同时存在的环境中，温度越高，化学反应速率越快，形成原电池会加快金属的腐蚀．

解答： 解：Ⅱ中铁钉与水接触但是与氧气隔绝不易被腐蚀；Ⅲ中铁钉与氧气接触但是与水隔绝不被腐蚀；Ⅰ铁钉与氧气、水接触容易发生腐蚀，三支试管中铁钉锈蚀的速度从高到低依次排列为I＞II＞III，可知金属的腐蚀条件是在水和氧同时存在的环境，温度越高，化学反应速率越快，则将I放在每天阳光直晒的阳台上，与避光保存相比，前者的腐蚀速率更快，将I中的液体换做食盐水，食盐水是强电解质，可以加快金属的腐蚀，
故答案为：I＞II＞III；水；氧气；阳光直晒腐蚀快，温度越高金属腐蚀越快；腐蚀加快，加入电解质溶液可以加快金属的腐蚀．

点评：本题通过实验探究考查了金属腐蚀与防护，难度较小，解题时注意三个实验的对照．