钢铁的电化学反应gangtie de dianhuaxue fanying
取两枚洁净的铁钉,一枚用铜丝紧紧缠绕,一枚用细锌条 (锌片) 紧紧缠烧,分别放入两个培养皿中 (见下图)。另外在一个200mL烧杯中注入100mL蒸馏水,加热至沸,在不断搅拌下加入1g琼脂,继续加热,直至完全溶解。稍冷后向上述溶液中加饱和食盐水5mL,再滴入10滴0.1mol·L-1铁氰化钾溶液和10滴1%的酚酞试液,充分混匀。等液体温度降至温热但尚能流动时,将该混合液倒入上述盛有铁钉的两个培养皿内,并使液面浸没铁钌并高出0.5cm,待其冷却凝固。

铁钉的电化学反应
静置一昼夜之后可以发现: 在培养皿A中,铁钉的两端出现蓝色,而铜丝的两端出现红色; 在培养皿B中,铁钉的两端出现红色,而锌条的两端出现棕色,现象十分鲜明。解释:
❶在两个培养皿中分别发生不同的电化学腐蚀。
❷在培养皿A中铁钉和铜丝组成了原电池,发生铁钉的吸氧腐蚀。铁钉作负极发生反应: Fe-2e→Fe
2+,Fe
2+与铁氰根离子结合成蓝色沉淀,其反应式为
3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓
铜丝作正极发生反应
2H2O+O2+4e→4OH-
所产生的OH
-在铜丝两端使酚酞呈红色。
❸在培养皿B中发生了锌条的吸氧腐蚀,锌条作负极发生反应
Zn-2e→Zn2+
Zn
2+与铁氰根离子结合成棕黄色沉淀
3Zn2++2[Fe(CN)6]3-=Zn3[Fe(CN)6]2↓
此时铁钉作正极发生反应:
2H2O+O2+4e→4OH-
所产生的OH
-在铁钉两端使酚酞呈红色。